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使用 Java 8 语言功能和 API

Android Gradle 插件 3.0.0 及更高版本支持所有 Java 7 语言功能,以及部分 Java 8 语言功能(具体因平台版本而异)。使用 Android Gradle 插件 4.0.0 及更高版本构建应用时,您可以使用多种 Java 8 语言 API,而无需为应用设置最低 API 级别。

本页介绍您可以使用的 Java 8 语言功能、如何正确配置项目以使用这些功能,以及您可能会遇到的任何已知问题。此外,请观看以下视频,对此有个大致了解。

注意:在开发 Android 应用时,是否使用 Java 8 语言功能是可选的。您可以继续将项目的源和目标兼容性值设为 Java 7,但仍需使用 JDK 8 进行编译。

Android Gradle 插件对使用某些 Java 8 语言功能以及利用这些功能的第三方库提供内置支持。如图 1 所示,默认工具链实现新语言功能的方法是在使用 D8/R8 将类文件编译成 dex 代码的过程中执行字节码转换,这种转换称为 desugar

图 1. 通过 desugar 字节码转换实现 Java 8 语言功能支持。

Java 8 语言功能支持(Android Gradle 插件 3.0.0 及更高版本)

如需开始使用受支持的 Java 8 语言功能,请将 Android 插件更新3.0.0(或更高版本)。在此之后,针对使用(在源代码中使用或通过依赖项使用)Java 8 语言功能的每个模块,更新模块的 build.gradle 文件,如下所示:

android {
  ...
  // Configure only for each module that uses Java 8
  // language features (either in its source code or
  // through dependencies).
  compileOptions {
    sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
    targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
  }
  // For Kotlin projects
  kotlinOptions {
    jvmTarget = "1.8"
  }
}

使用 Android Gradle 插件 3.0.0 及更高版本构建应用时,插件并非支持所有 Java 8 语言功能。现在,以下语言功能在任何 API 级别上均可用:

Java 8 语言功能 备注
Lambda 表达式 请注意,Android 不支持 lambda 表达式的序列化。
方法引用  
类型注解 类型注释信息仅在编译时可用,在运行时不可用。此外,在 API 级别 24 及更低级别中,平台支持 TYPE,而不支持 ElementType.TYPE_USEElementType.TYPE_PARAMETER
默认和静态接口方法  
重复注释  

除了上述 Java 8 语言功能之外,插件版本 3.0.0 及更高版本还将对 try-with-resources 的支持扩展到所有 Android API 级别。

脱糖处理目前暂不支持 MethodHandle.invokeMethodHandle.invokeExact。如果您的源代码或某个模块依赖项使用其中某种方法,则您需要指定 minSdkVersion 26 或更高版本。否则,您会遇到以下错误:

Dex: Error converting bytecode to dex:
Cause: signature-polymorphic method called without --min-sdk-version >= 26

在某些情况下,即使 invokeinvokeExact 方法包含在库依赖项中,您的模块也可能不使用这些方法。因此,如需在指定了 minSdkVersion 25 或更低版本的情况下继续使用该库,请启用代码缩减来移除未使用的方法。如果这样做不起作用,可考虑使用一个替代库,让其不使用不受支持的方法。

可通过 Android Gradle 插件 3.0.0 实现的 Java 8 及更高版本语言功能脱糖不会使任何额外的类和 API(如 java.util.stream.*)可在较低的 Android 版本中使用。对部分 Java API 脱糖的支持可通过 Android Gradle 插件 4.0.0 或更高版本实现,下一部分对此进行了介绍。

Java 8 及更高版本 API 脱糖支持(Android Gradle 插件 4.0.0 及更高版本)

如果您使用 Android Gradle 插件 4.0.0 或更高版本构建应用,插件扩展了对使用多种 Java 8 语言 API 的支持,而无需为应用设置最低 API 级别。

之所以能够实现对较低平台版本的这种额外支持,是因为脱糖引擎经过插件 4.0.0 及更高版本扩展后,也能使 Java 语言 API 脱糖。因此,您可以在支持较低 Android 版本的应用中添加过去仅在最新 Android 版本中可用的标准语言 API(如 java.util.streams)。

使用 Android Gradle 插件 4.0.0 或更高版本构建应用时,支持下面一组 API:

  • 顺序流 (java.util.stream)
  • java.time 的子集
  • java.util.function
  • java.util.{Map,Collection,Comparator} 的最近新增内容
  • 可选内容(java.util.Optionaljava.util.OptionalIntjava.util.OptionalDouble)以及对上述 API 很有用的一些其他新类
  • java.util.concurrent.atomic 的一些新增内容(AtomicIntegerAtomicLongAtomicReference 的新方法)
  • ConcurrentHashMap(包含 Android 5.0 的问题修复)

如需查看受支持的 API 的完整列表,请参阅通过脱糖获得 Java 8 及更高版本 API

为了支持这些语言 API,插件编译了一个单独的 DEX 文件(其中包含缺失 API 的实现),并将其添加到您的应用中。脱糖过程会重新编写应用的代码,以便在运行时改用此库。

如需在任何版本的 Android 平台上启用对这些语言 API 的支持,请将 Android 插件更新4.0.0(或更高版本),并在模块的 build.gradle 文件中添加以下内容:

android {
  defaultConfig {
    // Required when setting minSdkVersion to 20 or lower
    multiDexEnabled true
  }

  compileOptions {
    // Flag to enable support for the new language APIs
    coreLibraryDesugaringEnabled true
    // Sets Java compatibility to Java 8
    sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
    targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
  }
}

dependencies {
  coreLibraryDesugaring 'com.android.tools:desugar_jdk_libs:1.0.9'
}