Android架构组件(Architecture Components)之 Lifecycle详解

前言

在Android推出的架构组件Architecture Components中,LiveData和ViewModel无疑是最核心的。它们最神奇的地方就在于:

  1. LiveData:能够在数据发生变化时及时通知View去更新界面,并且如果当界面不可见或者被销毁时,LiveData是不会通知UI的。言下之意,LiveData是能够感知生命周期的。
  2. ViewModel:它能够为我们保存数据,即使Activity由于某些原因需要重建,保存在ViewModel中的数据也不会因此被销毁。这带来的好处就是页面重建后,数据无需重新加载,直接用原来保存下来的数据即可。

但其实在它们的背后还有一个默默付出的Lifecycle,可以说Lifecycle才是这个架构的灵魂。

Lifecycle

前面说了,LiveData是可以感知Android生命周期的,而LiveData是通过Lifecycle来感知生命周期的。从Lifecycle的字面意思来看,它就是跟生命周期有直接关系的。我们知道,具有Android生命周期的最常见的就是Activity和Fragment。所以要想了解LiveData,需要先了解Android的生命周期是如何传递给Lifecycle的才行。下面这些例子都是以Fragment来展开分析的。
在刚接触这个框架的时候,出现了很多与Lifecycle有关的类,比如说:LifecycleOwner, LifeCycle, LifecycleRegistry, LifecycleObserver...讲真的,对于一个不熟悉的东西,一下子又扔过来这么几个看起来有点关联的东西,头是有点大的。所以有必要花些时间来理一理这些东西先。先上一张类图(这里只是把一些比较重要的属性和方法罗列出来):

Android架构组件(Architecture Components)之 Lifecycle详解_第1张图片
lifecycle.png
  • LifecycleOwner:这是一个接口,它只有一个方法getLifecycle()。从名字上理解它就是一个拥有生命周期的组件,比如说Fragment,所以Fragment实现了这个接口,也可以这么理解,Fragment就是一个生命周期的拥有者。
  • Lifecycle:这是一个抽象类。主要是添加和移除观察者,和获得当前生命周期的状态。它还有两个内部的枚举类:State和Event,分别表示生命周期的状态和相应的事件。
  • LifecycleObserver:这是一个接口,并且是空的,暂时知道它是一个观察者就好了。
  • LifecycleRegistry:这个类继承了Lifecycle类并实现了所有的方法。成员变量mObserverMap用来管理观察者队列。handleLifecycleEvent()方法用来设置当前的生命周期状态,并通知观察者更新状态。LifecycleOwner需要通过handleLifecycleEvent()这个方法,将自己的生命周期状态传递给Lifecycle,从而让Lifecycle拥有感知生命周期的能力。
  • Fragment:它有一个mLifecycleRegistry属性, 类型正是Lifecycle。实现的getLifecycle()就是返回了mLifecycleRegistry

用一句话来解释它们之间的联系就是:Fragment是一个LifecycleOwner,它在自己的生命周期的各个阶段中,通过mLifecycleRegistry,将自己的状态告诉了Lifecycle,让Lifecycle拥有了感知生命周期的能力。

讲到这里了,再来深入一下研究LifecycleRegistry$handleLifecycleEvent()这个方法吧。看之前得先知道下mObserverMap的结构。

private FastSafeIterableMap mObserverMap =
        new FastSafeIterableMap<>();

这是一个特殊的Map,它能够在遍历的时候执行添加或者删除操作。它的key值是LifecycleObserver,没什么好说的。value值是ObserverWithState,在addObserver()的时候,会将LifecycleObserver和初始状态State封装成一个ObserverWithState然后放进value值中。OK,这只是一个小插曲而已,有助于我们后面的理解,接着进入正题吧。

/**
 * Sets the current state and notifies the observers.
 * 

* Note that if the {@code currentState} is the same state as the last call to this method, * calling this method has no effect. * * @param event The event that was received */ public void handleLifecycleEvent(@NonNull Lifecycle.Event event) { State next = getStateAfter(event); moveToState(next); }

收到一个事件后,根据当前的事件获取下一个状态,然后跳转到下一个状态。

private void moveToState(State next) {
    if (mState == next) {
        return;
    }
    mState = next;
    if (mHandlingEvent || mAddingObserverCounter != 0) {
        mNewEventOccurred = true;
        // we will figure out what to do on upper level.
        return;
    }
    mHandlingEvent = true;
    sync();
    mHandlingEvent = false;
}

代码也很简单,一眼就能看出重点在sync()方法上。

private void sync() {
    LifecycleOwner lifecycleOwner = mLifecycleOwner.get();
    if (lifecycleOwner == null) {
        Log.w(LOG_TAG, "LifecycleOwner is garbage collected, you shouldn't try dispatch "
                + "new events from it.");
        return;
    }
    while (!isSynced()) {
        mNewEventOccurred = false;
        // no need to check eldest for nullability, because isSynced does it for us.
        if (mState.compareTo(mObserverMap.eldest().getValue().mState) < 0) {
            backwardPass(lifecycleOwner);
        }
        Entry newest = mObserverMap.newest();
        if (!mNewEventOccurred && newest != null
                && mState.compareTo(newest.getValue().mState) > 0) {
            forwardPass(lifecycleOwner);
        }
    }
    mNewEventOccurred = false;
}

方法内先是判断LifecycleOwner是否被回收,接着再判断所有的观察者状态是否都同步了。判断依据是最新的观察者和最老的观察者之间状态是否一致。

private boolean isSynced() {
    if (mObserverMap.size() == 0) {
        return true;
    }
    State eldestObserverState = mObserverMap.eldest().getValue().mState;
    State newestObserverState = mObserverMap.newest().getValue().mState;
    return eldestObserverState == newestObserverState && mState == newestObserverState;
}

如果还没有完成同步,则走while循环继续同步。可以看到循环体内有backwardPass()forwardPass(),我们只看一个就好了,之所以会有两个,是因为FastSafeIterableMap这个数据结构的特性决定的。

private void backwardPass(LifecycleOwner lifecycleOwner) {
    Iterator> descendingIterator =
            mObserverMap.descendingIterator();
    while (descendingIterator.hasNext() && !mNewEventOccurred) {
        Entry entry = descendingIterator.next();
        ObserverWithState observer = entry.getValue();
        while ((observer.mState.compareTo(mState) > 0 && !mNewEventOccurred
                && mObserverMap.contains(entry.getKey()))) {
            Event event = downEvent(observer.mState);
            pushParentState(getStateAfter(event));
            observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, event);
            popParentState();
        }
    }
}

外面的都是一些判断,直接看到observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, event)这里,看到dispatchXXX有没有觉得有点熟悉和激动?需要注意的是这里的observer是一个ObserverWithState来着。

void dispatchEvent(LifecycleOwner owner, Event event) {
    State newState = getStateAfter(event);
    mState = min(mState, newState);
    mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event);
    mState = newState;
}

看到这里,总算可以有个了结了。LifecycleObserver通过onStateChanged()方法将状态改变发送给了观察者,观察者由此可以得知Android生命周期的变化。

等等,好像哪里不对。上面不是说LifecycleObserver是一个空接口吗?怎么这里就冒出了onStateChanged()这个方法来了?这不是打自己的脸吗?
其实这里的LifecycleObserver是一个LifecycleEventObserver,也是一个接口来着,继承了LifecycleObserver,另外还有一个FullLifecycleObserver也继承了LifecycleObserver。

Android架构组件(Architecture Components)之 Lifecycle详解_第2张图片
lifecycleobserver.png

展望未来

这里仅仅只是做了一个开篇,为接下来分析LiveData和ViewModel做铺垫,为了不让自己拖太久,先来一篇Lifecycle的分析打打鸡血。

你可能感兴趣的:(Android架构组件(Architecture Components)之 Lifecycle详解)