Android Studio Plugin 插件开发教程(三) —— 实现自动生成数据库代码插件

Posted by boredream on August 31, 2017

本篇开始,撸个自动生成安卓Sqlite数据库代码的插件

插件功能简介

给定一个数据类,比如User

1
2
3
4
5
6
7
public class User {
    private String username;
    private boolean isMale;
    private int age;

    ... getter and settier method
}

希望插件能根据数据类的Field自动生成对应的表结构,存在一个Column类里。 然后再生成对应的Dao类其中包含CRUD方法,这样就可以用它直接增删改查了

和网上常见的一些数据库框架类似,只不过这里是用插件直接生成Android Sqlite原生代码

优点:

  • 无需额外依赖
  • 无学习成本
  • 便于自定义

缺点:

  • 原生代码量较多
  • 需要对安卓Sqlite原生代码有一定了解

开始编码

需要处理这么几个模块

  • SqliteOpenHelper类,其中包含create table的sql语句
  • 数据Columns字段类,每个数据类对应一个,统一存在一个DataContract类中
  • 数据Dao类,包含CRUD的sql语句

几个模块的处理步骤和逻辑都类似,这里只拿Columns类生成举例,其他可以下载源码参考 处理步骤如下:

一、定位到需要创建文件的目录

这里希望把生成的类都存在包名目录下的db包中(com.packagename.db)

首先要获取到包名目录路径…app/src/main/java/包名,然后才能在它下面获取或新建db文件夹 而获取包名目录又要先获取Android项目的包名,想获取这个又得先找到AndroidManifest文件~ plugin18

因为AndroidManifest文件路径是固定的,所以可以用上一篇教程中的 LocalFileSystem.getInstance().findFileByPath(path); 获取文件

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
public static PsiFile getManifestFile(Project project) {
    String path = project.getBasePath() + File.separator +
            "app" + File.separator +
            "src" + File.separator +
            "main" + File.separator +
            "AndroidManifest.xml";
    VirtualFile virtualFile = LocalFileSystem.getInstance().findFileByPath(path);
    if(virtualFile == null) return null;
    return PsiManager.getInstance(project).findFile(virtualFile);
}

project可以在Action中通过event.getData()获取,参考上一篇教程 获取到VirtualFile后再转换成PsiFile,我们以后大部分操作也都是针对Psi体系的

然后解析AndroidManifest文件,获取其根标签下的package属性里的包名 因为是Xml文件,所以和Dom啥的解析基本是差不多的,获取代码如下

1
2
3
4
5
public static String getAppPackageName(Project project) {
    PsiFile manifestFile = getManifestFile(project);
    XmlDocument xml = (XmlDocument) manifestFile.getFirstChild();
    return xml.getRootTag().getAttribute("package").getValue();
}

然后就可以根据包名获取到包名目录了

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
public static VirtualFile getAppPackageBaseDir(Project project) {
    String path = project.getBasePath() + File.separator +
            "app" + File.separator +
            "src" + File.separator +
            "main" + File.separator +
            "java" + File.separator +
            getAppPackageName(project).replace(".", File.separator);
    return LocalFileSystem.getInstance().findFileByPath(path);
}
project.getBasePath()是项目的根目录在其基础上拼接后续路径

然后,包名目录下,先判断有没有db文件夹,没有就创建一个

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
// app包名根目录 ...\app\src\main\java\PACKAGE_NAME\
VirtualFile baseDir = AndroidUtils.getAppPackageBaseDir(project);

// 判断根目录下是否有db文件夹
VirtualFile dbDir = baseDir.findChild("db");
if(dbDir == null) {
    // 没有就创建一个
    try {
        dbDir = baseDir.createChildDirectory(null, "db");
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

这次我们用了 VirtualFile.FindChild(filename)方法,代表在当前文件子一级路径中寻找文件或文件夹 (LocalFileSystem.getInstance().findFileByPath(path); 只能获取文件不能获取目录,所以不用) 没有db文件夹的话,就VirtualFile.createChildDirectory(requestor, name)创建一个 方法第一个参数是指定谁调用了这个方法,一般传null不做特殊处理

db目录定位到了,然后就是在里面创建DataContract类了,然后再在其中存放Columns类。 DataContact.java文件其实也可以通过类似上面的 VirtualFile.createChildData 直接创建文件, 但创建的是一个空的文件,而我们需要的是一个有class内容的java文件,所以下面我们介绍另一个方法~

二、创建一个包含代码的文件

按照我们的插件需求,要创建一个DataContract类,然后把Columns类都存进去。 所以首先就是要生成这个作为壳子的类~ 我们先拼接出来类文件的字符串,代码如下

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
public static String genDataContractInitCode(VirtualFile dir) {
    return StringUtils.formatSingleLine(0, "package " + AndroidUtils.getFilePackagePath(dir) + ";") +
            "\n" +
            StringUtils.formatSingleLine(0, "import android.provider.BaseColumns;") +
            "\n" +
            StringUtils.formatSingleLine(0, "public final class DataContract {") +
            "\n" +
            StringUtils.formatSingleLine(1, "private DataContract() {") +
            StringUtils.formatSingleLine(2, "// private") +
            StringUtils.formatSingleLine(1, "}") +
            "\n" +
            "}";
}

其中getFilePackagePath是获取当前文件/文件夹对应包名 com.xxx.xxx 的, 逻辑是把当前文件路径的 / 替换成 . 然后截取com.xxx.xxx以后的部分即可

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
public static String getFilePackageName(VirtualFile dir) {
    if(!dir.isDirectory()) {
        // 非目录的取所在文件夹路径
        dir = dir.getParent();
    }
    String path = dir.getPath().replace("/", ".");
    String preText = "src.main.java";
    int preIndex = path.indexOf(preText) + preText.length() + 1;
    path = path.substring(preIndex);
    return path;
}

获取到字符串以后,我们就可以它来创建一个有内容的文件了,方法如下

1
PsiFileFactory.createFileFromText(fileName, fileType, codeText);

fileType 是文件类型,比如Java的就可以是 JavaFileType.INSTANCE

下面是完整代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
String name = "DataContract.java";
VirtualFile virtualFile = dbDir.findChild(name);
if(virtualFile == null) {
    // 没有就创建一个,第一次使用代码字符串创建个类
    PsiFile initFile = PsiFileFactory.getInstance(project).createFileFromText(
            name, JavaFileType.INSTANCE, CodeFactory.genDataContractInitCode(dbDir));
    // 加到db目录下
    PsiManager.getInstance(project).findDirectory(dbDir).add(initFile);
    virtualFile = dbDir.findChild(name);
}
dbDir是步骤一中获取到的db文件夹
CodeFactory.genDataContractInitCode就是上面拼接代码的方法返回代码字符串

注意createFileFromText创建的文件是一个无目录的文件需要手动add到需要位置
这个add操作就会进行新建文件处理了~

三、解析数据生成对应Columns类

上一篇介绍过了,先用action中的event获取当前正在编辑的文件 然后在file中获取到PsiClass元素,最后遍历Class获取全部成员变量Field 比较简单,PsiClass和Java中的Class相似,有一点反射姿势的可以很快上手

下面就是根据数据类信息,拼接代码字符串的方法

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
public static String genBeanColumnsCode(PsiClass clazz) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    sb.append(StringUtils.formatSingleLine(0, "public interface " + clazz.getName() + " extends BaseColumns {"));
    sb.append(StringUtils.formatSingleLine(1, "String TABLE_NAME = \"" + StringUtils.camel2underline(clazz.getName()) + "\";"));
    for (PsiField field : clazz.getFields()) {
        String name = StringUtils.camel2underline(field.getName()).toUpperCase();
        String value = name.toLowerCase();
        sb.append(StringUtils.formatSingleLine(1, "String " + name + " = \"" + value + "\";"));
    }
    sb.append("}");
    return sb.toString().trim();
}

clazz.getField获取到类的所有成员变量,然后拼接成需要的代码存在String里 StringUtils是自己封装的工具类

  • camel2underline是将驼峰命名转换成下划线风格的字符串
  • formatStringLine是在前面加缩进符,后面加换行符

拼好代码后,就可以用它去生成类、文件、方法等等

和之前生成文件类似,也是 createXXXFromText一类的方法, 可以用代码生成类、方法、语句、变量等等。 这里我们就要根据代码去生成Columns类,也就是PsiClass对象

上一步我们已经获取到了DataContract类了,新建的Columns类都是保存在它里面

1
2
3
4
5
6
7
8
PsiFile psiFile = PsiManager.getInstance(project).findFile(virtualFile);
// 用拼接的代码生成Columns Class
String beanColumnsCode = CodeFactory.genBeanColumnsCode(clazz);
PsiElementFactory factory = JavaPsiFacade.getInstance(project).getElementFactory();
PsiClass beanColumnsClass = factory.createClassFromText(beanColumnsCode, psiFile);
// 将创建的class添加到DataContract Class中
PsiClass fileClass = PluginUtils.getFileClass(psiFile);
fileClass.add(beanColumnsClass.getInnerClasses()[0]);

这次用到了PsiElementFactory类,然后用它去createClassFromText创建类 方法的第二个参数是Context,类似于安卓里的Context,传入所在File或所在Class都可以

然后将这个生成的类添加到DataContract文件类中 注意不能是添加到DataContract文件上,而是添加到文件里的类上~ 获取方法如下(应该有更好的方法吧,暂时没找到)

1
2
3
4
5
6
7
8
public static PsiClass getFileClass(PsiFile file) {
    for (PsiElement psiElement : file.getChildren()) {
        if (psiElement instanceof PsiClass) {
            return (PsiClass) psiElement;
        }
    }
    return null;
}

添加class的时候这里用到了 class.getInnerClasses()[0] 这里要单独说明下 createFileFromText的时候我们拼接的字符串是完整的代码, 但是在createClassFromText的时候比较特殊,codeText是作为类主体部分的

1
2
String classCode = "public class MyClass {\n" + "\tprivate String a;\n" + "}";
PsiClass newClass = factory.createClassFromText(classCode, null);

如果你这样去生成,那么最终代码会是

1
2
3
4
5
class _Dummy_ {
    public class MyClass {
        private String a;
    }
}

这不是我们想要的!!! 所以一般做法是只用类{}里面的代码去生成,比如”private String a;” 而类的public等信息需要额外设置,如下

1
2
3
4
newClass.setName("User"); // 设置类名,默认名为_Dummy_
newClass.getModifierList().add(factory.createKeyword(PsiKeyword.PUBLIC)); // 定义列表里添加关键字public
newClass.getImplementsList().add(factory.createReferenceElementByFQClassName(
                "android.provider.BaseColumns", clazz.getResolveScope())); // 实现接口列表里添加BaseColumns类

这就比较麻烦了,所以这里介绍一个良心小技巧! 还是用全部代码生成,然后再获取这个类的innerClasses内部类里面的第一个就行了! 所以才有了上面的 class.getInnerClasses()[0] 的处理

四、整合代码,运行

将之前的代码封装到DatabaseGenerator类中的genCode方法中,然后在action里调用 action的相关介绍参考教程一

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
public class DatabaseGenerateAction extends AnAction {
    @Override
    public void actionPerformed(AnActionEvent e) {
        Project project = e.getData(PlatformDataKeys.PROJECT);
        PsiFile file = e.getData(PlatformDataKeys.PSI_FILE);
        PsiClass clazz = PluginUtils.getFileClass(file);
        WriteCommandAction.runWriteCommandAction(project, () -> {
            DatabaseGenerator.genCode(file, clazz);
        });
    }
}

注意,这里有个特殊的处理 WriteCommandAction.runWriteCommandAction 在插件中,如果是新建File等操作是可以直接进行的 但在DataContract文件类中添加个内部类,这种写入文件内容的操作是需要特殊处理的 需要放在 WriteCommandAction.runWriteCommandAction 第二个参数的runnable中运行

done 最后运行~