Transform 被废弃，TransformAction 了解一下~

发表于 2年以前 | 总阅读数：355 次

前言

Transform API 是 AGP1.5 就引入的特性，主要用于在 Android 构建过程中，在 Class转Dex的过程中修改 Class 字节码。利用 Transform API，我们可以拿到所有参与构建的 Class 文件，然后可以借助ASM 等字节码编辑工具进行修改，插入自定义逻辑。

国内很多团队都或多或少的用 AGP 的 Transform API 来搞点儿黑科技，比如无痕埋点，耗时统计，方法替换等。但是在AGP7.0中Transform已经被标记为废弃了，并且将在AGP8.0中移除。

而Transrom被废弃之后，它的代替品则是Transform Action，它是由Gradle提供的产物变换API。

Transform API是由AGP提供的，而Transform Action则是由Gradle提供。不光是 AGP 需要 Transform，Java 也需要，所以由 Gradle 来提供统一的 Transform API 也合情合理。

当然如果你只是想利用ASM对字节码插桩，AGP提供了对基于TransformAction的ASM插桩的封装，只需要使用AsmClassVisitorFactory即可，关于具体的使用可见：Transform 被废弃，ASM 如何适配?

而本文主要包括以下内容:

TransformAction是什么?
如何自定义TransformAction
TransformAction在AGP中的应用

`TransformAction`是什么？

简单来说，TransformAction就是Gradle提供的产物转换API，可以注册两个属性间的转换Action，将依赖从一个状态切换到另一个状态

我们在项目中的依赖，可能会有多个变体，例如，一个依赖可能有以下两种变体:classes（ org.gradle.usage=java-api, org.gradle.libraryelements=classes ）或JAR（ org.gradle.usage=java-api, org.gradle.libraryelements=jar)

它们的主要区别就在于，一个的产物是jar，一个则是classes(类目录)

当Gradle解析配置时，解析的配置上的属性将确定请求的属性，并选中匹配属性的变体。例如，当配置请求org.gradle.usage=java-api, org.gradle.libraryelements=classes时，就会选择classes目录作为输入。

但是如果依赖项没有所请求属性的变体，那么解析配置就会失败。有时我们可以将依赖项的产物转换为请求的变体。

例如，解压缩Jar的TranformAction会将 java-api,jars转换为java-api,classes变体。这种转换可以对依赖的产物进行转换，所以称为“产物转换” 。Gradle允许注册产物转换，并且当依赖项没有所请求的变体时，Gradle将尝试查找一系列产物转换以创建变体。

`TransformAction`选择和执行逻辑

如上所述，当Gradle解析配置并且配置中的依赖关系不具有带有所请求属性的变体时，Gradle会尝试查找一系列TransformAction以创建变体。

每个注册的转换都是从一组属性转换为一组属性。例如，解压缩转换可以从org.gradle.usage=java-api, org.gradle.libraryelements=jars转换至org.gradle.usage=java-api, org.gradle.libraryelements=classes 。

为了找到一条这样的链，Gradle从请求的属性开始，然后将所有修改某些请求的属性的TransformAction视为通向那里的可能路径。

例如，考虑一个minified属性，它有两个值： true和false 。minified属性表示是否删除了不必要的类文件。

如果我们的依赖只有minified=false的变体，并且我们的配置中请求了minified=true的属性，如果我们注册了minify的转换，那么它就会被选中

在找到的所有变换链中，Gradle尝试选择最佳的变换链：

如果只有一个转换链，则选择它。
如果有两个变换链，并且一个是另一个的后缀，则将其选中。
如果存在最短的变换链，则将其选中。
在所有其他情况下，选择将失败并报告错误。

同时还有两个特殊情况:

当已经存在与请求属性匹配的依赖项变体时，Gradle不会尝试选择产物转换。
artifactType属性是特殊的，因为它仅存在于解析的产物上，而不存在于依赖项上。因此任何只变换artifactType的TransformAction，只有在使用ArtifactView时才会考虑使用

自定义`TransformAction`

下面我们就以自定义一个MinifyTransform为例，来看看如何自定义TransformAction，主要用于过滤产物中不必要的文件

定义`TransformAction`

abstract class Minify : TransformAction<Minify.Parameters> {   // (1)
    interface Parameters : TransformParameters {               // (2)        @get:Input
        var keepClassesByArtifact: Map<String, Set<String>>

    }    @get:PathSensitive(PathSensitivity.NAME_ONLY)    @get:InputArtifact
    abstract val inputArtifact: Provider<FileSystemLocation>    override
    fun transform(outputs: TransformOutputs) {        val fileName = inputArtifact.get().asFile.name        for (entry in parameters.keepClassesByArtifact) {      // (3)
            if (fileName.startsWith(entry.key)) {                val nameWithoutExtension = fileName.substring(0, fileName.length - 4)
                minify(inputArtifact.get().asFile, entry.value, outputs.file("${nameWithoutExtension}-min.jar"))                return
            }
        }
        println("Nothing to minify - using ${fileName} unchanged")
        outputs.file(inputArtifact)                            // (4)
    }    private fun minify(artifact: File, keepClasses: Set<String>, jarFile: File) {
        println("Minifying ${artifact.name}")        // Implementation ...
    }
}复制代码

代码很简单，主要分为以下几步：

实现TransformAction接口并声明参数类型
实现参数接口，实现自定义参数
获取输入并实现transform逻辑
输出变换结果，当不需要变换时直接将输入作为变换结果

其实一个TransformAction主要就是输入，输出，变换逻辑三个部分

注册`TransformAction`

接下来就是注册了，您需要注册TransformAction，并在必要时提供参数，以便在解析依赖项时可以选择它们

val artifactType = Attribute.of("artifactType", String::class.java)val minified = Attribute.of("minified", Boolean::class.javaObjectType)val keepPatterns = mapOf(    "guava" to setOf(        "com.google.common.base.Optional",        "com.google.common.base.AbstractIterator"
    )
)

dependencies {
    attributesSchema {
        attribute(minified)                      // <1>
    }
    artifactTypes.getByName("jar") {
        attributes.attribute(minified, false)    // <2>
    }
}

configurations.all {
    afterEvaluate {        if (isCanBeResolved) {
            attributes.attribute(minified, true) // <3>
        }
    }
}

dependencies {                                 // (4)
    implementation("com.google.guava:guava:27.1-jre")
    implementation(project(":producer"))
}

dependencies {
    registerTransform(Minify::class) { // <5>
        from.attribute(minified, false).attribute(artifactType, "jar")
        to.attribute(minified, true).attribute(artifactType, "jar")

        parameters {
            keepClassesByArtifact = keepPatterns            // Make sure the transform executes each time
            timestamp = System.nanoTime()
        }
    }
}

tasks.register<Copy>("resolveRuntimeClasspath") { 
    from(configurations.runtimeClasspath)
    into(layout.buildDirectory.dir("runtimeClasspath"))
}复制代码

添加minified属性
将所有JAR文件的minified属性设置为false
在所有可解析的配置上设置请求的属性为minified=true
添加将要转换的依赖项
注册Transformaction，设置from与to的属性，并且传递自定义参数

运行`TransformAction`

在定义与注册了TransformAction之后，下一步就是运行了

上面我们自定义了resolveRuntimeClasspath的Task,Minify转换会在我们请求minified=true的变体时调用

当我们运行gradle resolveRuntimeClasspath时就可以得到如下输出

> Task :resolveRuntimeClasspathNothing to minify - using jsr305-3.0.2.jar unchanged
Minifying guava-27.1-jre.jarNothing to minify - using failureaccess-1.0.1.jar unchangedNothing to minify - using listenablefuture-9999.0-empty-to-avoid-conflict-with-guava.jar unchangedNothing to minify - using j2objc-annotations-1.1.jar unchangedNothing to minify - using checker-qual-2.5.2.jar unchangedNothing to minify - using error_prone_annotations-2.2.0.jar unchangedNothing to minify - using animal-sniffer-annotations-1.17.jar unchanged复制代码

可以看出，当我们执行task的时候，gradle自动调用了TransformAction，对guava.jar进行了变换，并将结果存储在layout.buildDirectory.dir("runtimeClasspath")中

变换`ArtifactType`的`TransformAction`

上文提到，artifactType属性是特殊的，因为它仅存在于解析的产物上，而不存在于依赖项上。因此任何只变换artifactType的TransformAction，只有在使用ArtifactView时才会考虑使用

其实在AGP中，相当一部分自定义TransformAction都是属于只变换ArtifactType的，下面我们来看下如何自定义一个这样的TransformAction

class TransformActionPlugin : Plugin<Project> {
    override fun apply(project: Project) {
        project.run {
            val artifactType = Attribute.of("artifactType", String::class.java)
            dependencies.registerTransform(MyTransform::class.java) { // 1
                it.from.attribute(artifactType, "jar")
                it.to.attribute(artifactType, "my-custom-type")
            }
            val myTaskProvider = tasks.register("myTask", MyTask::class.java) { 
                it.inputCount.set(10)
                it.outputFile.set(File("build/myTask/output/file.jar"))
            }
            val includedConfiguration = configurations.create("includedConfiguration") // 2
            dependencies.add(includedConfiguration.name, "org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib-jdk8:1.7.10")

            val combinedInputs = project.files(includedConfiguration, myTaskProvider.map { it.outputFile })
            val myConfiguration = configurations.create("myConfiguration")
            dependencies.add(myConfiguration.name, project.files(project.provider { combinedInputs }))

            tasks.register("consumerTask", ConsumerTask::class.java) { // 3
                it.artifactCollection = myConfiguration.incoming.artifactView {viewConfiguration ->
                    viewConfiguration.attributes.attribute(artifactType, "my-custom-type")
                }.artifacts
                it.outputFile.set(File("build/consumerTask/output/output.txt"))
            }
        }
    }
}复制代码

主要分为以下几步：

声明与注册自定义Transform，指定输入与输出的artifactType
创建自定义的 configuration，指定输入的依赖是什么(当然也可以直接用AGP已有的configuration)
在使用时，通过自定义configuration的artifactView，获取对应的产物
ConsumerTask中消费自定义TransformAction的输出产物

然后我们运行./gradlew consumerTask就可以得到以下输出

> Task :app:consumerTask
Processing ~/.gradle/caches/modules-2/files-2.1/org.jetbrains.kotlin/kotlin-stdlib-common/1.7.10/bac80c520d0a9e3f3673bc2658c6ed02ef45a76a/kotlin-stdlib-common-1.7.10.jar. File exists = trueProcessing ~/AndroidProject/2022/argust/GradleTutorials/app/build/myTask/output/file.jar. File exists = trueProcessing ~/.gradle/caches/modules-2/files-2.1/org.jetbrains.kotlin/kotlin-stdlib-jdk8/1.7.10/d70d7d2c56371f7aa18f32e984e3e2e998fe9081/kotlin-stdlib-jdk8-1.7.10.jar. File exists = trueProcessing ~/.gradle/caches/modules-2/files-2.1/org.jetbrains/annotations/13.0/919f0dfe192fb4e063e7dacadee7f8bb9a2672a9/annotations-13.0.jar. File exists = trueProcessing ~/.gradle/caches/modules-2/files-2.1/org.jetbrains.kotlin/kotlin-stdlib/1.7.10/d2abf9e77736acc4450dc4a3f707fa2c10f5099d/kotlin-stdlib-1.7.10.jar. File exists = trueProcessing ~/.gradle/caches/modules-2/files-2.1/org.jetbrains.kotlin/kotlin-stdlib-jdk7/1.7.10/1ef73fee66f45d52c67e2aca12fd945dbe0659bf/kotlin-stdlib-jdk7-1.7.10.jar. File exists = true复制代码

可以看出，当运行consumerTask时，执行了 MyTransform，并将jar类型的产物转化成了my-custom-type

`TransformAction`在`AGP`中的应用

现在AGP中的Transform已经基本上都改成TransformAction了，我们一起来看几个例子

`AarTransform`

Android ARchive，也就是.aar后缀的资源包，gradle是如何使用它的呢？

如果有同学尝试过就知道，如果是默认使用java-libray的工程，肯定无法依赖并使用aar的，引入时会报Could not resolve ${dependencyNotation}，说明在Android Gradle Plugin当中，插件对aar包的依赖进行了处理，只有通过了插件处理，才能正确使用aar内的资源。那就来看看AGP是如何在TransformAction的帮助下做到这点的

Aar转换的实现就是AarTransform，我们一起来看下源码：

// DependencyConfigurator.ktfor (transformTarget in AarTransform.getTransformTargets()) {
    registerTransform(
        AarTransform::class.java,
        AndroidArtifacts.ArtifactType.EXPLODED_AAR,
        transformTarget
    ) { params ->
        params.targetType.setDisallowChanges(transformTarget)
        params.sharedLibSupport.setDisallowChanges(sharedLibSupport)
    }
}public abstract class AarTransform implements TransformAction<AarTransform.Parameters> {    @NonNull
    public static ArtifactType[] getTransformTargets() {        return new ArtifactType[] {
            ArtifactType.SHARED_CLASSES,
            ArtifactType.JAVA_RES,
            ArtifactType.SHARED_JAVA_RES,
            ArtifactType.PROCESSED_JAR,
            ArtifactType.MANIFEST,
            ArtifactType.ANDROID_RES,
            ArtifactType.ASSETS,
            ArtifactType.SHARED_ASSETS,
            ArtifactType.JNI,
            ArtifactType.SHARED_JNI,            // ...
        };
    }    @Override
    public void transform(@NonNull TransformOutputs transformOutputs) {        // 具体实现
    }        
复制代码

代码也比较简单，主要做了下面几件事：

在DependencyConfigurator中注册Aar转换成各种类型资源的TransformAction
在AarTransform中根据类型将aar包中的文件解压到输出到各个目录

`JetifyTransform`

Jetifier也是在迁移到AndroidX之后的常用功能，它可以将引用依赖内的android.support.*引用都替换为对androidx的引用，从而实现对support包的兼容

下面我们来看一下JetifyTransform的代码

// com.android.build.gradle.internal.DependencyConfiguratorif (projectOptions.get(BooleanOption.ENABLE_JETIFIER)) {
    registerTransform(
        JetifyTransform::class.java,
        AndroidArtifacts.ArtifactType.AAR,
        jetifiedAarOutputType
    ) { params ->
        params.ignoreListOption.setDisallowChanges(jetifierIgnoreList)
    }
    registerTransform(
        JetifyTransform::class.java,
        AndroidArtifacts.ArtifactType.JAR,
        AndroidArtifacts.ArtifactType.PROCESSED_JAR
    ) { params ->
        params.ignoreListOption.setDisallowChanges(jetifierIgnoreList)
    }
}// com.android.build.gradle.internal.dependency.JetifyTransformoverride fun transform(transformOutputs: TransformOutputs) {    val inputFile = inputArtifact.get().asFile    val outputFile = transformOutputs.file("jetified-${inputFile.name}")
    jetifierProcessor.transform2(
        input = setOf(FileMapping(inputFile, outputFile)),
        copyUnmodifiedLibsAlso = true,
        skipLibsWithAndroidXReferences = true
    )
}复制代码

读取并判断ENABLE_JETIFIER属性，这就是我们在gradle.properties中配置的jetifier开关
为aar和jar类型的依赖都注册JetifyTransform转换
在transform中对support包的依赖进行替换，完成后会将处理过的资源重新压缩，并且会带上jetified的前缀

总结

本文主要讲解了TransformAction是什么，TransformAction自定义，以及TransformAction在AGP中的应用，可以看出，目前AGP中的产物转换已经基本上都用TransformAction来实现了

事实上，AGP对TransformAction进行了一定的封装，如果你只是想利用ASM实现字节码插桩，那么直接使用AsmClassVisitorFactory就好了。但如果想要阅读AGP的源码，了解AGP构建的过程，还是需要了解一下TransformAction的基本使用与原理的