Android Gradle开发与应用 (四) : Gradle构建与生命周期

1. 前言

前几篇文章，我们对Gradle中的基本知识，包括Gradle项目结构、Gradle Wrapper、GradleUserHome、Groovy基础语法、Groovy语法概念、Groovy闭包等知识点，这篇文章我们接着来介绍Gradle构建过程中的知识点。

2. Project : Gradle中构建过程的基本单位

在Gradle构建工具中，Project是一个核心概念，它代表了一个独立的构建单元，对应到项目结构中的一个模块或者子模块(每个build.gradle文件代表一个Project)。

在Gradle的构建模型中，一个Project可以包含多个子Project，形成一个树状结构。根Project用于统筹管理所有的子Project，而每个子Project都对应一个输出，例如APK文件、aar文件或jar文件等。

一个build(构建过程)由一个或多个project组成。每个project可以有多个task。

3. Task : Gradle中最小的构建单元

Task字面翻译就是任务的意思，是Gradle中最小的构建单元，每个Task代表构建过程中的一项具体工作或操作，比如编译Java源代码、打包JAR文件、运行测试、生成文档等，每一个Task都属于一个Project。

你可以将Gradle构建过程想象成一系列相互依赖的任务集合，这些任务按照特定的顺序和条件执行，共同完成构建流程。

在Gradle脚本（通常是build.gradle或settings.gradle.kts等文件）中，通过task关键字或者tasks.create()方法来定义一个Task。定义时可以为任务指定名称、组(group)、描述(description)以及闭包(closure)或动作(action)，闭包内包含任务实际执行的操作逻辑。

// 定义一个简单的Task并设置其组和描述
task helloTask (group: 'example', description: 'Prints a hello message') {doLast {println 'Hello from Gradle Task!'}
}

在build.gradle中，一切无主的方法，都回去Project上查找。
如果你好奇task这个方法存在于哪里的话，点击task，会直接跳转到Project.class的源码去。

你会发现，所谓的这么一个task，定义的API，本质上就是Project的一个方法而已。

gradle中一个很重要的feature是，gradle中的task是活的，而不是死的。
task可以在配置阶段动态创建。

4. Lifecycle : Gradle的生命周期

4.1 任务图

Gradle 会在执行任何任务之前构建任务图。
在构建中的所有项目中，任务形成有向无环图 （DAG）。

4.2 构建阶段

Gradle 构建工具的生命周期可以细分为三个主要阶段：

• 初始化 (Initialization)

  • 检测settings.gradle(.kts)文件是否存在
  • 根据settings.gradle(.kts)文件创建Settings对象 (Settings实例和settings .gradle(.kts)文件相对应)
  • 根据Settings对象确定哪些子项目将参与构建过程
  • 为每个项目创建对应的 Project 实例 (build.gradle(.kts)和Project相对应)，并建立整个多项目构建的结构

• 配置 (Configuration)

  • 进入配置阶段后，Gradle会根据每个Project加载其目录下对应的build.gradle(.kts)
  • Gradle 会加载每个项目中的 build.gradle 或 build.gradle.kts 文件，根据其中的脚本定义来配置各个项目。
  • 在此阶段，Gradle 解析所有任务、依赖关系以及自定义插件等设置，并创建相应的Task对象。
  • 用户可以通过扩展点如plugins、dependencies、tasks块来自定义构建行为。

• 执行 (Execution)

  • Gradle 按照任务间的依赖关系来调度执行任务，确保前置任务成功完成后才会执行后续依赖于它的任务。
  • 执行阶段包括编译源代码、打包资源、运行测试、生成工件（如JAR、WAR文件）等操作。
  • 任务的执行可以并行进行。

Gradle 的强大之处在于它允许开发者在上述每个阶段插入定制的行为，例如通过添加钩子函数（如beforeSettings、projectsEvaluated等）来扩展其功能。此外，在执行阶段，Gradle 使用增量构建技术来提高构建效率，仅处理自上次构建以来发生变化的部分。

在Gradle中，创建一个Settings实例是构建生命周期的第一步。Settings实例负责确定哪些项目应该包含在构建中，并为每个项目创建一个Project实例。这通常是通过解析settings.gradle或settings.gradle.kts文件来完成的，这些文件位于项目的根目录下。

5. Hook : Gradle中的钩子函数

Gradle中的Hook函数（也称为生命周期回调）允许你在构建生命周期的不同阶段插入自定义逻辑。这些Hook函数允许你扩展和定制Gradle的行为，以满足特定的构建需求。以下是一些Gradle中常用的Hook函数：

• 构建初始阶段（Initialization）
  • settingsEvaluated : 完成项目的配置阶段之后调用 (只能定义在 seting.gradle 或 init.gradle 脚本中)
  • projectsLoaded : 所有项目加载之后调用 (只能定义在 setting.gradle 或 init.gradle 脚本中)
• 配置阶段（Configuration）
  • beforeProject : 每个项目完成配置之前调用 (只能定义在 setting.gradle 或 init.gradle 脚本中)
  • afterProject : 每个项目完成配置之后调用
  • projectEvaluated : 所有项目全部完成配置之后调用
  • afterEvaluate : 整个配置阶段完成后调用
  • taskGraph.whenReady : 全部任务图已经构建完成可以就绪后调用
• 执行阶段（Execution）
  • taskGraph.beforeTask : 执行每一个任务之前调用
  • taskGraph.afterTask : 每一个任务执行完成之后调用
  • buildFinished : 整个构建全部结束后调用

6. Gradle系列文章

Android Gradle 开发与应用 (一) : Gradle基础-CSDN博客
Android Gradle开发与应用 (二) : Groovy基础语法-CSDN博客
Android Gradle开发与应用 (三) : Groovy语法概念与闭包-CSDN博客
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