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Android 架构组件之 ViewModel讲解

Android 架构组件之 ViewModel讲解

作者: 安安_660c | 来源:发表于2022-10-11 18:10 被阅读0次

    iewModel 是 Android 架构组件之一,用于分离 UI 逻辑与 UI 数据。在发生 Configuration Changes 时,它不会被销毁。在界面重建后,方便开发者呈现界面销毁前的 UI 状态。

    本文主要分析 ViewModel 的以下3个方面:

    获取和创建过程。

    Configuration Changes 存活原理。

    销毁过程。

    1. 依赖库
    implementation "androidx.fragment:fragment:1.0.0"
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel:2.0.0"
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-extensions:2.0.0"
    
    1. 主要类与接口
    import androidx.fragment.app.Fragment;
    import androidx.fragment.app.FragmentActivity;
    import androidx.lifecycle.ViewModel;
    import androidx.lifecycle.AndroidViewModel;
    import androidx.lifecycle.ViewModelProvider;
    import androidx.lifecycle.ViewModelProvider.Factory;
    import androidx.lifecycle.ViewModelProviders;
    import androidx.lifecycle.ViewModelStore;
    import androidx.lifecycle.ViewModelStoreOwner;
    
    1. ViewModel
      ViewModel 是一个抽象类,类中只定义了一个空实现的 onCleared() 方法。
      @SuppressWarnings()
      {
      }
      }
      3.1 AndroidViewModel
      AndroidViewModel 类扩展了 ViewModel 类,增加了 Application 字段,在构造方法初始化,并提供了 getApplication() 方法。
    public class AndroidViewModel extends ViewModel {
        private Application mApplication;
    
        public AndroidViewModel(@NonNull Application application) {
            mApplication = application;
        }
    
        /**
         * Return the application.
         */
        @NonNull
        public 
    
    1. 获取和创建过程分析
      获取 ViewModel 对象代码如下:
    ViewModelProviders.of(activityOrFragment).get(ViewModel::class.java)
    

    4.1 ViewModelProviders
    ViewModelProviders 类提供了4个静态工厂方法 of() 创建新的 ViewModelProvider 对象。

    ViewModelProviders.of(Fragment)
    ViewModelProviders.of(FragmentActivity)
    ViewModelProviders.of(Fragment, Factory)
    ViewModelProviders.of(FragmentActivity, Factory)
    

    4.2 ViewModelProvider
    ViewModelProvider 负责提供 ViewModel 对象,类中定义了以下两个字段:

    private final Factory mFactory;
    private final ViewModelStore mViewModelStore;
    

    先说说这两个类的功能。

    4.3 ViewModelProvider.Factory
    Factory 接口定义了一个创建 ViewModel 的接口 create(),ViewModelProvider 在需要时调用该方法新建 ViewModel 对象。

    public interface Factory {
    

    Android 已经内置了2个 Factory 实现类,分别是:

    AndroidViewModelFactory 实现类,可以创建 ViewModel 和 AndroidViewModel 子类对象。
    NewInstanceFactory 类,只可以创建 ViewModel 子类对象。

    它们的实现都是通过反射机制调用 ViewModel 子类的构造方法创建对象。

    public static class NewInstanceFactory implements Factory {
        @Override
        public 
    

    AndroidViewModelFactory 继承 NewInstanceFactory 类,是个单例,支持创建 AndroidViewModel 子类对象。

    public static class AndroidViewModelFactory extends ViewModelProvider.NewInstanceFactory {
    
        private static AndroidViewModelFactory sInstance;
    
        public static AndroidViewModelFactory getInstance(Application application) {
            if (sInstance == null) {
                sInstance = new AndroidViewModelFactory(application);
            }
            return sInstance;
        }
    
        private Application mApplication;
    
        public AndroidViewModelFactory(Application application) {
            mApplication = application;
        }
    
        @Override
        public 
    

    4.4 ViewModelStore
    ViewModelStore 类中维护一个 Map

    public class ViewModelStore {
        private final HashMap<String, ViewModel> mMap = new HashMap<>();
    
        final void put(String key, ViewModel viewModel) {
            ViewModel oldViewModel = mMap.put(key, viewModel);
        }
    
        final ViewModel get(String key) {
            return mMap.get(key);
        }
    }
    

    4.5 ViewModelStoreOwner
    ViewModelStore 是来自于 FragmentActivity 和 Fragment,它们实现了 ViewModelStoreOwner 接口,返回当前 UI 作用域里的 ViewModelStore 对象。

    public interface ViewModelStoreOwner {
        ViewModelStore getViewModelStore();
    }
    

    在 Fragment 类中的实现如下:

    public ViewModelStore getViewModelStore() {
        if (getContext() == null) {
            throw new IllegalStateException("Can't access ViewModels from detached fragment");
        }
        if (mViewModelStore == null) {
            mViewModelStore = new ViewModelStore();
        }
        return mViewModelStore;
    }
    

    在 FragmentActivity 类中的实现如下:

    public ViewModelStore getViewModelStore() {
        if (getApplication() == null) {
            throw new IllegalStateException("Your activity is not yet attached to the "
                    + "Application instance. You can't request ViewModel before onCreate call.");
        }
        if (mViewModelStore == null) {
            mViewModelStore = new ViewModelStore();
        }
        return mViewModelStore;
    }
    

    4.6 创建 ViewModelProvider
    回到 of() 方法的实现

    public static ViewModelProvider of(FragmentActivity activity, Factory factory) {
        Application application = checkApplication(activity);
        if (factory == null) {
            factory = ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory.getInstance(application);
        }
        return new ViewModelProvider(activity.getViewModelStore(), factory);
    }
    

    在创建 ViewModelProvider 对象时需要传入 ViewModelStore 和 Factory 对象。若 factory 为 null,将使用 AndroidViewModelFactory 单例对象。

    4.7 获取 ViewModel 对象
    调用 ViewModelProvider 对象的 get() 方法获取 ViewModel 对象,如果在 ViewModelStore 里不存在,则使用 Factory 创建一个新的对象并存放到 ViewModelStore 里。

    public <T extends ViewModel> T get(String key, Class<T> modelClass) {
        ViewModel viewModel = mViewModelStore.get(key);
    
        if (modelClass.isInstance(viewModel)) {
            return (T) viewModel;
        }
    
        viewModel = mFactory.create(modelClass);
        mViewModelStore.put(key, viewModel);
    
        return (T) viewModel;
    }
    
    1. Configuration Changes 存活原理
      当 Activity 或 Fragment 被系统重建时,ViewModel 对象不会被销毁,新的 Activity 或 Fragment 对象拿到的是同一个 ViewModel 对象。

    在 FragmentActivity#onRetainNonConfigurationInstance() 方法中,会将 ViewModelStore 对象保留起来。

    public final Object onRetainNonConfigurationInstance() {
        Object custom = onRetainCustomNonConfigurationInstance();
    
        FragmentManagerNonConfig fragments = mFragments.retainNestedNonConfig();
    
        if (fragments == null && mViewModelStore == null && custom == null) {
            return null;
        }
    
        NonConfigurationInstances nci = new NonConfigurationInstances();
        nci.custom = custom;
        nci.viewModelStore = mViewModelStore;
        nci.fragments = fragments;
        return nci;
    }
    

    然后在 onCreate() 方法能获取之前保留起来的 ViewModelStore 对象。

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        mFragments.attachHost(null /*parent*/);
        super.onCreate(savedInstanceState);
    
        NonConfigurationInstances nc = (NonConfigurationInstances) getLastNonConfigurationInstance();
        if (nc != null) {
            mViewModelStore = nc.viewModelStore;
        }
        // ...
    }
    

    那 Fragment 作用域里是如何实现的呢?在 FragmentActivity 的 onRetainNonConfigurationInstance() 方法中里有这样一句代码:

    FragmentManagerNonConfig fragments = mFragments.retainNestedNonConfig();
    

    实现保留的机制是一样的,只不过放在 FragmentManagerNonConfig 对象中。是在 FragmentManager#saveNonConfig() 方法中将 ViewModelStore 对象保存到 FragmentManagerNonConfig 里的。

    void saveNonConfig() {
        ArrayList
    

    该方法的调用顺序是:FragmentActivity#onSaveInstanceState() -> FragmentManager#saveAllState() -> FragmentManager#saveNonConfig()。

    1. 销毁过程
      在 FragmentActivity 类的 onDestory() 方法中。
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        if (mViewModelStore != null && !isChangingConfigurations()) {
            mViewModelStore.clear();
        }
        mFragments.dispatchDestroy();
    }
    

    在 Fragment 类的 onDestory() 方法中。

    public void onDestroy() {
        mCalled = true;
        FragmentActivity activity = getActivity();
        boolean isChangingConfigurations = activity != null && activity.isChangingConfigurations();
        if (mViewModelStore != null && !isChangingConfigurations) {
            mViewModelStore.clear();
        }
    }
    

    先判断是否有发生 Configuration Changes,如果没有则会调用 ViewModelStore 的 clear() 方法,再一一调用每一个 ViewModel 的 onCleared() 方法。

    public final void clear() {
        for (ViewModel vm : mMap.values()) {
            vm.onCleared();
        }
        mMap.clear();
    }
    
    1. 总结
      以上便是 ViewModel 3个主要过程的剖析,这里做一下总结。

    通过 ViewModelProviders 创建 ViewModelProvider 对象,调用该对象的 get() 方法获取 ViewModel 对象。

    当 ViewModelStore 里不存在想要的对象,ViewModelProvider 会使用 Factory 新建一个对象并存放到 ViewModelStore 里。

    当发生Configuration Changes 时,FragmentActivity 利用 getLastNonConfigurationInstance()、onRetainNonConfigurationInstance() 方法实现 ViewModelStore 的保留与恢复,进而实现 ViewModel 对象的保活。

    当 FragmentActivity 和 Fragment 被销毁时,会根据是否发生 Configuration Changes 来决定是否销毁 ViewModel。

    原文:http://blog.itpub.net/69900364/viewspace-2284207/

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