在 Android 和 Hilt 中限定作用域
將對象 A 的作用域限定到對象 B，指的是對象 B 的整個生命周期內始終持有相同的 A 實例。當涉及到 DI (依賴項注入) 時，限定對象 A 的作用域為一個容器，則意味著該容器在銷毀之前始終提供相同的 A 實例。
在 Hilt 中，您可以通過注解將類型的作用域限定在某些容器或組件內。例如，您的應用中有一個處理登錄和注銷的 UserManager 類型。您可以使用@Singleton 注解將該類型的作用域限定為ApplicationComponent (ApplicationComponent 是一個被整個應用的生命周期管理的容器)。被限定作用域的類型在應用組件中沿組件層次結構向下傳遞: 在本案例中，相同的 UserManager 實例將被提供給層次結構內其余的 Hilt 組件。應用中任何依賴于 UserManager 的類型都將獲得相同的實例。
- 組件層次結構https://developer.android.google.cn/training/dependency-injection/hilt-android#component-hierarchy
注意: 默認情況下，Hilt 中的綁定都未限定作用域。這些綁定不屬于任何組件，并且可以在整個項目中被訪問。每次被請求都會提供該類型的不同實例。當您將綁定的作用域限定為某個組件時，它會限制您使用該綁定的范圍以及該類型可以具有的依賴項。
在 Android 中，您不使用 DI 庫也可以通過 Android Framework 來手動限定作用域。讓我們看看如何手動限定作用域，以及如何改用 Hilt 來限定作用域。最后，我們將比較使用 Android Framework 手動限定作用域和使用 Hilt 限定作用域的區別。
在 Android 中限定作用域
看了上文的定義，您可能會有這樣的異議: 在某個特定類中使用一個類型的實例變量也可以做到限定該變量類型的作用域。沒錯!不使用 DI 時，您可以執行如下操作:
- class ExampleActivity : AppCompatActivity() {
- private val analyticsAdapter = AnalyticsAdapter()
- ...
- }
analyticsAdapter 變量的作用域被限定為 MyActivity 的生命周期，這意味著只要 Activity 沒有被銷毀，該變量就是同一個實例。如果另一個類出于某種原因需要訪問這個被限定了作用域的變量，每次訪問也會獲得相同實例。當新的MyActivity 實例被創建時 (如系統設置改變)，一個新的 AnalyticsAdapter 實例將會被創建。
使用 Hilt，等效代碼如下:
- @ActivityScoped
- class AnalyticsAdapter @Inject constructor() { ... }
- @AndroidEntryPoint
- class ExampleActivity : AppCompatActivity() {
- @Inject lateinit var analyticsAdapter: AnalyticsAdapter
- }
每次創建的 MyActivity 都會持有一個 ActivityComponent DI 容器的新實例，在 Activity 被銷毀之前，該實例將向組件層次結構下的依賴項提供相同的AnalyticsAdapter 實例。
- 組件層次結構https://developer.android.google.cn/training/dependency-injection/hilt-android#component-hierarchy
更改系統設置后，您將獲得一個新的 AnalyticsAdapter 和 MainActivity 實例
通過 ViewModel 限定作用域
然而，我們可能希望 AnalyticsAdapter 可以在系統設置更改后留存!或者說，我們希望直到用戶離開 Activity 之前，都限定該實例的作用域為 Activity。
為此，您可以使用組件架構中的 ViewModel，因為它可以在系統設置更改后留存。
- 組件架構中的 ViewModelhttps://developer.android.google.cn/topic/libraries/architecture/viewmodel
不使用依賴項注入時，您可能有如下代碼:
- class AnalyticsAdapter() { ... }
- class ExampleViewModel() : ViewModel() {
- val analyticsAdapter = AnalyticsAdapter()
- }
- class ExampleActivity : AppCompatActivity() {
- private val viewModel: ExampleViewModel by viewModels()
- private val analyticsAdapter = viewModel.analyticsAdapter
- }
通過這種方式，您將 AnalyticsAdapter 的作用域限定為 ViewModel。因為 Activity 具有 ViewModel 的訪問權限，所以在該 Activity 中可以始終獲得相同的 AnalyticsAdapter 實例。
通過使用 Hilt，您可以通過限定 AnalyticsAdapter 的作用域為ActivityRetainedComponent 來實現相同的行為，因為ActivityRetainedComponent 也可以在系統設置更改后留存。
- @ActivityRetainedScoped
- class AnalyticsAdapter @Inject constructor() { ... }
- @AndroidEntryPoint
- class ExampleActivity : AppCompatActivity() {
- @Inject lateinit var analyticsAdapter: AnalyticsAdapter
- }
如果您希望在遵循良好的 DI 實踐的同時，保留 ViewModel 用于處理視圖邏輯，您可以使用 @ViewModelInject 提供 ViewModel 的依賴項，該注解的詳細描述請參見: 文檔 | 使用 Hilt 注入 ViewModel 對象。這樣一來，AnalyticsAdapter 的作用域就無需被限定為ActivityRetainedComponent，因為此時它的作用域被手動限定為 ViewModel:
- 文檔 | 使用 Hilt 注入 ViewModel 對象https://developer.android.google.cn/training/dependency-injection/hilt-jetpack#viewmodels
- class AnalyticsAdapter @Inject constructor() { ... }
- class ExampleViewModel @ViewModelInject constructor(
- private val analyticsAdapter: AnalyticsAdapter
- ) : ViewModel() { ... }
- @AndroidEntryPoint
- class ExampleActivity : AppCompatActivity() {
- private val viewModel: ExampleViewModel by viewModels()
- private val analyticsAdapter = viewModel.analyticsAdapter
- }
我們剛才所看到的內容，可以應用到任何由 Android Framework 生命周期類管理的 Hilt 組件中。點擊查看全部可用作用域。回到我們最初的示例，將作用域限定為 ApplicationComponent，等同于不使用 DI 框架時在 Application 類中持有該實例。
- 全部可用作用域https://developer.android.google.cn/training/dependency-injection/hilt-android#component-scopes
對比 Hilt 及 ViewModel 限定作用域
使用 Hilt 限定作用域，優勢為您可在 Hilt 組件層次結構中使用被限定的類型;而對于 ViewModel，則必須通過 ViewModel 手動訪問被限定作用域的類型。
使用 ViewModel 限定作用域，優勢為您可以在應用中任何 LifecyclerOwner對象中持有 ViewModel。例如，如果您使用了 Jetpack Navigation 庫，則可以將 ViewModel 綁定到 NavGraph 上。
- LifecyclerOwner https://developer.android.google.cn/reference/androidx/lifecycle/LifecycleOwner
- Jetpack Navigation 庫https://developer.android.google.cn/guide/navigation/navigation-getting-started
- NavGraphhttps://developer.android.google.cn/reference/androidx/navigation/fragment/NavHostFragment
Hilt 提供的作用域數量有限。可能沒有符合您特定使用場景的作用域。例如嵌套 Fragment，對于這種情況，您可以退一步使用 ViewModel 限定作用域。
使用 Hilt 注入 ViewModel
如上文所述，您可以使用 @ViewModelInject 向 ViewModel 注入依賴項。其原理是這些綁定關系保存在 ActivityRetainedComponent 中，這也是為什么您只能注入未限定作用域的類型，或者是限定作用域為ActivityRetainedComponent 以及 ApplicationComponent 的類型。
如果 Activity 或 Fragment 被 @AndroidEntryPoint 注解修飾，就可以通過getDefaultViewModelProviderFactory() 方法獲取 Hilt 生成的 ViewModel 工廠了。由于可以在 ViewModelProvider 中使用這些 ViewModel 工廠，使您獲取 ViewModel 的方式變得更加靈活。例如: 將作用域限定為BackStackEntry 的 ViewModel。
限定作用域會有一些代價，因為提供的對象在持有者被銷毀之前將一直保留在內存中。請在應用中慎重地考慮使用限定作用域的對象。如果對象的內部狀態要求使用同一實例，對象需要同步，或者對象的創建成本很高，那么限定作用域是恰當的做法。
當然，當您需要限定作用域時，您可以使用 Hilt 中的作用域注解，也可以直接使用 Android Framework。
