第二篇 android应用开发模式之模板模式

        Android提供了一个包含各种服务的应用框架, 为应用开发者提供了标准的应用程序开发方法,应用开发者只需通过四种组件的使用,实现组件提供的相关接口及提供应用用到的资源,布局及工程XML文件,最后打包成一个APK文件就可以完成应用程序的开发。

        Android框架借鉴了J2EE框架的许多设计思想,框架提供完善的服务给服务者使用, 应用程序由一个个组件组成，通过组件的启动来启动应用程序，应用程序组件借助框架运行在框架之中,框架起到了应用服务器和容器的焦色,负责为应用程序组件提供运行环境,控制应用程序组件的生命周期。

        Android框架如何实现控制应用程序组件的生命周期的呢？

       主要是主动性框架API的提供，主动性框架API的实现是借助采用反向回调( IOC)机制（又称为好莱坞原则，别调用我们,我会调用你）的模板模式来完成的。模板模式是整个ANDROID框架的核心,采用模板模式,框架为需要控制的应用程序组件在其组件基类中提供了钩子, 框架通过调用钩子实现组件的生命周期控制。因此应用程序只需在组件的派生类中重新实现钩子函数(Function Overriding),既可以实现应用程序的客制化功能,又可以实现框架主动调用应用程序,控制应用程序的运行和生命周期的目的。

       这样既可以实现多样化的应用,又能够使应用程序开发遵循同样的框架API,因此提供主动性框架API是ANDROID 框架的特征,也是目前大多数框架普遍采用的方式,如J2EE框架、NET框架。

        Android 框架提供的四大基本组件：

     Activity: Android 应用程序的UI(User Interface)组件，3.0以上版本又增加了Fragment。Fragment附属和依赖于Activity,作用象一个"sub activity"，可以带有自己的UI,在Activity运行期间也可以具有自己独立的生命周期( 增加删除)， 能够接收输入事件.能够在不同的Activity中 重用。

     Service: 非UI功能的幕后处理组件。

     Broadcast receiver: 可随时被启动来处理Intent，并执行其任务的组件。

     Content provider: 实现跨程序的共享数据之组件，提供应用程序用到的数据源。

       活动和服务是主要的运行组件，框架为两者通过IOC机制提供生命周期钩子，并在基类中提供了默认实现，钩子由框架来调用，应用程序通过派生基类，重新实现钩子回调函数,实现应用程序的客制化。

        活动的基类为activity ,服务的基类为SERVICE ,两者都提供了钩子的默认实现。

         两者都派生自Context，具体类图如下：

  

        这里采用的是Bridge模式,ContextImpl是Context虚拟类的实现类,提供与框架交互的功能，如启动另外的活动或服务，登记广播接收器和发送广播,获得系统服务管理接口。ContextWrapper是对ContextImpl类的包装,SERVICE类和Activity类都是ContextWrapper的派生类,SERVICE类直接派生自ContextWrapper，Activity间接派生自ContextWrapper的子类ContextThemeWrapper，SERVICE类和Activity类分别在ContextWrapper和ContextThemeWrapper类的接口基础上添加和实现了各自的生命周期回调接口（钩子），ContextThemeWrappe的功能是在ContextWrapper基础上添加了Them的支持及在通过getSystemService接口返回服务管理对象时对于LAYOUT_INFLATER_SERVICE服务做了特殊处理，采用原形模式返回一个LayoutInflater对象的克隆对象。

        Activity提供的钩子，每一个对应一个生命周期状态，onCreate（活动创建时调用），onStart（活动将要显示时调用），onResume（ 活动已经处于可视状态时调用），onPause（另一个活动获得焦点，本活动将要暂停时调用），onStop（活动停止时不再可视时调用），onDestroy(活动将要释放时调用).

       回调接口实现例子:

    

  @Override

      public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

            super.onCreate(savedInstanceState);//继承默认实现

             // 在此添加新的功能

     }

 

 

                                       活动的完整生命周期

      而Fragment至少需要实现如下三个回调：

      onCreate()

             创建fragmet时调用;

     onCreateView()

            在fragmet首次显示时调用，在该回调中实现fragmet与布局视图的绑定，并返回对应fragmet布局的根视图，如果fragmet没有UI，返回NULLL。

     onPause()

            用户离开fragmet时调用。

     其它可以实现的回调：

     onAttach(Activity activity)

           当fragment 与activity绑定时调用

     onActivityCreated()

           当活动的onCreate()返回时调用。

     onDestroyView()

           当与fragment 绑定的视图被移走时调用。

     onDetach()

          当fragment与活动Detach时调用

    onDestroy()

          当fragment释放后调用

       另外还有onStart()，onStop()，onResume()，onPause(),这些接口都与绑定的活动对应的状态对应，在绑定的活动相应状态回调接口调用时同时也被调用。

下面是Fragment与附属的Activity生命周期的对应图

 

        服务的提供的钩子回调接口包括onCreate（服务创建时调用），onStartCommand（用户通过startService启动服务，服务将启动时调用），onBind（客户通过调用bindService将要绑定到服务时调用，该接口返回一个BINDER对象给客户，客户使用该BINDER对象与绑定服务通讯），onUnbind（客户通过调用unbindService已经与服务去绑定时调用），onRebind（客户通过unbindService与服务去绑定，然后重新bindService时调用），onDestroy（服务不再使用被释放时调用）。

 

 

              服务生命周期图形

 

         框架为广播接收器组件BroadcastReceiver及内容提供者ContentProvider组件提供了虚拟基类,应用程序需要实现他们的派生类. 广播组件只有一个接口需要在派生类中实现--onReceive接口(收到消息时由框架调用)。而内容提供者组件至少需要在派生类中实现onCreate接口(创建时由框架调用) , query接口（用来数据记录查询），getType接口（返回给定URI对应数据的MIME类型），update接口（更新数据记录用），insert接口（插入数据记录），delete接口（删除数据记录），这些接口除了onCreate由框架调用外其它都有客户调用，这是内容提供者组件与其它组件不一样的地方。

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