Android工具HierarchyViewer 代码导读(3) -- 后台代码
在上文
把复杂的代码讲解清楚一般都不是很容易的事情，为了不把本文写成流水帐，文章将尽量集中在HierarchyViewer后台代码的主要脉络上，许多细节需要读者自己去阅读，那是必须的。
MVC模式
HierarchyViewer采用典型的MVC模式设计。
当打开HierarchyViewer，进入主界面时，其对应的MVC模式是：HierarchyViewerDirector.java是Controller，DeviceSelectionModel.java是Model，DeviceSelector是View，如下图所示：
当双击某个Acitivity，进入浏览层次图界面时，其对应的MVC模式是：HierarchyViewerDirector.java是Controller，TreeViewModel.java是Model，Views是TreeViewController.java、TreeViewOverview.java、PropertyViewer.java、TreeViewer.java、LayoutViewer.java:
HierachyViewerDirector.java（即Controller）通过DeviceBridge.java来和Android设备通信，而DeviceBridge.java具体是通过AndroidDebugBridage.java和DeviceConnection.java来和设备通信。如下图所示：
AndroidDebugBridge.java : AndroidDebugBridge.java是ADB API，位于ddmlib项目中。 它实现了命令行版adb一样的功能，在HierarchyViewer中主要用到其连接设备，forward端口，启动ViewServer等操作。
DeviceConnection.java: 负责和ViewServer通信，向ViewServer发送命令并接受其返回的信息。从而获取Activity列表、控件层次结构图、截图等。
入口点
后台代码的入口点在HierarchyViewerApplication.java的createContents method中：
@Override
protected Control createContents(Composite parent) {
// create this only once the window is opened to please SWT on Mac
mDirector = HierarchyViewerApplicationDirector.createDirector();
mDirector.initDebugBridge();
mDirector.startListenForDevices();
mDirector.populateDeviceSelectionModel();
//... ...
}
以上代码做了如下工作：
1，HierarchyViewerApplicationDirector.createDirector() -- 创建一个HierarchyViewerDirector对象
2，mDirector.initDebugBridge() -- 初始化AndroidDebugBridge
3，mDirector.startListenForDevices() -- 把mDirctor注册为AndroidDebugBridge的监听者（HierarchyViewerDirector继承了IDeviceChangeListener接口），当有设备连接、断开、改变时，mDirctor将接收到事件。
4，mDirector.populateDeviceSelectionModel() -- 获取当前已经连接的设备列表，处理并显示它们。
阅读populateDeviceSelectionModel()函数你会发现， 其中获取到当前已经连接的所有设备列表后，是通过deviceConnected函数来“处理”这些设备；当有新设备连接触发设备连接事件时，也是通过deviceConnected函数来“处理”它。
启动并连接设备的ViewServer，获取Activities并显示列表
HierarchyViewerDirector的deviceConnected 方法，是对IDeviceChangeListener接口方法的实现，我们来看它是如何“处理”一台和adb建立连接的设备的：
public void deviceConnected(final IDevice device) {
executeInBackground("Connecting device", new Runnable() {
public void run() {
if (DeviceSelectionModel.getModel().containsDevice(device)) {
windowsChanged(device);
} else if (device.isOnline()) {
DeviceBridge.setupDeviceForward(device);
if (!DeviceBridge.isViewServerRunning(device)) {
if (!DeviceBridge.startViewServer(device)) {
// Let's do something interesting here... Try again
// in 2 seconds.
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
}
if (!DeviceBridge.startViewServer(device)) {
Log.e(TAG, "Unable to debug device " + device);
DeviceBridge.removeDeviceForward(device);
} else {
loadViewServerInfoAndWindows(device);
}
return;
}
}
loadViewServerInfoAndWindows(device);
}
}
});
}
在这个方法中做了如下事情：
1）DeviceBridge.setupDeviceForward(device) -- 把该设备的4939端口映射到本地端口。 HierarchyViewer维护一个列表 --sDevicePortMap，它记录哪个设备被映射到了哪个本地端口。
2）DeviceBridge.isViewServerRunning(device) -- 判断该设备的ViewServer是否打开。
3）DeviceBridge.startViewServer(device) -- 打开ViewServer。
4）loadViewServerInfoAndWindows(device) -- 1）获取该设备ViewServer信息，比如版本信息等 2）获取该设备其所有活动的Activities（在HierarchyView源代码中，Activities总是被命名为Windows）。
（如果读者不明白以上函数的意义，再次建议阅读<功能实现演示>）
让我们"Step Into”，来看看loadViewServerInfoAndWindows方法：
private void loadViewServerInfoAndWindows(final IDevice device) {
ViewServerInfo viewServerInfo = DeviceBridge.loadViewServerInfo(device);
if (viewServerInfo == null) {
return;
}
Window[] windows = DeviceBridge.loadWindows(device);
DeviceSelectionModel.getModel().addDevice(device, windows, viewServerInfo);
if (viewServerInfo.protocolVersion >= 3) {
WindowUpdater.startListenForWindowChanges(HierarchyViewerDirector.this, device);
focusChanged(device);
}
}
1，DeviceBridge.loadViewServerInfo(device) -- 读取ViewServer信息。
2，DeviceBridge.loadWindows(device) -- 发送 “LIST”命令给ViewServer，读取设备所有活动的Activities。
3，DeviceSelectionModel.getModel().addDevice(device, windows, viewServerInfo) -- 更新DeviceSelectionModel数据，然后该Model将通过事件通知Views来更新显示。
我们到哪了？
在以上代码完成后，HierarchyViewer完成了主界面的加载，已经连接的设备及其活动的Activities显示出来了：
读取Activity的控件层次图
这时，当用户双击上图中设备的某个Activity，希望查看其控件层次图时，事件（DeviceSelector.java中的widgetDefaultSelected事件）将调用HierarchyViewerDirector.java的loadViewTreeData方法：
public void loadViewTreeData(final Window window) {
executeInBackground("Loading view hierarchy", new Runnable() {
public void run() {
mFilterText = ""; //$NON-NLS-1$
ViewNode viewNode = DeviceBridge.loadWindowData(window);
if (viewNode != null) {
DeviceBridge.loadProfileData(window, viewNode);
viewNode.setViewCount();
TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode);
}
}
});
}
1，DeviceBridge.loadWindowData(window) -- 读取Activity的所有控件信息，并把每个控件的信息构造成一个ViewNode对象,所有的ViewNode组成一个树，该函数的返回值是树的根节点。
2，DeviceBridge.loadProfileData(window, viewNode) -- 遍历整个ViewNode树，为树中的每个节点向ViewServer读取ProfileData。遗憾的是，目前为止我也没有搞明白ProfileData的作用。
3，viewNode.setViewCount() -- 遍历整个ViewNode树，计算每个子树所包含的节点数量，保存在ViewNode的viewCount字段中。
4，TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode) -- 更新TreeViewModel的数据源，该Modell将通知所有监听者 -- TreeViewController.java、TreeViewOverview.java、PropertyViewer.java、TreeViewer.java、LayoutViewer.java来更新视图。
读者可以“Step into” loadWindowData方法，可以看到它是通过向ViewServer发送”DUMP”命令来获取整个控件树信息的。
正如我们在《功能实现演示》中讲到的，ViewServer返回给我们的控件树信息是一个内容巨大的文本，HierarchyViewer怎么把这个文本解析成ViewNode树的，而TreeViewer.java，LayoutViewer.java等视图又是如何根据ViewNode来进行绘制的，我们将是下文《前台代码》中讲解。
我们到哪了？
现在，我们获取到了该Activity的控件树，并且各个Views – TreeViewer.java、LayoutViewer.java等根据ViewNode树完成了绘制：
加载控件截图
这时，当用户选中hierarchy view(TreeView.java)上的某个节点时，HierarchyViewer将向ViewServer请求该控件的截图，并显示在该节点上面的气泡中，这是怎么做到的呢？
当点击hierarchy view上的节点时，TreeView.java上的selectionChanged方法（override ITreeChangeListener接口）被触发（该事件的触发过程可能要到下文<前台代码>中才能说清楚）, 它将调用HierarchyViewerDirector.java的loadCaptureInBackground方法：
public void loadCaptureInBackground(final ViewNode viewNode) {
executeInBackground("Capturing node", new Runnable() {
public void run() {
loadCapture(viewNode);
}
});
}
让我们“Step into” loadCapture方法：
public Image loadCapture(ViewNode viewNode) {
final Image image = DeviceBridge.loadCapture(viewNode.window, viewNode);
if (image != null) {
viewNode.image = image;
// Force the layout viewer to redraw.
TreeViewModel.getModel().notifySelectionChanged();
}
return image;
}
DeviceBridge.loadCapture(viewNode.window, viewNode) -- DeviceConnection.java向ViewServer发送"CAPTURE”命令来获取控件截图
viewNode.image = image --把截图保存在viewNode中，下次再次选中节点时，就不用再向ViewServer请求了
TreeViewModel.getModel().notifySelectionChanged() -- 强制TreeViewModel向监听者发送SelectionChanged事件。
我们到哪了？
获取到控件截图后，TreeViewModel通知hierarchy view进行更新，于是我们看到截图在气泡中显示出来：
总结语
我们试图理清HierarchyViewer后台代码的主要脉络，同时我们似乎也“遗漏”了更多内容：我们没有阅读DeviceBridge.java看它都支持哪些ViewServer命令 -- 我们已经知道的有LIST、DUMP、CAPTURE；我们没有深入阅读AndroidDebugBridge.java是如何工作的（也许不久后我就会写这方面的文章）；我们也没有阅读当设备断开、改变时，当进行刷新等操作时的代码。 我想我不能剥夺大家自己去阅读代码的乐趣。
本系列的最后一篇，我们将阅读HierarchyViewer的前台代码。
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