JetPack:Lifecycle

前言

因为最近没有什么项目,所以有时间研究了一下Andorid得JetPack,打开Android开发这平台,找到JetPack专栏,可以看到这样得介绍:

Jetpack 是一套库、工具和指南,可帮助开发者更轻松地编写优质应用。这些组件可帮助您遵循最佳做法、让您摆脱编写样板代码的工作并简化复杂任务,以便您将精力集中放在所需的代码上。

Jetpack 包含与平台 API 解除捆绑的 androidx.* 软件包库。这意味着,它可以提供向后兼容性,且比 Android 平台的更新频率更高,以此确保您始终可以获取最新且最好的 Jetpack 组件版本。

附上链接:https://developer.android.google.cn/jetpack

简而言之,JetPack就是Google为了规范Android开发,解决之前Android开发各种库使用碎片化得问题,提出来的一套数据库,生命周期管理等等一整套完整得库,可以这样说,当时真正走进JetPack得时候,只有两个字 ’真香’

本文是JetPack得一个系列,首先介绍一下最常用得库Lifecycle

Lifecycle篇

一 什么是Lifecycle

学习Lifecycle之前,首先我们应该明白什么是Lifecycle,学习一个东西最好的办法就是去看官方文档,打开Lifecycle专栏,可以看到如下几个大字来介绍Lifecycle:

使用生命周期感知型组件处理生命周期

其实就是运用观察者模式,来观察Acitivity,Fragment等具有生命周期得控件,好处就是优化我们代码,避免内存泄漏等一系列得问题。

二 如何使用Lifecycle

Lifecycle得使用其实很简单,LifecycleObserver观察者,LifecycleOwner被观察者,只需要观察者去订阅被观察者就行。

1,观察者实现LifecycleObserver, 创建需要感知得生命周期方法,并加上@OnLifecycleEvent注解

public class BasePresenter implements LifecycleObserver {
    
    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_CREATE)
    void onCreateX(LifecycleOwner owner) {

    }
}

2, 被观察者实现LifecycleOwner接口,因为Activity最终父类ComponentActivity实现了LifecycleOwner接口,所以任意Activity在Lifecycle框架中都是一个被观察者。

3,建立订阅关系:

protected void init() {
    activity.getLifecycle().addObserver(BasePresenter);
}

只需要以上3步,观察者就可以感知到被观察者得生命周期,是不是非常简单实用。

三 Lifecycle得原理

在通常开发中,一般我们掌握如何使用就可以开始开发了,但是作为一个努力进步得程序员,知其然也要知其所以然是我们拔高得必走之路,源码虽然枯燥,但是了解源码得思想也是非常重要得一步。让我们一起看看Lifecyle是如何关联生命周期得:

1,首先我们来看ComponentActivity,因为ComponentActivity实现LifecycleOwner接口,所以让应用运行时,肯定会先走ComponentActivity得onCreate,查看onCreate获取可以找到答案(以下代码只贴上关键代码):

@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    ReportFragment.injectIfNeededIn(this);
}
public static void injectIfNeededIn(Activity activity) {
    android.app.FragmentManager manager = activity.getFragmentManager();
    if (manager.findFragmentByTag(REPORT_FRAGMENT_TAG) == null) {
            manager.beginTransaction().add(new ReportFragment(), REPORT_FRAGMENT_TAG).commit();
            // Hopefully, we are the first to make a transaction.
            manager.executePendingTransactions();
        }
    }

让我们点开injectIfNeededIn方法,该方法创建了一个没有界面得ReportFragment,查看ReportFragment可以发现,该Fragment关联者Activity得生命周期,切在每个生命周期方法中都会调用dispatch()方法,所以我们可以继续往下跟:

private void dispatch(Lifecycle.Event event) {
        ((LifecycleRegistryOwner) activity).getLifecycle().handleLifecycleEvent(event);
}

看到目前为止,我们应该知道一件事情,那就是在ComponentActivity中创建了一个没有界面得Fragment关联这activity生命周期,且每个生命周期方法都调用了 dispatch方法。

所以我们继续查看dispatch:

public void handleLifecycleEvent(@NonNull Lifecycle.Event event) {
    State next = getStateAfter(event);
    moveToState(next);
}

private void moveToState(State next) {
        private void sync() {
        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);
            }
        }
    }
}

看到这里可以看到两个方法backwardPass(),forwardPass(),其实这两个方法做了同一个事情,同步状态。

在Lifecycle中维护了一组枚举类型,Event和State

public enum Event {
    ON_CREATE,
    ON_START,
    ON_RESUME,
    ON_PAUSE,
    ON_STOP,
    ON_DESTROY,
    ON_ANY
}
public enum State {
    DESTROYED,
    INITIALIZED,
    CREATED,
    STARTED,
    RESUMED;
    public boolean isAtLeast(@NonNull State state) {
        return compareTo(state) >= 0;
    }
}

而我们在上面看到得disPatch就是为了让二者状态统一

static State getStateAfter(Event event) {
    switch (event) {
        case ON_CREATE:
        case ON_STOP:
            return CREATED;
        case ON_START:
        case ON_PAUSE:
            return STARTED;
        case ON_RESUME:
            return RESUMED;
        case ON_DESTROY:
            return DESTROYED;
        case ON_ANY:
            break;
    }

明白这个状态以后我们继续玩下看:forwardPass();

private void forwardPass(LifecycleOwner lifecycleOwner) {
        while ((observer.mState.compareTo(mState) < 0 && !mNewEventOccurred
                && mObserverMap.contains(entry.getKey()))) {
            pushParentState(observer.mState);
            observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, upEvent(observer.mState));
            popParentState();
        }
    }
}
void dispatchEvent(LifecycleOwner owner, Event event) {
    State newState = getStateAfter(event);
    mState = min(mState, newState);
    mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event);
    mState = newState;
}
@Override
public void onStateChanged(LifecycleOwner source, Event event) {
    mInfo.invokeCallbacks(source, event, mWrapped);
}

看到invokeCallbacks,我们就可以猜测是通过反射来获取生命周期得方法,然后调用方法,往下跟:

void invokeCallback(LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event, Object target) {
    //noinspection TryWithIdenticalCatches
    try {
        switch (mCallType) {
            case CALL_TYPE_NO_ARG:
                mMethod.invoke(target);
                break;
            case CALL_TYPE_PROVIDER:
                mMethod.invoke(target, source);
                break;
            case CALL_TYPE_PROVIDER_WITH_EVENT:
                mMethod.invoke(target, source, event);
                break;
        }
    }

看到这里被观察者所做的逻辑基本清楚了,利用放射原理,然后判断方法对应的参数有几个,调用对应的方法,是的观察者中的回到被调用!

而我们的反射得到的参数和方法是哪里来的呢,接下来带着这个疑问,让我们看一下getLifecycle().addObserver(presenter);订阅事件到底做了什么:

public void addObserver(@NonNull LifecycleObserver observer) {
    State initialState = mState == DESTROYED ? DESTROYED : INITIALIZED;
    ObserverWithState statefulObserver = new ObserverWithState(observer, initialState);
    ObserverWithState previous = mObserverMap.putIfAbsent(observer, statefulObserver);

调用addObserver方法,首先记录当前的状态,然后嗲这状态信息和被观察者包装到ObserverWithState中,

然后我们看看ObserverWithState类:

static class ObserverWithState {
    State mState;
    LifecycleEventObserver mLifecycleObserver;

    ObserverWithState(LifecycleObserver observer, State initialState) {
        mLifecycleObserver = Lifecycling.lifecycleEventObserver(observer);
        mState = initialState;
    }

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

是不是很熟悉,在上面的forwardPass方法中最终的回调也是到这里。

在订阅的时候,我们把被观察者信息,和状态存到ObserverWithState中并调用了lifecycleEventObserver

lifecycleEventObserver中,最终会调用到createInfo方法:

for (Method method : methods) {
    OnLifecycleEvent annotation = method.getAnnotation(OnLifecycleEvent.class);
    Class[] params = method.getParameterTypes();
    int callType = CALL_TYPE_NO_ARG;
    if (params.length > 0) {
        callType = CALL_TYPE_PROVIDER;
    }
    Lifecycle.Event event = annotation.value();

    if (params.length > 1) {
        callType = CALL_TYPE_PROVIDER_WITH_EVENT;
     
    }

}

在这个方法中,会通过method.getAnnotation(OnLifecycleEvent.class); 判断是不是Lifecycle订阅的注解,然后获取每个方法的参数并赋值给callType = CALL_TYPE_PROVIDER; 然后在invokeCallbacks中调用。

以上就是整个Lifecycle的流程和原理。

结语

每当自己总结这些原理性的东西的时候,表达总是不够太好,感觉也有可能是自己理解还不是那么深刻的原因,学无止境,越往下学就越感觉到自己得无知,所以我也只是希望能通过这些细微得沉淀,慢慢让自己形成一个大的知识体系吧。

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