【翻译】安卓架构组件(5)-ViewModel

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ViewModel被设计用于存储并管理UI相关的数据，因此可以在配置变化时存活下来，例如当屏幕旋转的时候。

app组件，例如Activity和Fragment拥有可以被安卓框架所管理的生命周期。框架可以决定销毁或创建它们，这是基于一些用户的行为或者设备的事件，而这一切都在你的控制范围外。

因为一些对象可能会被操作系统销毁或重新创建，任何你所持有的数据都会丢失。例如，你的Activity拥有一组用户列表，当Activity由于配置变化而重新创建时，新的Activity不得不重新获取用户列表。对于简单的数据，Activity可以使用onSaveInstanceState()方法并从onCreate()的bundle里恢复数据，但是这种方法仅仅适合于少量数据，例如UI状态，不适用于大量数据，例如一组用户列表。

另一个问题是，这些UI控制器（Activity、Fragment等）需要频繁地异步调用，可能会需要一些时间返回。UI控制器需要管理这些调用，并当被销毁的时候清除它们，以避免潜在的内存泄漏。这需要很多的代码维护，并且在由于配置变化而重新创建的情况下是很浪费资源的，因为需要重新进行相同的调用。

另外，这些UI控制器已经响应用户行为或处理操作系统交互。当它们也需要手动处理资源的时候，会使得类急速膨胀。上帝的Activity或上帝的Fragment，是指一个试图处理所有app工作的单独类，而不是分派到其他类去完成。这样也会使得测试工作很难进行。

将我们的UI和控制逻辑分离变得越来越容易和高效了。Lifecycle提供了一个新类叫做ViewModel，一个负责为UI准备数据的帮助类。ViewModel会在配置发生变化的时候自动保存，所以其所持有的数据会在新的Activity或新的Fragment立即可用。在上面我们所提及的例子中，应当是ViewModel的职责来获取并保持用户列表，而不是Activity或Fragment。

public class MyViewModel extends ViewModel {
    private MutableLiveData> users;
    public LiveData> getUsers() {
        if (users == null) {
            users = new MutableLiveData>();
            loadUsers();
        }
        return users;
    }

    private void loadUsers() {
        // 异步调用获取用户列表
    }
}

现在新的Activity如下：

public class MyActivity extends AppCompatActivity {
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        MyViewModel model = ViewModelProviders.of(this).get(MyViewModel.class);
        model.getUsers().observe(this, users -> {
            // 更新 UI
        });
    }
}

如果Activity被重新创建了，它会收到被之前Activity创建的相同MyViewModel实例。当所属Activity终止后，框架调用ViewModel的onCleared()方法清除资源。

因为ViewModel在指定的Activity或Fragment实例外存活，它应该永远不能引用一个View，或持有任何包含Activity context引用的类。如果ViewModel需要Application的context（如获取系统服务），可以扩展AndroidViewmodel，并拥有一个构造器接收Application。

在Fragment间共享数据

一个Activity中的多个Fragment相互通讯是很常见的。每个Fragment需要定义接口描述，所属Activity将二者捆绑在一起。此外，每个Fragment必须处理其他Fragment未创建或不可见的情况

通过使用ViewModel可以解决这个痛点。想象一种情况，一个Fragment从列表项中选择一项，在另一个Fragment显示被选中项的内容。

这些Fragment可以使用它们的Activity共享ViewModel来处理通讯：

public class SharedViewModel extends ViewModel {
    private final MutableLiveData selected = new MutableLiveData();

    public void select(Item item) {
        selected.setValue(item);
    }

    public LiveData getSelected() {
        return selected;
    }
}

public class MasterFragment extends Fragment {
    private SharedViewModel model;
    public void onActivityCreated() {
        model = ViewModelProviders.of(getActivity()).get(SharedViewModel.class);
        itemSelector.setOnClickListener(item -> {
            model.select(item);
        });
    }
}

public class DetailFragment extends LifecycleFragment {
    public void onActivityCreated() {
        SharedViewModel model = ViewModelProviders.of(getActivity()).get(SharedViewModel.class);
        model.getSelected().observe(this, { item ->
           // update UI
        });
    }
}

请注意，两个Fragment都使用了getActivity()，以通过ViewModelProviders获取SharedViewModel。

这种方式的好处包括：

• Activity不需要做任何事情，也不需要知道通讯的事情
• Fragment不需要知道彼此，除了SharedViewModel进行联系。如果它们(Fragment)其中一个消失了，其余的仍然能够像往常一样工作
• 每个Fragment有自己的生命周期，而且不会受其它Fragment生命周期的影响。事实上，一个Fragment替换另一个Fragment，UI的工作也不会受到任何影响。

ViewModel的生命周期

ViewModel对象的范围由获取ViewModel时传递至ViewModelProvider的Lifecycle所决定。ViewModel始终处在内存中，直到Lifecycle永久地离开—对于Activity来说，是当它终止（finish）的时候，对于Fragment来说，是当它分离（detached）的时候。

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