Возможно, вы уже знакомы с Skip как с инструментом для переноса ваших Swift-приложений на Android. В Skip используется новый подход к транспиляции, когда мы интегрируемся с системой сборки Xcode для преобразования вашего Swift-кода в Kotlin. Это позволяет нам создавать Android-библиотеку для каждой сборки вашего пакета Swift или запускать Android-версию вашего приложения SwiftUI при каждом запуске Xcode.
Мы уже обсуждали преимущества стратегии, основанной на транспиляции. Но несмотря на то, что Android — это Java/Kotlin-ориентированная платформа, компилированный код также имеет значительные преимущества. Skip уже давно поддерживает интеграцию с кодом на C как на Android, так и на iOS. Логично, что наш транспилированный Swift-код также должен интегрироваться с компилированным Swift-кодом.
И вот мы с радостью объявляем о первом технологическом превью нативного инструментария и драйвера Swift для Android! Этот набор инструментов позволяет разработчикам создавать и запускать исполняемые файлы Swift и тестовые примеры на подключенном устройстве или эмуляторе Android.
Начало работы
На машине с macOS с установленными Xcode и Homebrew вы можете установить инструментарий Swift 5.10 для Android, открыв терминал и выполнив команду:
brew install skiptools/skip/swift-android-toolchain@5.10.1
Это позволит загрузить Swift Android SDK вместе со всеми зависимостями, необходимыми для сборки, запуска и тестирования пакетов Swift на Android.
Если вы уже являетесь пользователем Skip, не забудьте также обновить свою копию:
skip upgrade
Установка эмулятора Android
Если у вас под рукой нет Android-устройства, вам придется установить эмулятор Android, чтобы запускать исполняемые файлы и тестовые примеры в симулированной среде Android. Самый простой способ сделать это — скачать и установить Android Studio, затем запустить ее и открыть «Virtual Device Manager» из меню «More Actions» (или многоточия) в диалоговом окне «Welcome to Android Studio». В открывшемся окне «Device Manager» выберите «Create virtual device».
На экране «Select Hardware» выберите устройство (например, «Pixel 6»), затем на экране «Select a system image» выберите один из рекомендуемых образов (например, «UpsideDownCake», он же API 34), а на следующем экране назовите устройство и выберите «Finish». Когда вы вернетесь на экран «Device Manager», вы увидите новое устройство (например, «Pixel 6 API 34»), которое вы можете запустить с помощью треугольной кнопки воспроизведения. Появится небольшое окно с названием «Android Emulator», и загрузится операционная система.
Чтобы убедиться, что эмулятор работает, откройте терминал и выполните команду adb devices. Должен появиться список подключенных устройств, а затем одна строка с идентификатором устройства, например emulator-5554. Если у вас возникли проблемы или вы хотите получить дополнительную информацию о настройке эмулятора Android, обратитесь к документации по созданию и управлению виртуальными устройствами.
Запуск «Hello World»на Swift на Android
Теперь, когда вы все настроили и запустили эмулятор Android (или подключили физическое Android-устройство с включенным режимом разработчика), пришло время запустить немного Swift!
Откройте терминал и создайте новый исполняемый Swift-файл для командной строки под названием «HelloSwift»:
% mkdir HelloSwift % cd HelloSwift % swift package init --type=executable Creating executable package: HelloSwift Creating Package.swift Creating Sources/main.shswift
Чтобы убедиться, что программа работает на macOS, запустите ее с помощью стандартной команды swift run:
% swift run HelloSwift Building for debugging... Build of product 'HelloSwift' complete! (1.80s) Hello, world!
А теперь мы соберем и запустим его на эмуляторе (или устройстве) Android с помощью драйвера Swift Android, который мы включили в состав инструмента skip, установленного вместе со всей цепочкой инструментов:
% skip android run HelloSwift Building for debugging... Build complete! (10.90s) [✓] Check Swift Package (0.68s) [✓] Connecting to Android (0.05s) [✓] Copying executable files (0.25s) Hello, world!
Если вы установили версию Xcode, которая использует версию Swift, отличную от версии инструментария (например, Xcode 16, которая включает Swift 6.0), вы можете столкнуться с ошибками при сборке для Android. В таких случаях можно обойти эту проблему, загрузив более раннюю версию Xcode с сайта developer.apple.com (например, Xcode 15.4), а затем указав место установки с помощью переменной окружения DEVELOPER_DIR.
Вуаля! Swift работает на Android. А чтобы доказать, что мы действительно работаем на другом хосте, отредактируйте файл Sources/main.swift в вашем любимом редакторе (или запустите xed Sources/main.swift, чтобы отредактировать его в Xcode) и добавьте проверку платформы:
#if os(Android)
print("Hello, Android!")
#elseif os(macOS)
print("Hello, macOS!")
#else
print("Hello, someone other platform…")
#endif
Затем запустите его на macOS и Android:
% swift run HelloSwift Building for debugging... Build of product 'HelloSwift' complete! (0.47s) Hello, macOS! % skip android run HelloSwift Building for debugging... Build complete! (0.89s) [✓] Check Swift Package (0.23s) [✓] Connecting to Android (0.04s) [✓] Copying executable files (0.23s) Hello, Android!
Запуск тестовых примеров Swift на Android
Инструменты командной строки — это, конечно, здорово, но чтобы по-настоящему использовать Swift на Android, мы хотим иметь возможность запускать тестовые наборы. Именно так разработчики, заинтересованные в создании кросс-платформенных фреймворков, смогут проверить — и решить — проблемы в своем Swift-коде, возникающие из-за различий платформ.
К счастью, драйвер skip android включает в себя не только команду run, но и команду test, которая подключается к эмулятору/устройству Android и запускает тестовый набор XCTest точно так же, как это делает swift test для macOS.
Для демонстрации мы можем запустить набор тестов для пакета swift-algorithms от Apple, чтобы убедиться, что он корректно работает на Android:
% git clone https://github.com/apple/swift-algorithms.git
Cloning into 'swift-algorithms'...
…
Resolving deltas: 100% (1054/1054), done.
% cd swift-algorithms
% skip android test
Fetching https://github.com/apple/swift-numerics.git from cache
Fetched https://github.com/apple/swift-numerics.git from cache (0.87s)
Computing version for https://github.com/apple/swift-numerics.git
Computed https://github.com/apple/swift-numerics.git at 1.0.2 (0.57s)
Creating working copy for https://github.com/apple/swift-numerics.git
Working copy of https://github.com/apple/swift-numerics.git resolved at 1.0.2
Building for debugging...
…
[92/93] Linking swift-algorithmsPackageTests.xctest
Build complete! (25.91s)
[✓] Check Swift Package (0.74s)
[✓] Connecting to Android (0.06s)
[✓] Copying test files (0.27s)
Test Suite 'All tests' started at 2024-09-10 20:24:17.770
Test Suite 'swift-algorithms-C7A0585A-0DC2-4937-869A-8FD5E482398C.xctest' started at 2024-09-10 20:24:17.776
Test Suite 'AdjacentPairsTests' started at 2024-09-10 20:24:17.776
Test Case 'AdjacentPairsTests.testEmptySequence' started at 2024-09-10 20:24:17.776
Test Case 'AdjacentPairsTests.testEmptySequence' passed (0.001 seconds)
…
Test Case 'WindowsTests.testWindowsSecondAndLast' started at 2024-09-10 20:24:20.480
Test Case 'WindowsTests.testWindowsSecondAndLast' passed (0.0 seconds)
Test Suite 'WindowsTests' passed at 2024-09-10 20:24:20.480
Executed 8 tests, with 0 failures (0 unexpected) in 0.004 (0.004) seconds
Test Suite 'swift-algorithms-C7A0585A-0DC2-4937-869A-8FD5E482398C.xctest' passed at 2024-09-10 20:24:20.480
Executed 212 tests, with 0 failures (0 unexpected) in 2.702 (2.702) seconds
Test Suite 'All tests' passed at 2024-09-10 20:24:20.480
Executed 212 tests, with 0 failures (0 unexpected) in 2.702 (2.702) seconds
Все проходит. Ура!
Не все тесты пакета пройдут так легко: Android основан на Linux — в отличие от Darwin/BSD, на которых построены macOS и iOS, — поэтому в вашем коде могут быть предположения, сделанные для Darwin, которые не будут верны для Linux. Прогон через комплексный набор тестов — лучший способ выявить, а затем устранить эти различия между платформами.
Если вы используете GitHub для непрерывного интеграционного тестирования вашего пакета Swift, вам стоит обратить внимание на Swift Android Action от Skip на GitHub Marketplace, который обеспечивает автоматизированное тестирование Android для вашего Swift-пакета как часть рабочего процесса CI.
Следующие шаги: cоздание приложения
Исполняемые файлы командной строки и модульные тесты — это все хорошо, но «Hello World» — это не приложение. Чтобы создать настоящее приложение для Android, с доступом к возможностям устройства и графическим пользовательским интерфейсом, вам нужно работать с Android SDK, который написан на Java и Kotlin. А упаковывать и распространять приложение нужно собственным идиоматическим способом Android, с помощью автономных библиотек, встраивающихся в сборку приложения.
Именно здесь вступает в игру интеграция с широкой экосистемой Skip. В следующих частях этой серии мы рассмотрим готовящуюся систему Skip для прозрачного соединения скомпилированного Swift с Java, Kotlin и транслированным Swift, включая существующую в Skip поддержку SwiftUI для Android. Это позволит использовать лучшее из всех миров: транслированный Swift для общения с библиотеками Android, SwiftUI поверх Jetpack Compose, а также бизнес-логику и алгоритмы, реализованные в скомпилированном Swift. Следите за новостями!
Послесловие
Инструментарий Swift для Android — это кульминация многолетних усилий сообщества, в которых мы (команда Skip) сыграли лишь очень небольшую роль.
Еще до появления Swift с открытым исходным кодом люди пытались запустить его на Android, начиная с попытки Ромена Гойе «Running Swift code on Android» в 2015 году, которая позволила скомпилировать и запустить базовый Swift на Android-устройстве. Более практичный пример появился в 2016 году в книге Джорди Джей «How we put an app in the Android Play Store using Swift», где Swift был использован в реальном загружаемом приложении для Android. Затем в 2018 году Readdle опубликовала статью «Swift for Android: Our Experience and Tools» об интеграции Swift в их приложение Spark для Android. Эти статьи дают ценное техническое представление о механике и сложностях, связанных с кросс-компиляцией Swift для новой платформы.
В последние годы сообщество разработчиков Swift предпринимало различные совместные и независимые усилия по созданию пригодной для использования инструментальной цепочки Swift-on-Android. Среди наиболее заметных участников на GitHub — @finagolfin, @vgorloff, @andriydruk, @compnerd и @hyp. Наша работа — лишь часть их неустанных усилий, и мы хотим продолжить сотрудничество с ними в надежде, что Android в конечном итоге станет полностью поддерживаемой платформой для языка Swift.
Заглядывая в будущее, мы с нетерпением ждем финального релиза Swift 6.0, который позволит нам опубликовать инструментарий, поддерживающий все новые замечательные функции параллелизма, а также переделку библиотек Swift Foundation, что даст нам возможность обеспечить лучшую интеграцию между идиомами Foundation (пакеты, ресурсы, пользовательские настройки по умолчанию, уведомления, логирование и т.д.) и стандартными шаблонами Android. Инструментальная цепочка — это только первый шаг в превращении нативного Swift в жизнеспособный инструмент для создания высококачественных приложений для Android, но это важный компонент, который мы очень рады добавить в экосистему Skip.