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jetpack系列之Lifecycle实现原理及使用场景

jetpack系列之Lifecycle实现原理及使用场景

作者: gogoingmonkey | 来源:发表于2021-08-09 18:07 被阅读0次

    目录结构

    1.Lifecycle简介
    2.使用场景
    3.使用方式
    4.源码解析
    5.其他事项

    1.Lifecycle简介

    简介,当然是官方的最权威:https://developer.android.com/jetpack/androidx/releases/lifecycle?hl=zh-cn
    我的理解: 从命名可以看出,这个组件就是通过对生命周期监控。Lifecycle可以有效的避免内存泄漏和解决android生命周期的常见难题。类似ActivityLifecycle ,常见的就是我们的Activity、 Fragment 都能满足(默认androidX support需要倒入对应依赖)实现原理借鉴了Glide 的生命周期监控实现方式。

    LifeCycle 基于观察者模式实现

    1.被观察者
    2.观察者
    3.建立监听关系
    Actiivty 默认是继承AppcompatActivty,又继承componentActivity 而这个componentActivity又实现了LifeCycleOwner.

    public class ComponentActivity extends androidx.core.app.ComponentActivity implements
            LifecycleOwner,
            ViewModelStoreOwner,
            SavedStateRegistryOwner,
            OnBackPressedDispatcherOwner {
    

    2.使用场景

    我们在使用MVP模式时,经常要在Actvity的ondestroy 方法中调用presenter的销毁方法,这样容易遗忘,切书写麻烦,当然可以通过在IbasePresenter中及在BaseActivity中释放,但是还有更好的方式:lifecycle

    1.解耦 Activity、 Fragment

    在我们常规MVC MVP中可能会在Activity的onCreate生命周期通过通过调用presenter层的方法请求数据,在onDestroy生命周期中再去释放presenter,这样代码业务膨胀后,耦合就比较严重。借助Lifecycle 可以实现解耦。这样就可以把生命周期转移到观察者,一般就是处理逻辑的presenter中。

    2.使用 LifecycleService 解耦 Service 与组件
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-service:2.2.0"
    

    引入上面的依赖,创建实现 LifecycleObserver 接口。使用 @OnLifecycleEvent 标记希望在 Server 生命周期发生变化时得到同步调用的方法,然后创建服务继承 LifecycleService 就可以正常使用,和普通服务没区别。

    3.使用方式

    1.确定观察者

    实现 LifecycleObserver ,然后通过注解定义自己关心的生命周期方法。注意Lifecycle.Event.ON_ANY 注解标记的会在每个生命周期执行回调

    class LifeCyclePresent : LifecycleObserver {
        companion object {
            val TAG = LifeCyclePresent::class.java.simpleName
        }
        @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_CREATE)
        public fun onCreate() {
            Log.e(SecondActivity.TAG, " :onCreate 调用了")
        }
        @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_ANY)
        public fun onAny() {
            Log.e(SecondActivity.TAG, ":onAny 调用了")
        }
        @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_DESTROY)
        public fun onDestroy() {
            Log.e(SecondActivity.TAG, ":onDestroy 调用了")
        }
    }
    
    2.确定被观察者

    如果是Activity、Fragment可以直接使用, 如果是别的,需要实现LifecycleOwner

    3.建立观察链路

    kt写法如下:如果是java 还需要用getLifeCycleI() ,被观察者.addObserver(观察者)
    getLifecycle().addObserver(presenter);

     lifecycle.addObserver(LifeCyclePresent())
    
    小结

    Livecycle 是一个表示android生命周期及状态的对象
    LivecycleOwner 用于连接有生命周期的对象,如activity,fragment
    LivecycleObserver 用于观察查LifecycleOwner

       override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
            super.onCreate(savedInstanceState)
            setContentView(R.layout.activity_second)
            val lifeCyclePresent = LifeCyclePresent()
            lifecycle.addObserver(LifeCyclePresent())
    

    4.源码解析

    源码分析,对于这种生命周期的还是比较好找入口,直接看addObserver(传入的就是观察者)

    思考

    1.从用法上看,被观察者的生命周期回调,通过注解实现,可以猜到,要么是在编译期生成代码了,要么就是运行期使用反射获取注解来判断了,我们可点击看一下OnLifecycleEvent注解定义的类 ,保留类型是运行时。大致可以推断,当然不排除有些比较流氓的框架,只是在Class阶段操作,非要设置为runtime。

    1. 生命周期怎么发通知
      大致也能猜到在ComponentActivity中处理的
    源码分析:
    1.LifecycleRegister 类中的addObserver方法

    这里你会发现生成了一个ObserverWithState,然后放入FastSafeIterableMap里,这个类是一个自定义列表,用于保存观察者并可在遍历期间处理删除/添加。

    State initialState = mState == DESTROYED ? DESTROYED : INITIALIZED;
    ObserverWithState statefulObserver = new ObserverWithState(observer, initialState);
    ObserverWithState previous = mObserverMap.putIfAbsent(observer, statefulObserver);
    
    2.再看ComponentActivity中的onCretae方法

    通过下面的方法调用,看下注入这个方法,有没有很熟悉,就是抄袭Glide 添加fragment 的方法。

    ReportFragment.injectIfNeededIn(this);
    
    public static void injectIfNeededIn(Activity activity) {
            // ProcessLifecycleOwner should always correctly work and some activities may not extend
            // FragmentActivity from support lib, so we use framework fragments for activities
            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();
            }
        }
    
    3.直接看进去ReportFragment

    生命周期函数都调用了dispatch()方法,并且传入了枚举类的类型。有7个类型,和生命周期对应的 3对+any,

     @Override
        public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
            super.onActivityCreated(savedInstanceState);
            dispatchCreate(mProcessListener);
            dispatch(Lifecycle.Event.ON_CREATE);
        }
    
        @Override
        public void onStart() {
            super.onStart();
            dispatchStart(mProcessListener);
            dispatch(Lifecycle.Event.ON_START);
        }
    
        @Override
        public void onResume() {
            super.onResume();
            dispatchResume(mProcessListener);
            dispatch(Lifecycle.Event.ON_RESUME);
        }
    
        @Override
        public void onPause() {
            super.onPause();
            dispatch(Lifecycle.Event.ON_PAUSE);
        }
    
        @Override
        public void onStop() {
            super.onStop();
            dispatch(Lifecycle.Event.ON_STOP);
        }
    
    4.dispatch()会获取Lifecycle再调用handleLifecycleEvent

    dispatch()方法则会判断Activity是否实现了LifecycleOwner接口,如果实现了该接口就调用LifecycleRegister的handleLifecycleEvent(),这样生命周期的状态就会借由LifecycleRegistry通知给各个LifecycleObserver从而调用其中对应Lifecycle.Event的方法。

    5.状态处理
     public void handleLifecycleEvent(@NonNull Lifecycle.Event event) {
            State next = getStateAfter(event);
            moveToState(next);
        }
    
    5.根据Event返回state状态

    可以看到下面Event有7种,但是状态只有四种,这么设计我猜应该是为了使用最小的代价更好的维护状态。分别是创建、开始、获得焦点、销毁

    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;
            }
    
    6.根据状态,同步状态

    上面提到只有四种状态要表示6个事件,还需要借助前一个事件类型判断,

    private void sync() {
            LifecycleOwner lifecycleOwner = mLifecycleOwner.get();
            if (lifecycleOwner == null) {
                throw new IllegalStateException("LifecycleOwner of this LifecycleRegistry is already"
                        + "garbage collected. It is too late to change lifecycle state.");
            }
            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<LifecycleObserver, ObserverWithState> newest = mObserverMap.newest();
                if (!mNewEventOccurred && newest != null
                        && mState.compareTo(newest.getValue().mState) > 0) {
                    forwardPass(lifecycleOwner);
                }
            }
            mNewEventOccurred = false;
        }
    

    代码看起来还是比较不好理解,看下执行逻辑:


    image.png
    7.forwardPass(lifecycleOwner)方法

    调用observer.dispatchEvent 方法去通知

        ObserverWithState observer = entry.getValue();
        
    

    找到ObserverWithState 类调用代码生成观察者适配器

    mLifecycleObserver = Lifecycling.lifecycleEventObserver(observer);
    
    8.通知实现

    调用onStateChanged(),来通知 实现了 LifecycleObserver的类,生命周期发生了变化

    10.查看实现类
    ReflectiveGenericLifecycleObserver。onStateChanged()

    ReflectiveGenericLifecycleObserver。的构造方法中就把presenter中的方法和注解保存了下来
    再通过onStateChanged()进行生命周期的方法的调用

            @SuppressWarnings("ConstantConditions")
            void invokeCallbacks(LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event, Object target) {
                invokeMethodsForEvent(mEventToHandlers.get(event), source, event, target);
                invokeMethodsForEvent(mEventToHandlers.get(Lifecycle.Event.ON_ANY), source, event,
                        target);
            }
    
    小结
    1.首先是调用addObserver( 观察者) 里面会通过反射 先从缓存中Map查找key是观察者的class,value是CallbackInfo,没查找到, 把事件和方法存在一个handlers的map种。
    2.ComponentActivity 的oncreate中,会创建一个ReportFragment, Fragment能监控到Activity生命周期变化,而在生命周期中,调用dispatch一个具体的Event. 里面会获取到当前的State状态,因为他使用了4种状态来表示多个生命周期,里面进行了判断,确认具体生命周期方法
    3.调用dispatchEvent 。里面继续 LifecycleObserver.onStateChanged(owner, event);再通过CallBackInfo.invokeCallbacks 反射调用具体注解的观察者方法

    5.其他事项

    1. 我们添加观察者,调用addObserver方法,API同时还提供了removeObserver 方法,是否需要调用

    A: 不需要,github上开发工程师答复 ,从注解也可以看出 不希望开发者调用。可能引起不必要的异常 https://github.com/googlecodelabs/android-lifecycles/issues/5

    image.png
    2.为了防止重复添加

    使用mActivie在onResume和在onstart两种状态下为true,来标识。

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