Android Navigation的四大要点你都知道吗？

在JetPack中有一个组件是Navigation，顾名思义它是一个页面导航组件，相对于其他的第三方导航，不同的是它是专门为Fragment的页面管理所设计的。它对于单个Activity的App来说非常有用，因为以一个Activity为架构的App页面的呈现都是通过不同的Fragment来展示的。所以对于Fragment的管理至关重要。通常的实现都要自己维护Fragment之间的栈关系，同时要对Fragment的Transaction操作非常熟悉。为了降低使用与维护成本，所以就有了今天的主角Navigation。

对于Navigation的使用，我将其归纳于以下四点：

• Navigation的基本配置
• Navigation的跳转与数据传递
• Navigation的页面动画
• Navigation的deepLink

* 2*

配置

在使用之前需要引入Navigation的依赖，然后我们需要为Navigation创建一个配置文件，它将位于res/navigation/nav_graph.xml。为了方便理解文章中的代码，我写了一个Demo，大家可以通过Android精华录查看。

在我的Demo中打开nav_graph.xml你将清晰的看到它们页面间的关系纽带

一共有6个页面，最左边的为程序入口页面，它们间的线条指向为它们间可跳转的方向。

我们再来看它们的xm配置

 1<navigation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 2    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
 3    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
 4    android:id="@+id/nav_graph"
 5    app:startDestination="@id/welcome_fragment">
 6
 7    <fragment
 8        android:id="@+id/welcome_fragment"
 9        android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.WelcomeFragment"
10        android:label="welcome_fragment"
11        tools:layout="@layout/fragment_welcome">
12
13        <action
14            android:id="@+id/action_go_to_register_page"
15            app:destination="@id/register_fragment" />
16
17        <action
18            android:id="@+id/action_go_to_order_list_page"
19            app:destination="@id/order_list_fragment"/>
20
21    </fragment>
22
23    <fragment
24        android:id="@+id/register_fragment"
25        android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.RegisterFragment"
26        android:label="register_fragment"
27        tools:layout="@layout/fragment_register">
28
29        <action
30            android:id="@+id/action_go_to_shop_list_page"
31            app:destination="@id/shop_list_fragment" />
32
33    </fragment>
34
35    ...
36</navigation>

页面标签主要包含navigation、fragment与action

• navigation: 定义导航栈，可以进行嵌套定义，各个navigation相互独立。它有一个属性startDestination用来定义导航栈的根入口fragment
• fragment: 顾名思义fragment页面。通过name属性来定义关联的fragment
• action: 意图，可以理解为Intent，即跳转的行为。通过destination来关联将要跳转的目标fragment。

以上是nav_graph.xml的基本配置。

在配置完之后，我们还需要将其关联到Activity中。因为所有的Fragment都离不开Activity。

Navigation为我们提供了两个配置参数: defaultNavHost与navGraph，所以在Activity的xml中需要如下配置

 1<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 2<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 3    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
 4    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
 5    android:layout_width="match_parent"
 6    android:layout_height="match_parent"
 7    android:background="@android:color/background_light"
 8    android:orientation="vertical"
 9    tools:context=".navigation.NavigationMainActivity">
10
11    <fragment
12        android:id="@+id/nav_host_fragment"
13        android:name="androidx.navigation.fragment.NavHostFragment"
14        android:layout_width="match_parent"
15        android:layout_height="match_parent"
16        app:defaultNavHost="true"
17        app:navGraph="@navigation/nav_graph" />
18
19</LinearLayout>

• defaultNavHost: 将设备的回退操作进行拦截，并将其交给Navigation进行管理。
• navGraph: Navigation的配置文件，即上面我们配置的nav_graph.xml文件

除此之外，fragment的name属性必须为NavHostFragment，因为它会作为我们配置的所有fragment的管理者。具体通过内部的NavController中的NavigationProvider来获取Navigator抽象实例，具体实现类是FragmentNavigator，所以最终通过它的navigate方法进行创建我们配置的Fragment，并且添加到NavHostFragment的FrameLayout根布局中。

此时如果我们直接运行程序后发现已经可以看到入口页面WelcomeFragment

但点击register等操作你会发现点击跳转无效，所以接下来我们需要为其添加跳转

* 3*

跳转

由于我们之前已经在nav_graph.xml中定义了action，所以跳转的接入非常方便，每一个action的关联跳转只需一行代码

1class WelcomeFragment : Fragment() {
2
3    override fun onCreateView(inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?, savedInstanceState: Bundle?): View? {
4        return inflater.inflate(R.layout.fragment_welcome, container, false).apply {
5            register_bt.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(R.id.action_go_to_register_page))
6            stroll_bt.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(R.id.action_go_to_order_list_page))
7        }
8    }
9}

代码中的id就是配置的action的id，内部原理是先获取到对应的NavController，通过点击的view来遍历找到最外层的parent view，因为最外层的parent view会在配置文件导入时，即NavHostFragment中的onViewCreated方法中进行关联对应的NavController

 1    @Override
 2    public void onViewCreated(@NonNull View view, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
 3        super.onViewCreated(view, savedInstanceState);
 4        if (!(view instanceof ViewGroup)) {
 5            throw new IllegalStateException("created host view " + view + " is not a ViewGroup");
 6        }
 7        Navigation.setViewNavController(view, mNavController);
 8        // When added programmatically, we need to set the NavController on the parent - i.e.,
 9        // the View that has the ID matching this NavHostFragment.
10        if (view.getParent() != null) {
11            View rootView = (View) view.getParent();
12            if (rootView.getId() == getId()) {
13                Navigation.setViewNavController(rootView, mNavController);
14            }
15        }
16    }

然后再调用navigate进行页面跳转处理，最终通过FragmentTransaction的replace进行Fragment替换

 1    -------------- NavController ------------------
 2
 3    private void navigate(@NonNull NavDestination node, @Nullable Bundle args,
 4            @Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
 5        boolean popped = false;
 6        if (navOptions != null) {
 7            if (navOptions.getPopUpTo() != -1) {
 8                popped = popBackStackInternal(navOptions.getPopUpTo(),
 9                        navOptions.isPopUpToInclusive());
10            }
11        }
12        Navigator<NavDestination> navigator = mNavigatorProvider.getNavigator(
13                node.getNavigatorName());
14        Bundle finalArgs = node.addInDefaultArgs(args);
15        # ---- 关键代码 -------
16        NavDestination newDest = navigator.navigate(node, finalArgs,
17                navOptions, navigatorExtras);
18        ....
19    }
20
21    -------------- FragmentNavigator ------------------
22
23    public NavDestination navigate(@NonNull Destination destination, @Nullable Bundle args,
24            @Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
25        if (mFragmentManager.isStateSaved()) {
26            Log.i(TAG, "Ignoring navigate() call: FragmentManager has already"
27                    + " saved its state");
28            return null;
29        }
30        String className = destination.getClassName();
31        if (className.charAt(0) == '.') {
32            className = mContext.getPackageName() + className;
33        }
34        final Fragment frag = instantiateFragment(mContext, mFragmentManager,
35                className, args);
36        frag.setArguments(args);
37        final FragmentTransaction ft = mFragmentManager.beginTransaction();
38
39        int enterAnim = navOptions != null ? navOptions.getEnterAnim() : -1;
40        int exitAnim = navOptions != null ? navOptions.getExitAnim() : -1;
41        int popEnterAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopEnterAnim() : -1;
42        int popExitAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopExitAnim() : -1;
43        if (enterAnim != -1 || exitAnim != -1 || popEnterAnim != -1 || popExitAnim != -1) {
44            enterAnim = enterAnim != -1 ? enterAnim : 0;
45            exitAnim = exitAnim != -1 ? exitAnim : 0;
46            popEnterAnim = popEnterAnim != -1 ? popEnterAnim : 0;
47            popExitAnim = popExitAnim != -1 ? popExitAnim : 0;
48            ft.setCustomAnimations(enterAnim, exitAnim, popEnterAnim, popExitAnim);
49        }
50
51        # ------ 关键代码 ------
52        ft.replace(mContainerId, frag);
53        ft.setPrimaryNavigationFragment(frag);
54        ...
55    }

源码就分析到这里了，如果需要深入了解，建议阅读NavHostFragment、NavController、NavigatorProvider与FragmentNavigator

* 4*

传参

以上是页面的无参跳转，那么对于有参跳转又该如何呢？

大家想到的应该都是bundle，将传递的数据填入到bundle中。没错Navigator提供的navigate方法可以进行传递bundle数据?

1findNavController().navigate(R.id.action_go_to_shop_detail_page, bundleOf("title" to "I am title"))

这种传统的方法在传递数据类型上并不能保证其一致性，为了减少人为精力上的错误，Navigation提供了一个Gradle插件，专门用来保证数据的类型安全。

使用它的话需要引入该插件，方式如下

1buildscript {
2    repositories {
3        google()
4    }
5    dependencies {
6        def nav_version = "2.1.0"
7        classpath "androidx.navigation:navigation-safe-args-gradle-plugin:$nav_version"
8    }
9}

最后再到app下的build.gradle中引入该插件

1apply plugin: "androidx.navigation.safeargs.kotlin"

而它的使用方式也很简单，首先参数需要在nav_graph.xml中进行配置。

 1    <fragment
 2        android:id="@+id/shop_list_fragment"
 3        android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.ShopListFragment"
 4        android:label="shop_list_fragment"
 5        tools:layout="@layout/fragment_shop_list">
 6
 7        <action
 8            android:id="@+id/action_go_to_shop_detail_page"
 9            app:destination="@id/shop_detail_fragment">
10
11            <argument
12                android:name="title"
13                app:argType="string" />
14
15        </action>
16
17    </fragment>
18
19    <fragment
20        android:id="@+id/shop_detail_fragment"
21        android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.ShopDetailFragment"
22        android:label="shop_detail_fragment"
23        tools:layout="@layout/fragment_shop_detail">
24
25        <action
26            android:id="@+id/action_go_to_cart_page"
27            app:destination="@id/cart_fragment"
28            app:popUpTo="@id/cart_fragment"
29            app:popUpToInclusive="true" />
30
31        <argument
32            android:name="title"
33            app:argType="string" />
34
35    </fragment>

现在我们从ShopListFragment跳转到ShopDetailFragment，需要在ShopListFragment的对应action中添加argument，声明对应的参数类型与参数名，也可以通过defaultValue定义参数的默认值与nullable标明是否可空。对应的ShopDetailFragment接收参数也是一样。

另外popUpTo与popUpToInclusive属性是为了实现跳转到CartFragment时达到SingleTop效果。

下面我们直接看在代码中如何使用这些配置的参数，首先是在ShopListFragment中

1holder.item.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(ShopListFragmentDirections.actionGoToShopDetailPage(shopList[position])))

还是创建一个createNavigateOnClickListener，只不过现在传递的不再是跳转的action id，而是通过插件自动生成的ShopListFragmentDirections.actionGoToShopDetailPage方法。一旦我们如上配置了argument，插件就会自动生成一个以[类名]+Directions的类，而自动生成的类本质是做了跳转与参数的封装，源码如下

 1class ShopListFragmentDirections private constructor() {
 2    private data class ActionGoToShopDetailPage(val title: String) : NavDirections {
 3        override fun getActionId(): Int = R.id.action_go_to_shop_detail_page
 4
 5        override fun getArguments(): Bundle {
 6            val result = Bundle()
 7            result.putString("title", this.title)
 8            return result
 9        }
10    }
11
12    companion object {
13        fun actionGoToShopDetailPage(title: String): NavDirections = ActionGoToShopDetailPage(title)
14    }
15}

本质是将action id与argument封装成一个NavDirections，内部通过解析它来获取action id与argument，从而执行跳转。

而对于接受方ShopDetailFragment，插件页面自动帮我们生成一个ShopDetailFragmentArgs，以[类名]+Args的类。所以我们需要做的也非常简单

 1class ShopDetailFragment : Fragment() {
 2
 3    private val args by navArgs<ShopDetailFragmentArgs>()
 4
 5    override fun onCreateView(inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?, savedInstanceState: Bundle?): View? {
 6        return inflater.inflate(R.layout.fragment_shop_detail, container, false).apply {
 7            title.text = args.title
 8            add_cart.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(ShopDetailFragmentDirections.actionGoToCartPage()))
 9        }
10    }
11
12}

通过navArgs来获取ShopDetailFragmentArgs对象，它其中包含了传递过来的页面数据。

* 5*

动画

在action中不仅可以配置跳转的destination，还可以定义对应页面的转场动画，使用非

 1<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 2<navigation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 3    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
 4    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
 5    android:id="@+id/nav_graph"
 6    app:startDestination="@id/welcome_fragment">
 7
 8    <fragment
 9        android:id="@+id/welcome_fragment"
10        android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.WelcomeFragment"
11        android:label="welcome_fragment"
12        tools:layout="@layout/fragment_welcome">
13
14        <action
15            android:id="@+id/action_go_to_register_page"
16            app:destination="@id/register_fragment"
17            app:enterAnim="@anim/slide_in_right"
18            app:exitAnim="@anim/slide_in_left"
19            app:popEnterAnim="@anim/slide_out_left"
20            app:popExitAnim="@anim/slide_out_right" />
21
22        <action
23            android:id="@+id/action_go_to_order_list_page"
24            app:destination="@id/order_list_fragment"
25            app:enterAnim="@anim/slide_in_right"
26            app:exitAnim="@anim/slide_in_left"
27            app:popEnterAnim="@anim/slide_out_left"
28            app:popExitAnim="@anim/slide_out_right" />
29
30    </fragment>
31    ...
32</navigation>

对应四个动画配置参数

• enterAnim: 配置进场时目标页面动画
• exitAnim: 配置进场时原页面动画
• popEnterAnim: 配置回退pop时目标页面动画
• popExitAnim: 配置回退pop时原页面动画

通过上面的配置你可以看到如下效果

* 6*

deepLink

我们回想一下对于多个Activity我需要实现deepLink效果，应该都是在AndroidManifest.xml中进行配置scheme、host等。而对于单个Activity也需要实现类似的效果，Navigation也提供了对应的实现，而且操作更简单。

Navigation提供的是deepLink标签，可以直接在nav_graph.xml进行配置，例如?

 1    <fragment
 2        android:id="@+id/register_fragment"
 3        android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.RegisterFragment"
 4        android:label="register_fragment"
 5        tools:layout="@layout/fragment_register">
 6
 7        <action
 8            android:id="@+id/action_go_to_shop_list_page"
 9            app:destination="@id/shop_list_fragment"
10            app:enterAnim="@anim/slide_in_right"
11            app:exitAnim="@anim/slide_in_left"
12            app:popEnterAnim="@anim/slide_out_left"
13            app:popExitAnim="@anim/slide_out_right" />
14
15        <deepLink app:uri="api://register/" />
16
17    </fragment>

上面通过deepLink我配置了一个跳转到注册页RegisterFragment，写法非常简单，直接配置uri即可；同时还可以通过占位符配置传递参数，例如?

1<deepLink app:uri="api://register/{id}" />

这时我们就可以在注册页面通过argument获取key为id的数据。

当然要实现上面的效果，我们还需要一个前提，需要在AndroidManifest.xml中将我们的deepLink进行配置，在Activity中使用nav-graph标签

 1    <application
 2        ...
 3        android:theme="@style/AppTheme">
 4        <activity android:name=".navigation.NavigationMainActivity" >
 5            <intent-filter>
 6                <action android:name="android.intent.action.VIEW"/>
 7                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
 8
 9                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
10            </intent-filter>
11            <nav-graph android:value="@navigation/nav_graph"/>
12        </activity>
13        ...
14    </application>

现在只需将文章中的demo安装到手机上，再到网页中配置以下链接

api://register/

点击之后就会启动App，并定位到注册界面。是不是非常简单呢？

最后我们再来看下效果?

有关Navigation暂时就到这里，通过这篇文章，希望你能够熟悉运用Navigation，并且发现单Activity的魅力。

* 7*

项目地址

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Android精华录

该库的目的是结合详细的Demo来全面解析Android相关的知识点, 帮助读者能够更快的掌握与理解所阐述的要点。

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