What’s new in Android Jetpack and Tools

What’s new in Android Jetpack
and Tools
Jetpack and Tools
1
takahirom(@new_runnable)
Google Developers Expert for Android

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● What’s new in Jetpack
● Measuring Jank and Startup with
Macrobenchmark
セッションの範囲
● What’s new in Android development tools
● What's new in Android Gradle Plugin
● What's new in Android testing tools
● What's new in the Design tool
Jetpack Tool
2

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全てを紹介することは難しいので、
各セッションで話されていたテーマを箇条書きにして、
いくつか印象に残ったところをピックアップして紹介します。
また、調べたり、試したりして、動画にはない情報🕵も紹介します。
どう紹介するか
3

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What’s new in Jetpack
Android Jetpack
4

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JetpackのBeta定義が変わっ
た
ライブラリのアップデート
5
今まではBetaではAPIの変更
はしなかったが、
変更するようになった
androidx.annotation:annotati
on-experimentalが追加になっ
た。
CameraX
AppSearch
Security Crypto
Hilt
WorkManager
Room
ConstraintLayout
Fragment
Navigation
Google Shortcuts library
EmojiCompat 2
Paging
Macrobenchmark

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た
6
た。
CameraX
AppSearch
Security Crypto
Hilt
WorkManager
Room
ConstraintLayout
Fragment
Navigation
EmojiCompat 2
Paging
Macrobenchmark

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7
https://developer.android.com/jetpack/androidx/versions/all-c
hannel
6/16のAndroid Jetpackの変更内容より
Alpha、Betaの更新が
たくさん行われている

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8
● 開発中
● APIは追加、変更、削除される
● テストされており、ほぼ機能するは
ず。
Alpha
● 機能の安定化
● APIの変更はしない
● criticalな問題やコミュニティのフィー
ドバックに対応するときにはAPIを変
更する
→ ベータの柔軟性が増えた
Beta
しかし成熟に長く時間が必要な機能もあ
る

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APIが実験的な状態であることをユーザーに通知し、ユーザーがオプトインできる
仕組み
これによってJetpackのライブラリがもっと早くStableになるようになる
Experimental Annotation
androidx.annotation:annotation-experimental
9

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10
アノテーションの
importを忘れると
KotlinのOptInになっ
てビルドに失敗する🕵
(Kotlin環境下)

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た
11
た。
CameraX
AppSearch
Security Crypto
Hilt
WorkManager
Room
ConstraintLayout
Fragment
Navigation
EmojiCompat 2
Paging
Macrobenchmark

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AppSearch
ローカルに保存されている構造化データを管理するためのデバイス上の検索ライブラリ。
検索機能を構築するのに使用する。
androidx.appsearch:appsearch
12

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13
AppSearch
indexやクエリでI/Oの利用が
少ないので、大きなデータセッ
トでも低遅延で動く
単一のクエリで複数のデータタ
イプから取り出すことができる
BM25Fのような関連性ランキン
グ(relevance ranking)や使用
スコア(usage score)が利用で
きる
特徴 Android Sとのインテグレー
ション
Android S以降で他のアプリと
安全にデータを共有できる。
nativeライブラリに依存しなくて
良いのでアプリのサイズを減ら
せる
(まだJetpackでは利用できな
い)

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14
https://cs.android.com/androidx/platform/frameworks/support/+/androidx-main:appsearch/l
ocal-storage/src/main/java/androidx/appsearch/localstorage/AppSearchImpl.java;l=78;drc
=5663cbd3793780f86e41740f7e03926f678080f8
AppSearch
https://android.googlesource.com/platform/external/icing/+/39ba960dd
31a8667dfb3a1cd6ec3dff52f6548ea
少しだけコードを見に行ったところ
C++で書かれたライブラリを使っているもよう🕵

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15
AppSearch
誰もGitHubなどにサンプルを上げていなかったので動くだけの
サンプルを用意してみました🕵
(AOSPのAndroid Testしか見つからなかった)
https://github.com/takahirom/app-search-sample
感想
意外と気軽に使えるので便利そう
現状、日本語では検索できないみたい？(issue立ててみました)
https://issuetracker.google.com/issues/191286849
非同期処理の仕組みがGuavaに依存していそうなので、
kotlinx-coroutines-guavaを使ってあげると楽に利用できる

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た
16
た。
CameraX
AppSearch
Security Crypto
Hilt
WorkManager
Room
ConstraintLayout
Fragment
Navigation
EmojiCompat 2
Paging
Macrobenchmark

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17
FragmentとNavigation
マルチバックスタックへの対応
大規模なリファクタリングによりマルチバックスタックに対応
ボトムナビゲーションがある画面で使われる
基本的にはNavigation 2.4.0-alpha01とFragment 1.4.0-alpha01以降で
BottomNavigationViewやNavigationRailViewとの
連携を利用するとデフォルトで有効に。

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18
FragmentとNavigation
マルチバックスタックへの対応
連携の中では以下のAPIが使われており、
Fragmentのバックスタックの保存、復元ができるようになった🕵
今のバックスタックの内容を保存
→ FragmentManager#saveBackStack(id)
バックスタックをidによりリストア
→ FragmentManager#restoreBackStack(id)
from:
https://medium.com/androiddevelopers/multiple-back-stacks-b714d974f134 Multiple back stacks
saveBackStack(“notifications”)
restoreBackStack(“profile”)
↓

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Measuring Jank and Startup with
Macrobenchmark
Android Jetpack
19

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Macrobenchmark
Macrobenchmarkが何を解
決するか
どのように動作するか
20
● Analyticsからのフィードバッ
クはすぐには得られない
● 既存のAndroid Jetpack
Benchmarkはマイクロベン
チマークなので、スタートアッ
プの時間などは測れない
● 安定したベンチマークを取る
のが難しい
● どのように書くか
● どのようなプロセスで行われ
るか
androidx.tracingライブラリを
使って
trace("name") {...}でトレースで
きる
独自のトレースポイントを追加
する

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21
Macrobenchmark
どのように書くか
以下のようなオプションを指定。
metrics = アプリの起動時間を見るの
か、フレームを見るのか
compilationMode = アプリがコンパイ
ルされた状態から始まるのか
startupMode = アプリがプロセスから
開始なのか、Activityの起動から開始
なのか

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22
Macrobenchmark
どのように書くか
テスト中に行うことをブロックに
記述する。
Homeボタンを押して起動を行っている

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23
Macrobenchmark
どのように動作するか
実際に見てみる
中央値やパーセンタイルが表
示される。
またこのリンクに
なってるところをクリック
するとトレースも確認できる！

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24
Macrobenchmark
CIでどうやって検出するのか？
Fighting regressions with benchmarks in CI (Android Dev Summit '19) https://www.youtube.com/watch?v=ynBPcFs6OOk
Fighting regressions with Benchmarks in CI https://medium.com/androiddevelopers/fighting-regressions-with-benchmarks-in-ci-6ea9a14b5c71
Macrobenchmarkを利用する
と、Jsonで結果が利用できる。
これをStep-fittingというアプ
ローチで、前後のいくつか結果
の平均と分散(variance)を使っ
てうまく検出する🕵
(過去のAndroid Developers
の動画やブログで紹介されて
いる)

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Macrobenchmark
導入方法
● モジュールを別に作ってそこにベンチマーク
の処理を書いてそこからアプリを起動する
● https://github.com/android/performance
-samples にサンプルがある
● DroidKaigiの公式アプリでも
試しに入れてみたので、差分だけ見たい方
はどうぞ🕵
● https://github.com/DroidKaigi/conferenc
e-app-2021/pull/476

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What’s new in Android development
tools
26
Tools

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What’s new in Android development tools
各バージョンのAndroid
Studioの新機能と命名規則に
ついて
３つのテーマ
27
● 4.1
● 4.2
● Android Studio Arctic Fox
2020.3.1 (バージョンの命名
の変更)
● Android Gradle Plugin
:7.0.0 (バージョンの命名の
変更)
● 迅速なUIデザイン
○ Composeのための機能
○ ...
● 新しいデバイス。大きな端末も小さな端末も
○ フォルダブル、AndroidTV、WearOSへの対応 (別にイベント
があるのでスキップ)
○ ...
● 開発者の生産性の向上
○ WorkManager Inspector
○ Migrate to Non-Transitive R Classes…
○ ...

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ついて
３つのテーマ
28
● 4.1
● 4.2
● Android Studio Arctic
Fox 2020.3.1 (バージョンの
命名の変更)
変更)
○ ...
○ ...
○ ...

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新しいAndroid Studioの命名規則
29
Arctic Fox 2020.3.1
ベースとなっている
IntelliJのバージョン
codename。ABC順
新しいバージョンが分かる
Android Studioの
メジャーバージョン

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新しいAndroid Gradle Pluginのバージョン規則
30
7.0.0
Gradle 7.xと動作することを
意図している
Android Studioの命名規則から切り離されて7.0.0に。
こちらはセマンティックバージョニングを採用している。

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What's new in Android development tools
ついて
３つのテーマ
31
● 4.1
● 4.2
● Android Studio Arctic Fox
2020.3.1 (バージョンの命名
の変更)
変更)
○ ...
○ ...
○ ...

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迅速なUIデザイン
32
Jetpack Compose Live Literalによって
文字列などの変更がすぐに見られる
Enable literal decorationsで
対応できるところを明示できる
Peview Emulator
Code

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33
● ライトテーマやダークテーマの確認が@Preview
を使うことでかんたんにできる
● プレビューの左の歯車(Gutter icon)からかんた
んに設定を変更できる。
● アニメーションのPreviewが表示でき(Animation
inspector)、速度を落としてアニメーションを再生
できる。
● 他にもComposeのConstraintLayoutの
プレビューができたり、プレビュー上でクリックす
ると
その要素に飛べたりたくさんの機能がある。

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34
● ライトテーマやダークテーマの確認が@Preview
を使うことでかんたんにできる
● プレビューの左の歯車(Gutter icon)からかんた
んに設定を変更できる。
● Interactive mode
● アニメーションのPreviewが表示でき
(Animation inspector)、速度を落としてアニ
メーションを再生できる。
● 他にもComposeのConstraintLayoutの
プレビューができたり、プレビュー上でクリックす
ると
その要素に飛べたりたくさんの機能がある。

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35
いくつかの機能はPreferences | Experimentalを開いて有効にしないといけない機能もあるので注意
🕵
(最初見つけられなくてハマった)

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ついて
３つのテーマ
36
4.1
4.2
Android Studio Arctic Fox
2020.3.1 (バージョンの命名の
変更)
Android Gradle Plugin :7.0.0
(バージョンの命名の変更)
○ ...
○ ...
○ ...

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Migrate to Non-Transitive R Classes
37
● Android StudioでNon-Transitive R Classesに
移行するリファクタリングが追加になった。
Non-Transitive R Classesとは？
Android Studioの機能

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Non-Transitive R Classesとは
38
マルチモジュールでの環境では、
ライブラリのRクラスがマージされていくのでリソースの重複がおこり、
これがビルド時間などに影響する。
これをライブラリのRクラスを直接見るようにすることで、
マージしないようにできる。
大規模なアプリだとRクラスのフィールドの数が1万を超えることも。
Transitive R Class
Non Transitive R Class

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39
Android Gradle Pluginには昔から android.namespacedRClassという名前であった機能🕵
Androidでは有名なエンジニアの
Jake Whartonさんも褒めていた。 (19%
フィールドを少なくできたそう)
Non-Transitive R Classesとは？
https://twitter.com/JakeWharton/status/1032396431787794432 より
https://developer.android.com/studio/releases/gradle-plugin?hl=lt&skip_cache=true#4-1-0 より

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40
移行ソースコード
DroidKaigiの公式アプリでも試しに入れてみたので、ど
んな差分か見たい方はどうぞ🕵
移行するときには
Rクラスが重複することになるので
Kotlinだとうまくimport aliasを駆使すると良い
(そこまでは移行してくれない)
https://github.com/DroidKaigi/conference-app-2021/pull/508

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What's new in Android Gradle Plugin
41
Tools

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新機能の紹介 Variant API
42
● Configuration caching
● Non-transitive R classへの
対応でLintが追加になった
● Lintがモジュールごとに
キャッシュされるように
● ドキュメントが利用可能に
○ https://developer.androi
d.com/reference/tools/g
radle-api
動的な動作のための
androidComponents DSLが
追加され、
そこでvariantに対して、より柔
軟な設定ができるようになった
Legacy Transform APIは柔軟
性に優れていたが、複雑だった
パフォーマンスが高く、もっとか
んたんに利用できる
ASM API

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43
radle-api
追加され、
ASM API

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Configuration caching
44
Configuration phaseのTask Treeなどの情報を
キャッシュでき、かなりビルド時間が短縮できる
./gradlew --configuration-cache
を走らせると、configuration cacheに問題があれば
問題があるプラグインなどをhtmlレポートで教えてくれる 🕵
org.gradle.unsafe.configuration-cache=true
上記をgradle.propertiesで宣言すると常に有効になる https://youtu.be/AZBW5StgF8o?t=40

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Configuration caching
45
DroidKaigiの公式アプリで
./gradlew --configuration-cache
assembleDebug して表示されたレポート
Kotlin NativeとLicense pluginがひっかかった模様。
License pluginのほうは対応されているみたい。
https://youtrack.jetbrains.com/issue/KT-43293

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46
radle-api
追加され、
ASM API

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Variant API
47
Variant関連のAPIを作り直してより柔軟に設定できるようになった。
onVariant() {}ではGradleのProvider/Propertyを使うAPIが追加されている
そもそもGradleのProvider/Propertyとはなにか？
From:
https://youtu.be/AZBW5StgF8o?t=340

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GradleのProvider/Propertyとはなにか？
今までのやり方が何が問題だったのか🕵
48
● Gradleのビルドの中のプロパティの値がいつ利用できるようになるのかよく分からない。
○ 例: とりあえずproject.afterEvaluate{} 呼んだり、タスクに依存してみたりしている。
● タスクの依存関係を設定しつつ、outputFileとinputFileなどをつなげる必要がある。
○ 例: 設定がうまくいかず、うまく取得できなかったりする。
● Configuration phaseでファイルを読み込んだりして、タスクに設定するとConfiguration phaseが重たく
なる。
○ 例: Version nameに設定するためにgitコマンドからバージョンとったり。。
でもcleanのときには必要ないタスクもある。
これをLazy Configuration = Provider/Propertyで解決できる。 https://docs.gradle.org/current/userguide/lazy_config
uration.html#lazy_properties より

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今までのやり方
49
タスク同士がdependsOnで繋げる方法
From Gradle properties to AGP APIs (Android Dev Summit '19)
https://youtu.be/OTANozHzgPc?t=328
これからのやり方
GradleのProvider、Propertyというのをタス
クに宣言しておき、それでつなげることで
Lazy Configurationが使える！

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Variant API
50
右の例ではVariant APIの
onVariants{} を利用して、
ファイルに文字列を書き出し、
それを利用して
applicationIdを設定している
What’s new in Android Gradle plugin https://youtu.be/AZBW5StgF8o?t=379

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ASM API
51
コード変換を行うAPI
Transform APIは柔軟性に優れていたが、複雑だった
AGP 4.2にバイトコード変換専用の新しいAPIが追加された
コードを少なくでき、ビルド速度も速くなる。
https://github.com/android/gradle-recipes で
サンプルコードが利用できる
Android Code Searchで検索したところすでにDagger Hiltの
コード生成で利用されているようだった🕵
https://cs.android.com/search?q=AsmClassVisitorFactory
What’s new in Android Gradle plugin https://youtu.be/AZBW5StgF8o?t=562

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What's new in Android testing tools
Tools
52

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GradleとAndroid Studioのテ
ストランナーの統合
Unified Test Platform (UTP)
53
同じテスト環境で実行されるよ
うになった
テストを大規模に実施するための拡張可能な
テスト実行のための仕組み
テストで失敗した時のEmulator
のスナップショットが利用できる
Test retention
Gradle Managed
Devices
Gradleでエミュレーター
を管理できる
Test Matrix
複数の端末でテストを
並行に実行できる

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54
うになった
Test retention
Gradle Managed
Devices
を管理できる
Test Matrix

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GradleとAndroid Studioのテストランナーを統合
55
今までAndroid Studio上で実行したときとGradle上で実行したとき
で結果が異なる場合があった
From: https://developer.android.com/studio/preview/features#automated-test-snapshots
同じGradle Test Runnerで実行するように
Android Studio Arctic Fox : Unit Testでの統合
Android Studio Bumblebee : Instrumentation Testでの統合
(Android Studio上で設定が必要)
Android Studio上で結果が確認できる。

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56
うになった
Test retention
Gradle Managed
Devices
を管理できる
Test Matrix

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57
旧称 Nitrogen
プラグインのモジュールによって
拡張が可能になっている。

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58
うになった
Test retention
Gradle Managed
Devices
を管理できる
Test Matrix

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59
GradleのDSLで管理する
テスト中に仮想デバイスのイ
メージのダウンロード、デバイ
スの作成シャットダウン、
キャッシュまでGradleが管理
する
testOptionsに右のように
記述
Gradle Managed Devices
./gradlew -Pandroid.experimental.androidTest.useUnifiedTestPlatform=true
pixel2api29DebugAndroidTest

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60
うになった
テストで失敗した時の
Emulatorのスナップショットが
利用できる
Test retention
Gradle Managed
Devices
を管理できる
Test Matrix

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61
UTPによる機能。
テストで失敗した時のEmulatorのスナップショットが利用できる
Test retention

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テスト結果のフォルダに
大きいスナップショットファイルが保存される

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テスト結果のフォルダにあったtest-result.pbのprotobufファイルをインポートできる

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UTPがどう拡張可能になっているのか
プラグインの仕組みを少しだけ見てみる🕵
68
https://cs.android.com/android-studio/platform/tools/base/+/mirror-goog-studio-main:build-system/gradle-core/src/main/java/com/android/build/gradle/internal/testing/utp/UtpConfigFactory.kt;l=310-333;drc=2d2dacf249752a1e382b9b1ea47940ef1c10bea1
どうやらHostPluginというinterfaceがあり、
それを実装することによってプラグインを作ること
ができるようで、
それによってTest retention (コード上はIcebox)な
どさまざまな実装がされており、拡張可能になって
いそうでした。

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What's new in design tools
Design & Tools
69

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What's new in the Design tool
ツール系新機能 ConstraintLayout &
MotionLayout
70
● Accessibility integration
● Layout Validation
● Motion Editor
● Layout Inspector
● AVD Preview
ConstraintLayout 2.0
● Flow virtual layoutで複雑な画面が
作れるように
● Companion Motion Editor
● Baseline constraintの指定方法や
マイナスのmargin指定などの新し
い機能の追加
● Carousel
● MotionEffect
● など
ConstraintLayout in Compose
● ConstraintSetを抜き出すことがで
きる。
MotionLayout Light
ComposeでMotionLayoutができるも
の(未完成)
Composeのプレビューの機能
Compose ConstraintLayout

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MotionLayout
71
● Motion Editor
● AVD Preview
●
作れるように
い機能の追加
● Carousel
● MotionEffect
● など
きる。
MotionLayout Light
の(未完成)

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ヘルパーオブジェクトの追加
72
Carousel
非常に複雑な外観を持つインパクトが大きい美しい
アニメーションをかんたんに作成できる
ほとんどプログラミングする必要がない

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ヘルパーオブジェクトの追加
73
MotionEffect
MotionLayoutで利用できるヘルパー
オブジェクト
アニメーションの動く
方向を単方向に制限することで
快適なイメーションを作れる
MotionEffectなし MotionEffectあり

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MotionLayout
74
● Motion Editor
● AVD Preview
●
作れるように
い機能の追加
● Carousel
● MotionEffect
● など
きる。
MotionLayout Light
の(未完成)

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75
Composeの
ConstraintLayoutに機能が増
えているので、
ちょっと基本的なところから見
ていきます。

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76
constrainAsで制約を書くこと
で
画像のようにレイアウトを書くこ
とができる

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77
レイアウトの制約(ConstraintSet)をレ
イアウトと
分離して書くことができる

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78
このConstraintSet(レイアウト
の制約)はjsonから作ることが
できる。
(サーバーから取得した値とか
も使えるかも？？)

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MotionLayout Lite🕵
79
Composeで、
MotionLayoutを使って
ConstraintSetを2つ作って
progressを渡すことで、
間をアニメーションさせることが
できる。
(このスライドを書いている時ま
だ未リリース)
GitHubのコードにはマージ済
み

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80
ConstraintLayoutのリポジトリに
CarouselやMotionEffectや
MotionLayout Liteなどを
試せるプロジェクトが置いてある🕵
https://github.com/androidx/constraintlay
out
ConstraintLayoutのリポジトリにい
ろんなサンプルが🕵

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Summary
81
Macrobenchmark
Jetpack
Tool
下記のJetpackとToolについてと、
試してみて発見したことなどを見ていき
ました🕵

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82
And so
much more...

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Thank you!
83
takahirom(@new_runnable)
Takahiro Menju
Google Developers Expert for Android
CyberAgent, Inc. ABEMA
DroidKaigi App Owner

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What’s new in Android Jetpack and Tools

What’s new in Android Jetpack and Tools

takahirom

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