Expo Android Native Module实现分析

本文介绍了Expo在Native Module上的具体实现及其架构思路。
上篇文章回顾：Kubernetes监控在小米的落地

以expo-permissions为例，使用3.0.0版本。

参考项目链接：https://www.npmjs.com/package/expo-permissions/v/3.0.0

只需几步就可在react-native纯净项目中使用：

1、yarn add expo-permissions

2、android/settings.gradle添加项目

include ':expo-permissions'
project(':expo-permissions').projectDir = new File(rootProject.projectDir, 
'../node_modules/expo-permissions/android')

3、在android/app/build.gradle添加依赖

 api project(':expo-permissions')

4、重复上面步骤继续加expo-react-native-adapter、expo-permissions-interface、expo-image-loader-interface、expo-font-interface（adapter内部混入了一些模块，目前得加上，Expo团队应该还在做模块拆分中）

5、实例化ReactModuleRegistryProvider

import expo.modules.permissions.PermissionsPackage;
private final ReactModuleRegistryProvider mModuleRegistryProvider = new ReactModuleRegistryProvider(Arrays.<Package>asList(  
   // 这里可添加其它基于expo-core实现的Native Module   
   new PermissionsPackage()
), Arrays.<SingletonModule>asList());

6、由上步构造ModuleRegistryAdapter，它就是一个ReactPackage

7、将ModuleRegistryAdapter实例添加到ReactNativeHost的getPackages返回列表里，完成Native导出

8、在前端使用以下代码

import * as Permissions from 'expo-permissions'
const { status, expires, permissions } = await Permissions.askAsync(Permissions.LOCATION, Permissions.CONTACTS)

注意：在AndroidManifest.xml声明需要的权限才能动态请求成功。

另可尝试用react-native-unimodules（https://github.com/unimodules/react-native-unimodules）提供的一些通用脚本及Package代码生成，以简化引用方式，当然这样也需要加入可能自己并不想要的依赖。

下面我们就以Android实现为例，来简单看看Expo在Native Module上的具体实现。

1、使用版本Android 2.10.8，下载地址：https://github.com/expo/expo/releases/tag/android%2F2.10.8

2、准备Android SDK/Android Studio/Anroid NDK 17c

3、在$SRC_ROOT/tools_public运行yarn

4、在Android Studio中打开$SRC_ROOT/android

5、IDE同步完成后，可直接Run

项目源码截图如下：

上图为expo-core的代码文件，代码很少，主要是接口定义，可以理解为自己把react-native原生定义的ReactPackage/NativeModule/ViewManager又定义了一遍，这样就是独立统一无依赖的，可提供给上层adatper，我们以expo-react-native-adapter说明。

InternalModule

InternalModule主要给expo其它内部模块使用，使用者仅依赖接口，是很典型的依赖倒置方法：

public interface InternalModule {  
  List<Class> getExportedInterfaces();
}

它们的实现实例会装配到ModuleRegistry，使用方式如下：

mEventEmitter = moduleRegistry.getModule(EventEmitter.class);

ModuleRegistry是各Module的集中地，用对应get方法拿到Module实例。

ExportedModule

ExportedModule子类就是给js实现Native功能的地方,对应react-native的NativeModule。它将ExpoMethod标记的方法收集起来，暴露给上层；另外在invokeExportedMethod被调时，转调到实际的ExpoMethod。

但是js到Native的入口应该为ReactMethod标记，它在哪里呢？

我们看到expo-react-native-adapter项目中NativeModulesProxy类的callMethod方法,如下：

private final static String NAME = "ExpoNativeModuleProxy";    

@ReactMethod 
public void callMethod(String moduleName, Dynamic methodKeyOrName, ReadableArray arguments, final Promise promise) {    
  String methodName;    
  if (methodKeyOrName.getType() == ReadableType.String) {      
    methodName = methodKeyOrName.asString();    
  } else if (methodKeyOrName.getType() == ReadableType.Number) {     
    methodName = mExportedMethodsReverseKeys.get(moduleName).get(methodKeyOrName.asInt()); 
  } else {      
    promise.reject(UNEXPECTED_ERROR, "Method key is neither a String nor an Integer -- don't know how to map it to method name.");      
    return;    
  }​    
  
  try {      
    List<Object> nativeArguments = getNativeArgumentsForMethod(arguments, mModuleRegistry.getExportedModule(moduleName).getExportedMethodInfos().get(methodName));      
    nativeArguments.add(new PromiseWrapper(promise));​     

    mModuleRegistry.getExportedModule(moduleName).invokeExportedMethod(methodName, nativeArguments);    
  } catch (IllegalArgumentException e) {     
    promise.reject(ARGS_TYPES_MISMATCH_ERROR, e.getMessage(), e);    
  } catch (RuntimeException e) {      
    promise.reject(UNEXPECTED_ERROR, "Encountered an exception while calling native method: " + e.getMessage(), e);    
  } catch (NoSuchMethodException e) {      
    promise.reject(              
            UNDEFINED_METHOD_ERROR,              
            "Method " + methodName + " of Java module " + moduleName + " is undefined.",             
            e      
    );    
  } 
}

即实际导出js层的是ExpoNativeModuleProxy.callMethod，再通过mModuleRegistry.getExportedModule转接到ExportedModule的invokeExportedMethod，这样完成了js到ExpoMethod的调用。

至于js层本身会有些逻辑，封装ExpoNativeModuleProxy的使用。最终看到的使用方法就是我们上面给出的expo-permissions的使用方式。

ViewManager

expo的ViewManager对应react-native的ViewManager,即Native UI Components，也就是导出后在js上使用的React Component，其中给Component导出属性用ExpoProp标记。

最终是通过expo-react-native-adapter的SimpleViewManagerAdapter类以适配的方式完成实际的导出。如以下代码：

 @Nullable
  @Override
  public Map<String, Object> getConstants() {
    return ViewManagerAdapterUtils.getConstants(mViewManager);
  }
  @Override
  public String getName() {
    return ViewManagerAdapterUtils.getViewManagerAdapterName(mViewManager);
  }
  @ReactProp(name = "proxiedProperties")
  public void setProxiedProperties(V view, ReadableMap proxiedProperties) {
    ViewManagerAdapterUtils.setProxiedProperties(getName(), mViewManager, view, proxiedProperties);
  }
  @Nullable
  @Override
  public Map<String, Object> getExportedCustomDirectEventTypeConstants() {
    return ViewManagerAdapterUtils.getExportedCustomDirectEventTypeConstants(mViewManager);
  }

即实际是由ViewManagerAdapterUtils来完成从react-native的ViewManager到expo的ViewManager的统一映射工作。对于proxiedProperties在js层也需要做些适配，在NativeViewManagerAdapter.tsx里，这里不再赘述。