Android Gradle 三方依赖管理详解-移动开发

Android Gradle 三方依赖管理详解目录发展历史最原始的依赖使用 .gradle 配置使用 gradle.properties 配置使用 buildSrc 配置使用 Composing Builds 配置 Version Catalogs 配置开始使用使用 settings.gradle.kts 配置使用 libs.versions.toml 配置使用插件配置

发展历史

Gradle 的依赖管理是一个从开始接触 Android 开发就一直伴随着我们的问题（作者是Android开发，仅以此为例），从最初的 没有统一管理 到通过.gradle或gradle.properties管理，再到 Kotlin 出现之后使用 buildSrc 管理 以及在这基础上优化的 Composing Builds，Gradle 依赖管理一直在不断的发展、更新，而到了 Gradle 7.0，Gradle 本身又专门提供了全新的 Version Catalogs 用于依赖管理，今天我们就来说说这些方式的优劣及使用方式吧。

最原始的依赖

当我们通过 Android Studio 创建一个新项目，这个项目里面默认的依赖就是最原始的，没有经过统一管理的；如果你的项目中只有一个 module，那么这种默认的管理方式也是可以接受的，是否对它进行优化，这取决于你是否愿意投入成本去修改，谈不上什么优劣。

使用 .gradle 配置

当你的项目中 module 的数量超过一个甚至越来越多的时候，对 Gradle 依赖进行统一管理就变得重要起来，因为你不会想在升级一个三方依赖的版本后发现冲突，然后一个个打开各个 module 的 build.gradle 文件，找到你升级的那个依赖引用，重复的进行版本修改；

因此我们有了初步的优化方案：

在项目根目录下创建 config.gradle 文件，在其中按照以下格式添加相关配置；

ext {
    android = [
            compileSdkVersion: 30
    ]
    dependencies = [
        "androidx-core-ktx"	:	"androidx.core:core-ktx:1.3.2",
        "androidx-appcompat":	"androidx.appcompat:appcompat:1.2.0",
        "google-material"	:	"com.google.android.material:material:1.3.0"
    ]
}

在项目根目录下的 build.gradle 文件顶部添加 apply from: "config.gradle"；
在各个 module 的 build.gradle 中就可以通过 rootProject 来引用对应的依赖及参数了；

...
    android {
        compileSdkVersion rootProject.ext.android.compileSdkVersion
    }
...
    dependencies {
        implementation rootProject.ext.dependencies["androidx-core-ktx"]
        implementation rootProject.ext.dependencies["androidx-appcompat"]
        implementation rootProject.ext.dependencies["google-material"]
    }
...

使用这种方式，我们就能够将项目中的版本配置、三方依赖统一管理起来了，但是这种方式还是有缺陷的，我们无法像正常代码中一样便捷的跳转到依赖定义的地方，也不能简单的找到定义的依赖在哪些地方被使用。

使用 gradle.properties 配置

这个方式和上面的方式类似，把依赖相关数据定义到 gradle.properties 文件中：

...
androidx-core-ktx = androidx.core:core-ktx:1.3.2
androidx-appcompat = androidx.appcompat:appcompat:1.2.0
androidx-material = com.google.android.material:material:1.3.0

在各个 module 的 build.gradle 中使用；

...
    dependencies {
        implementation "${androidx-core-ktx}"
        implementation "${androidx-appcompat}"
        implementation "${google-material}"
    }

这种方式相对于 .gradle 方式不需要单独创建 config.gradle 文件，但是同样的也无法快速定位到定义的地方及快速跳转到依赖使用。

使用 buildSrc 配置

在 Kotlin 的支持下，我们又有了新的方案，这个方案依赖于 IDEA 会将 buildSrc 路径作为插件编译到项目以及 Kotlin dsl 的支持，并且解决上面两个方案依赖无法快速跳转问题；

使用方式如下：

在项目根目录新建文件夹 buildSrc，并在该路径下新建 build.gradle.kts 文件，该文件使用 Kotlin 语言配置

repositories {
   google()
   mavenCentral()
}

plugins {
    // 使用 kotlin-dsl 插件
   `kotlin-dsl`
}

在 buildSrc 中添加源码路径 src/main/kotlin，并在源码路径下添加依赖配置 Dependencies.kt

object Dependencies {
	const val ANDROIDX_CORE_KTX = "androidx.core:core-ktx:1.3.2"
	const val ANDROIDX_APPCOMPAT = "androidx.appcompat:appcompat:1.2.0"
	const val GOOGLE_MATERIAL = "com.google.android.material:material:1.3.0"
}

在各个 module 中的 build.gradle.kts 文件中使用依赖

...

	dependencies {
    	implementation(Dependencies.ANDROIDX_CORE_KTX)
    	implementation(Dependencies.ANDROIDX_APPCOMPAT)
    	implementation(Dependencies.GOOGLE_MATERIAL)
    }

这个方案的优点正如上面所说的，能够快速方便的定位到依赖的定义及使用，其确定就在于因为需要 Kotlin 支持，所以需要向项目中引入 Kotlin 的依赖，并且各个 module 的 build.gradle 配置文件需要转换为 build.gradle.kts 格式。

使用 Composing Builds 配置

Composing Builds 方案的本质和 buildSrc 方案是一样的，都是将对应 module 中的代码编译作为插件，在 build.gradle.kts 中可以直接引用，那为什么还要有 Composing Builds 这种方案呢？这是因为 buildSrc 方案中，如果 buildSrc 中的配置有修改，会导致整个项目都会进行重新构建，如果项目较小可能影响不大，但如果项目过大，那这个缺点显然是无法接受的，Composing Builds 方案应运而生。

使用方式：

在项目根目录创建 module 文件夹，名称随意，这里使用 plugin-version，并在文件夹中创建 build.gradle.kts 配置文件，内容如下：

plugins {
    id("java-gradle-plugin")
    id("org.jetbrains.kotlin.jvm") version "1.7.10"
}
repositories {
    google()
    mavenCentral()
    gradlePluginPortal()
}
java {
    sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_1_8
    targetCompatibility = JavaVersion.VERSION_1_8
}

dependencies {
    // 添加Gradle相关的API，否则无法自定义Plugin和Task
    implementation(gradleApi())
    implementation("org.jetbrains.kotlin:kotlin-gradle-plugin:1.7.10")
}

gradlePlugin {
    plugins {
        create("version") {
            // 添加插件，下面是包名
            id = "xx.xx.xx"
            // 在源码路径创建类继承 Plugin<Project>
            implementationClass = "xx.xx.xx.VersionPlugin"
        }
    }
}

创建源码目录及包路径 src/main/kotlin/xx.xx.xx，在包中新建类 VersionPlugin 继承 org.gradle.api.Plugin

class VersionPlugin : Plugin<Project> {
    override fun apply(target: Project) {
    }
}

在项目根目录下的 settings.gradle.kts 文件中添加 includeBuild("plugin-version")
最后和 buildSrc 方案一样，在源码路径下新增相关依赖配置，在各个 module 中引用即可。

Version Catalogs 配置

从 Gradle 7.0 开始，Gradle 新增了 Version Catalogs 功能，用于在项目之间共享依赖项版本， Gradle 文档中列出的一下优点：

对于每个 Catelog ，Gradle 都会生成类型安全的访问器，可以轻松的在 IDE 中使用，完成添加依赖；
每个 Catelog 对生成的所有项目都可见，可以确保依赖版本同步到所有子项目；
Catelog 可以声明依赖关系包，这些捆绑包是通常在一起使用的依赖关系组；
Catelog 可以将依赖项的组、名称和实际版本分开，改用版本引用，从而可以在多个依赖项中共享版本声明。

接下来我们来学习这种方案的具体使用。

开始使用

使用 Version Catalogs 首先当然是需要项目 Gradle 版本高于 7.0，之后在项目根路径下的 settings.gradle.kts 中添加配置（因为作者项目用的是 .kts，groovy 按对应语法添加即可）

dependencyResolutionManagement {
    // 版本目录配置
    versionCatalogs {
        // 创建一个名称为 libs 的版本目录
        create("libs") {
            // 声明 groovy 依赖
            library("groovy-core", "org.codehaus.groovy:groovy:3.0.5")
        }
    }
}

在上面的配置之后，你就可以在项目中使用对应依赖了。例：build.gradle.kts

dependencies {
    implementation(libs.groovy.core)
}

这里有细心的小伙伴就会发现，我们声明的是 groovy-core，使用的时候却是 libs.groovy.core，这是因为 Version Catalogs 在根据别名生成依赖时对安全访问器的映射要求，别名必须由 ascii 字符组成，后跟数字，中间分隔只支持 短划线-、下划线_、点.，因此声明别名时可以使用groovy-core、groovy_core、groovy.core，最终生成的都是 libs.groovy.core。

使用 settings.gradle.kts 配置

就如上面的示例中，我们就是在 settings.gradle.kts 中声明了 groovy-core 的依赖，并且需要的地方使用，接下来我们详细说明对依赖项声明的语法：

dependencyResolutionManagement {
    // 版本目录配置
    versionCatalogs {
        // 创建一个名称为 libs 的版本目录
        create("libs") {
            // 声明 kotlin 版本
            version("kotlin", "1.7.10")
            // 声明 groovy 版本
            version("groovy", "3.0.5")

            // 声明 groovy 依赖
            library("groovy-core", "org.codehaus.groovy:groovy:3.0.5")
            // 声明 groovy 依赖
            library("groovy-nio", "org.codehaus.groovy", "groovy-nio").version("3.05")
            // 声明 groovy 依赖使用版本引用
            library("groovy-json", "org.codehaus.groovy", "groovy-json").versionRef("groovy")

            // 声明 groovy 依赖组
            bundle("groovy", listOf("groovy-core", "groovy-json", "groovy-nio"))

            // 声明 kotlin 序列化插件
            plugin("kotlin-serialization", "org.jetbrains.kotlin.plugin.serialization").versionRef("kotlin")
        }
    }
}

这种方式相对统一了依赖版本，却无法做到多项目统一。

使用 libs.versions.toml 配置

还是先看示例代码：

dependencyResolutionManagement {
    // 版本目录配置
    versionCatalogs {
        // 创建一个名称为 libs 的版本目录
        create("libs") {
            // 不能如此配置，会抛出异常
            from(files("./gradle/libs.versions.toml"))
            // 可以添加此配置
            from(files("./gradle/my-libs.versions.toml"))
        }
        // 创建一个名称为 configLibs 的版本目录
        create("configLibs") {
            // 添加配置文件
            from(files("./gradle/configLibs.versions.toml"))
        }
    }
}

在配置版本目录后，出了直接在 .kts 里面添加依赖定义，还可以通过 from 方法从 .toml 文件中加载，.toml 文件一般放在项目根路径下的 gradle 文件夹中。

这里需要注意的是，gradle 有一个默认配置名称为 libs，如果你创建的版本目录名称是 libs，那么你就无需通过 from 方法加载 libs.versions.toml 文件，因为 gradle 会默认此配置，你只需在 ./gradle 路径下创建 libs.versions.toml 文件即可，重复添加会导致编译失败；如果你已经有了一个 libs.versions.toml 你也可以在添加以下配置来修改默认配置名称：

dependencyResolutionManagement {
    defaultLibrariesExtensionName.set("projectLibs")
}

如果你创建的版本目录名称不是默认配置名称，那么就需要你手动添加 from 方法加载配置；所有版本目录名称建议以 Libs 结尾，否则会有 warning，提示后续将不支持此命名。

接下来我们来看 .toml 文件的配置规则：

# 声明版本号
[versions]
kotlin = "1.7.10"
groovy = "3.0.5"

# 声明依赖
[libraries]
# groovy
groovy-core = "org.codehaus.groovy:groovy:3.0.5"
groovy-json = { module = "org.codehaus.groovy:groovy-json", version = "3.0.5" }
groovy-nio = { group = "org.codehaus.groovy", name = "groovy-nio", version.ref = "groovy" }

# 声明依赖组
[bundles]
groovy = ["groovy-core", "groovy-json", "groovy-nio"]

# 声明插件
[plugins]
kotlin-serialization = { id = "org.jetbrains.kotlin.plugin.serialization", version.ref = "kotlin" }

这种方式在统一单一项目依赖版本的同时，可以通过分享 .toml 文件来达成多项目依赖版本的统一，但是同样的，同样的文件在不同项目中不可避免是会被修改的，用着用着就不一致了。

使用插件配置

虽然从本地文件导入很方便，但是并不能解决多项目共享版本目录的问题，gradle 提供了新的解决方案，我们可以在一个独立的项目中配置好各个三方依赖，然后将其发布到 maven 等三方仓库中，各个项目再从 maven 仓库中统一获取依赖

插件配置

为了实现此功能，gradle 提供了 version-catalog 插件，再配合 maven-publish 插件，就能很方便的生产插件并发布到 maven 仓库。

新建 gradle 插件项目，修改 build.gradle.kts

plugins {
    `maven-publish`
    `version-catalog`
}

// 版本目录配置
catalog {
    versionCatalog {
        // 在这里配置各个三方依赖
        from(files("./gradle/libs.versions.toml"))
        version("groovy", "3.0.5")
        library("groovy-json", "org.codehaus.groovy", "groovy-json").versionRef("groovy")
    }
}

// 配置 publishing
publishing {
    publications {
        create<MavenPublication>("maven") {
            from(components["versionCatalog"])
        }
    }
}

这里需要注意的是，插件项目的 gradle 版本必须要高于 7.0 并且低于使用该插件的项目的版本，否则将无法使用。

插件使用

配置从 maven 仓库加载版本目录

dependencyResolutionManagement {
    // 版本目录配置
    versionCatalogs {
        // 创建一个名称为 libs 的版本目录
        create("libs") {
            // 从 maven 仓库获取依赖
            from("io.github.wangjie0822:catalog:1.1.3")
        }
    }
}

重写版本

从 maven 仓库中获取版本目录一般来讲就不应该修改了，但是仅一份依赖清单怎么满足我们的开发需求呢，不说各个依赖库都在不断的持续更新，如果我们需要使用的依赖没有在版本目录里面声明呢？我们不可能为了修改一个依赖的版本或者添加一个依赖就频繁的发布Catalog插件版本，这样成本太高，这就需要我们进行个性化配置了

dependencyResolutionManagement {
    // 版本目录配置
    versionCatalogs {
        // 创建一个名称为 libs 的版本目录
        create("libs") {
            // 从 maven 仓库获取依赖
            from("io.github.wangjie0822:catalog:1.1.3")
            // 添加仓库里面没有的依赖
            library("tencent-mmkv", "com.tencent", "mmkv").version("1.2.14")
            // 修改groovy版本
            version("groovy", "3.0.6")
        }
    }
}

请注意，我们只能重写版本目录里面定义的版本号，所以在定义版本目录时尽量将所有版本号都是用版本引用控制。

使用方式

上面说了那么多的配置定义方式，下面来看看Version Catalogs的使用方式：

plugins {
    // 可以直接使用定义的 version 版本号
    kotlin("plugin.serialization") version libs.versions.kotlin
    // 也可以直接使用定义的插件
    alias(libs.plugin.kotlin.serialization)
}

android {
    defaultConfig {

        // 其它非依赖的字段可以在版本目录的版本中定义 通过 versions 获取
        minSdk = configLibs.versions.minSdk.get().toInt()
        targetSdk = configLibs.versions.targetSdk.get().toInt()

        versionCode = configLibs.versions.versionCode.get().toInt()
        versionName = configLibs.versions.versionName.get()
    }
}

dependencies {
    // 使用 groovy 依赖
    implementation(libs.groovy.core)

    // 使用包含 groovy-core groovy-json groovy-no 三个依赖的依赖组
    implementation(libs.bundles.groovy)

    // 使用 configLibs 中定义的依赖
    implementation(configLibs.groovy.core)
}

上面我们已经说过这种方案的优点，可以让我们在所有项目中保持依赖版本的统一，甚至可以分享出去让其他开发者使用；同时也有着和 buildSrc、Composing Builds一样的可跳转、可追溯的优点；

但是相比于这两个方案，Version Catalogs生成的代码只有默认的注释，并且无法直接看到使用的依赖的版本号，而在 buildSrc、Composing Builds 中我们能够对依赖的功能进行详细的注释，甚至添加上对应的使用文档地址、Github 地址等，如果支持自定义注释，那这个功能就更完美了。