一、Android Jetpack 介紹
1.1 Jetpack是啥
官方定義如下:
Jetpack 是一個由多個庫組成的套件，可幫助開發者遵循最佳做法，減少樣板代碼并撰寫可在各種 Android 版本和設備中一致運行的代碼，讓開發者精力集中撰寫重要的代碼，
JetPack更多是一種概念和態度，它是谷歌開發的非Android Framework SDK自帶、但同時是Android開發必備的/推薦的SDK/開發規范合集，相當于Google把自己的Android生態重新整理了一番，確立了Android未來的開發大方向，
使用Jetpack有如下好處：
- 遵循最佳做法，Android Jetpack 組件采用最新的設計方法構建，具有向后兼容性，可以減少崩潰和記憶體泄露，
- 消除樣板代碼，Android Jetpack 可以管理各種繁瑣的 Activity（如后臺任務、導航和生命周期管理），以便您可以專注于打造出色的應用，
- 減少不一致，這些庫可在各種 Android 版本和設備中以一致的方式運作，助您降低復雜性，
Jetpack原意為 噴氣背包，Android背上Jetpack后就直沖云霄，這很形象了~
也就是，Jetpack是幫助開發者高效開發應用的工具集，那么這一工具包含了哪些內容呢？
1.2 Jetpack分類
分類如下圖（現在官網已經找不到這個圖了）：
Android Jetpack 組件覆寫以下 4 個方面：架構（Architecture）、基礎（Foundation）、行為（Behavior） 、界面（UI），
真正的精華主要是Architecture，全稱是Android Architecture Component（AAC）， 即Android架構組件，
其包括比較成功的Lifecycle、LiveData、ViewModel，同時也是我們使用MVVM模式的最好框架工具，可以組合使用，也可以單獨使用，
以上基本都是官網的介紹，我們主要目標就是掌握AAC的組件，深入理解進而運用到MVVM架構中，
如題，我們學習Jetpack的重點就是AAC，這篇就從基礎的Lifecycle講起，
二、Lifecycle
Lifecycle，顧名思義，是用于幫助開發者管理Activity和Fragment 的生命周期，它是LiveData和ViewModel的基礎，下面就先介紹為何及如何使用Lifecycle，
2.1 Lifecycle之前
官方檔案有個例子 來說明使用Lifecycle之前是如何生命周期管理的：
假設我們有一個在螢屏上顯示設備位置的 Activity，常見的實作可能如下所示：
class MyLocationListener {
public MyLocationListener(Context context, Callback callback) {
// ...
}
void start() {
// 連接系統定位服務
}
void stop() {
// 斷開系統定位服務
}
}
class MyActivity extends AppCompatActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;
@Override
public void onCreate(...) {
myLocationListener = new MyLocationListener(this, (location) -> {
// 更新 UI
});
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
myLocationListener.start();
// 管理其他需要回應activity生命周期的組件
}
@Override
public void onStop() {
super.onStop();
myLocationListener.stop();
// 管理其他需要回應activity生命周期的組件
}
}
雖然此示例看起來沒問題，但在真實的應用中，最侄訓有太多管理界面和其他組件的呼叫，以回應生命周期的當前狀態，管理多個組件會在生命周期方法（如 onStart() 和 onStop()）中放置大量的代碼，這使得它們難以維護，
此外，無法保證組件會在 Activity 或 Fragment 停止之前啟動myLocationListener，在我們需要執行長時間運行的操作（如 onStart() 中的某種配置檢查）時尤其如此，在這種情況下，myLocationListener的onStop() 方法會在 onStart() 之前呼叫，這使得組件留存的時間比所需的時間要長，從而導致內次泄漏，如下：
class MyActivity extends AppCompatActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;
public void onCreate(...) {
myLocationListener = new MyLocationListener(this, location -> {
// 更新 UI
});
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
Util.checkUserStatus(result -> {
//如果checkUserStatus耗時較長，在activity停止后才回呼，那么myLocationListener啟動后就沒辦法走stop()方法了，
//又因為myLocationListener持有activity，所以會造成記憶體泄漏，
if (result) {
myLocationListener.start();
}
});
}
@Override
public void onStop() {
super.onStop();
myLocationListener.stop();
}
}
即2個問題點：
- activity的生命周期內有大量管理組件的代碼，難以維護，
- 無法保證組件會在 Activity/Fragment停止后不執行啟動
Lifecycle庫 則可以 以彈性和隔離的方式解決這些問題，
2.2 Lifecycle的使用
Lifecycle是一個庫，也包含Lifecycle這樣一個類，Lifecycle類 用于存盤有關組件（如 Activity 或 Fragment）的生命周期狀態的資訊，并允許其他物件觀察此狀態，
2.2.1 引入依賴
1、非androidX專案 引入:
implementation "android.arch.lifecycle:extensions:1.1.1"
添加這一句代碼就依賴了如下的庫:
2、androidX專案 引入:
如果專案已經依賴了AndroidX:
implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.2.0'
那么我們就可以使用Lifecycle庫了，因為appcompat依賴了androidx.fragment，而androidx.fragment下依賴了ViewModel和 LiveData，LiveData內部又依賴了Lifecycle，
如果想要單獨引入依賴，則如下：
在專案根目錄的build.gradle添加 google() 代碼庫，然后app的build.gradle引入依賴，官方給出的依賴如下：
//根目錄的 build.gradle
repositories {
google()
...
}
//app的build.gradle
dependencies {
def lifecycle_version = "2.2.0"
def arch_version = "2.1.0"
// ViewModel
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel:$lifecycle_version"
// LiveData
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-livedata:$lifecycle_version"
// 只有Lifecycles (不帶 ViewModel or LiveData)
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-runtime:$lifecycle_version"
// Saved state module for ViewModel
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-savedstate:$lifecycle_version"
// lifecycle注解處理器
annotationProcessor "androidx.lifecycle:lifecycle-compiler:$lifecycle_version"
// 替換 - 如果使用Java8,就用這個替換上面的lifecycle-compiler
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-common-java8:$lifecycle_version"
//以下按需引入
// 可選 - 幫助實作Service的LifecycleOwner
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-service:$lifecycle_version"
// 可選 - ProcessLifecycleOwner給整個 app行程 提供一個lifecycle
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-process:$lifecycle_version"
// 可選 - ReactiveStreams support for LiveData
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-reactivestreams:$lifecycle_version"
// 可選 - Test helpers for LiveData
testImplementation "androidx.arch.core:core-testing:$arch_version"
}
看著有很多，實際上如果只使用Lifecycle，只需要引入lifecycle-runtime即可，但通常都是和 ViewModel、 LiveData 配套使用的，所以lifecycle-viewmodel、lifecycle-livedata 一般也會引入，
另外，lifecycle-process是給整個app行程提供一個lifecycle，會面也會提到，
2.2.2 使用方法
Lifecycle的使用很簡單：
- 1、生命周期擁有者 使用getLifecycle()獲取Lifecycle實體，然后代用addObserve()添加觀察者；
- 2、觀察者實作LifecycleObserver，方法上使用OnLifecycleEvent注解關注對應生命周期，生命周期觸發時就會執行對應方法；
2.2.2.1 基本使用
在Activity（或Fragment）中 一般用法如下：
public class LifecycleTestActivity extends AppCompatActivity {
private String TAG = "Lifecycle_Test";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_lifecycle_test);
//Lifecycle 生命周期
getLifecycle().addObserver(new MyObserver());
Log.i(TAG, "onCreate: ");
}
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
Log.i(TAG, "onResume: ");
}
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
Log.i(TAG, "onPause: ");
}
}
Activity（或Fragment）是生命周期的擁有者，通過getLifecycle()方法獲取到生命周期Lifecycle物件，Lifecycle物件使用addObserver方法 給自己添加觀察者，即MyObserver物件，當Lifecycle的生命周期發生變化時，MyObserver就可以感知到，
MyObserver是如何使用生命周期的呢？看下MyObserver的實作：
public class MyObserver implements LifecycleObserver {
private String TAG = "Lifecycle_Test";
@OnLifecycleEvent(value = Lifecycle.Event.ON_RESUME)
public void connect(){
Log.i(TAG, "connect: ");
}
@OnLifecycleEvent(value = Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
public void disConnect(){
Log.i(TAG, "disConnect: ");
}
}
首先MyObserver實作了介面LifecycleObserver，LifecycleObserver用于標記一個類是生命周期觀察者，
然后在connectListener()、disconnectListener()上 分別都加了@OnLifecycleEvent注解，且value分別是Lifecycle.Event.ON_RESUME、Lifecycle.Event.ON_PAUSE，這個效果就是：connectListener()會在ON_RESUME時執行，disconnectListener()會在ON_PAUSE時執行，
我們打開LifecycleTestActivity 然后退出，日志列印如下：
2020-11-09 17:25:40.601 4822-4822/com.hfy.androidlearning I/Lifecycle_Test: onCreate:
2020-11-09 17:25:40.605 4822-4822/com.hfy.androidlearning I/Lifecycle_Test: onResume:
2020-11-09 17:25:40.605 4822-4822/com.hfy.androidlearning I/Lifecycle_Test: connect:
2020-11-09 17:25:51.841 4822-4822/com.hfy.androidlearning I/Lifecycle_Test: disConnect:
2020-11-09 17:25:51.841 4822-4822/com.hfy.androidlearning I/Lifecycle_Test: onPause:
可見MyObserver的方法 確實是在對應關注的生命周期觸發時呼叫， 當然注解中的value你也寫成其它 你關注的任何一個生命周期，例如Lifecycle.Event.ON_DESTROY，
2.2.2.2 MVP架構中的使用
如果是 在MVP架構中，那么就可以把presenter作為觀察者：
public class LifecycleTestActivity extends AppCompatActivity implements IView {
private String TAG = "Lifecycle_Test";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_lifecycle_test);
//Lifecycle 生命周期
// getLifecycle().addObserver(new MyObserver());
//MVP中使用Lifecycle
getLifecycle().addObserver(new MyPresenter(this));
Log.i(TAG, "onCreate: ");
}
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
Log.i(TAG, "onResume: ");
}
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
Log.i(TAG, "onPause: ");
}
@Override
public void showView() {}
@Override
public void hideView() {}
}
//Presenter
class MyPresenter implements LifecycleObserver {
private static final String TAG = "Lifecycle_Test";
private final IView mView;
public MyPresenter(IView view) {mView = view;}
@OnLifecycleEvent(value = Lifecycle.Event.ON_START)
private void getDataOnStart(LifecycleOwner owner){
Log.i(TAG, "getDataOnStart: ");
Util.checkUserStatus(result -> {
//checkUserStatus是耗時操作，回呼后檢查當前生命周期狀態
if (owner.getLifecycle().getCurrentState().isAtLeast(STARTED)) {
start();
mView.showView();
}
});
}
@OnLifecycleEvent(value = Lifecycle.Event.ON_STOP)
private void hideDataOnStop(){
Log.i(TAG, "hideDataOnStop: ");
stop();
mView.hideView();
}
}
//IView
interface IView {
void showView();
void hideView();
}
這里是讓Presenter實作LifecycleObserver介面，同樣在方法上注解要觸發的生命周期，最后在Activity中作為觀察者添加到Lifecycle中，
這樣做好處是啥呢？ 當Activity生命周期發生變化時，MyPresenter就可以感知并執行方法，不需要在MainActivity的多個生命周期方法中呼叫MyPresenter的方法了，
- 所有方法呼叫操作都由組件本身管理：Presenter類自動感知生命周期，如果需要在其他的Activity/Fragment也使用這個Presenter，只需添加其為觀察者即可，
- 讓各個組件存盤自己的邏輯，減輕Activity/Fragment中代碼，更易于管理；
—— 上面提到的第一個問題點就解決了，
另外，注意到 getDataOnStart()中耗時校驗回呼后，對當前生命周期狀態進行了檢查：至少處于STARTED狀態才會繼續執行start()方法，也就是保證了Activity停止后不會走start()方法；
—— 上面提到的第二個問題點也解決了，
2.2.3 自定義LifecycleOwner
在Activity中呼叫getLifecycle()能獲取到Lifecycle實體，那getLifecycle()是哪里定義的方法呢
？是介面LifecycleOwner，顧明來思義，生命周期擁有者：
/**
* 生命周期擁有者
* 生命周期事件可被 自定義的組件 用來 處理生命周期事件的變化，同時不會在Activity/Fragmen中寫任何代碼
*/
public interface LifecycleOwner {
@NonNull
Lifecycle getLifecycle();
}
Support Library 26.1.0及以上、AndroidX的 Fragment 和 Activity 已實作 LifecycleOwner 介面，所以我們在Activity中可以直接使用getLifecycle()，
如果有一個自定義類并希望使其成為LifecycleOwner，可以使用LifecycleRegistry類，它是Lifecycle的實作類，但需要將事件轉發到該類：
public class MyActivity extends Activity implements LifecycleOwner {
private LifecycleRegistry lifecycleRegistry;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
lifecycleRegistry = new LifecycleRegistry(this);
lifecycleRegistry.markState(Lifecycle.State.CREATED);
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
lifecycleRegistry.markState(Lifecycle.State.STARTED);
}
@NonNull
@Override
public Lifecycle getLifecycle() {
return lifecycleRegistry;
}
}
MyActivity實作LifecycleOwner，getLifecycle()回傳lifecycleRegistry實體，lifecycleRegistry實體則是在onCreate創建，并且在各個生命周期內呼叫markState()方法完成生命周期事件的傳遞，這就完成了LifecycleOwner的自定義，也即MyActivity變成了LifecycleOwner，然后就可以和 實作了LifecycleObserver的組件配合使用了，
補充一點，觀察者的方法可以接受一個引數LifecycleOwner，就可以用來獲取當前狀態、或者繼續添加觀察者， 若注解的是ON_ANY還可以接收Event，用于區分是哪個事件，如下：
class TestObserver implements LifecycleObserver {
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_CREATE)
void onCreated(LifecycleOwner owner) {
// owner.getLifecycle().addObserver(anotherObserver);
// owner.getLifecycle().getCurrentState();
}
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_ANY)
void onAny(LifecycleOwner owner, Lifecycle.Event event) {
// event.name()
}
}
2.3 Application生命周期 ProcessLifecycleOwner
之前對App進入前后臺的判斷是通過registerActivityLifecycleCallbacks(callback)方法，然后在callback中利用一個全域變數做計數，在onActivityStarted()中計數加1，在onActivityStopped方法中計數減1，從而判斷前后臺切換，
而使用ProcessLifecycleOwner可以直接獲取應用前后臺切換狀態，（記得先引入lifecycle-process依賴）
使用方式和Activity中類似，只不過要使用ProcessLifecycleOwner.get()獲取ProcessLifecycleOwner，代碼如下：
public class MyApplication extends Application {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
//注冊App生命周期觀察者
ProcessLifecycleOwner.get().getLifecycle().addObserver(new ApplicationLifecycleObserver());
}
/**
* Application生命周期觀察，提供整個應用行程的生命周期
*
* Lifecycle.Event.ON_CREATE只會分發一次，Lifecycle.Event.ON_DESTROY不會被分發，
*
* 第一個Activity進入時，ProcessLifecycleOwner將分派Lifecycle.Event.ON_START, Lifecycle.Event.ON_RESUME，
* 而Lifecycle.Event.ON_PAUSE, Lifecycle.Event.ON_STOP，將在最后一個Activit退出后后延遲分發，如果由于配置更改而銷毀并重新創建活動，則此延遲足以保證ProcessLifecycleOwner不會發送任何事件，
*
* 作用：監聽應用程式進入前臺或后臺
*/
private static class ApplicationLifecycleObserver implements LifecycleObserver {
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_START)
private void onAppForeground() {
Log.w(TAG, "ApplicationObserver: app moved to foreground");
}
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_STOP)
private void onAppBackground() {
Log.w(TAG, "ApplicationObserver: app moved to background");
}
}
}
看到確實很簡單，和前面Activity的Lifecycle用法幾乎一樣，而我們使用ProcessLifecycleOwner就顯得很優雅了， 生命周期分發邏輯已在注釋里說明，
三、 原始碼分析
Lifecycle的使用很簡單，接下來就是對Lifecycle原理和原始碼的決議了，
我們可以先猜下原理：LifecycleOwner（如Activity）在生命周期狀態改變時（也就是生命周期方法執行時），遍歷觀察者，獲取每個觀察者的方法上的注解，如果注解是@OnLifecycleEvent且value是和生命周期狀態一致，那么就執行這個方法， 這個猜測合理吧？下面你來看看，
3.1 Lifecycle類
先來瞅瞅Lifecycle：
public abstract class Lifecycle {
//添加觀察者
@MainThread
public abstract void addObserver(@NonNull LifecycleObserver observer);
//移除觀察者
@MainThread
public abstract void removeObserver(@NonNull LifecycleObserver observer);
//獲取當前狀態
public abstract State getCurrentState();
//生命周期事件，對應Activity生命周期方法
public enum Event {
ON_CREATE,
ON_START,
ON_RESUME,
ON_PAUSE,
ON_STOP,
ON_DESTROY,
ON_ANY //可以回應任意一個事件
}
//生命周期狀態. （Event是進入這種狀態的事件）
public enum State {
DESTROYED,
INITIALIZED,
CREATED,
STARTED,
RESUMED;
//判斷至少是某一狀態
public boolean isAtLeast(@NonNull State state) {
return compareTo(state) >= 0;
}
}
Lifecycle 使用兩種主要列舉跟蹤其關聯組件的生命周期狀態：
- Event，生命周期事件，這些事件對應Activity/Fragment生命周期方法，
- State，生命周期狀態，而Event是指進入一種狀態的事件，
Event觸發的時機：
- ON_CREATE、ON_START、ON_RESUME事件，是在LifecycleOwner對應的方法執行 之后 分發，
- ON_PAUSE、ON_STOP、ON_DESTROY事件，是在LifecycleOwner對應的方法呼叫 之前 分發，
這保證了LifecycleOwner是在這個狀態內，
官網有個圖很清晰：
3.2 Activity對LifecycleOwner的實作
前面提到Activity實作了LifecycleOwner，所以才能直接使用getLifecycle()，具體是在androidx.activity.ComponentActivity中:
//androidx.activity.ComponentActivity，這里忽略了一些其他代碼，我們只看Lifecycle相關
public class ComponentActivity extends androidx.core.app.ComponentActivity implements LifecycleOwner{
...
private final LifecycleRegistry mLifecycleRegistry = new LifecycleRegistry(this);
...
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
mSavedStateRegistryController.performRestore(savedInstanceState);
ReportFragment.injectIfNeededIn(this); //使用ReportFragment分發生命周期事件
if (mContentLayoutId != 0) {
setContentView(mContentLayoutId);
}
}
@CallSuper
@Override
protected void onSaveInstanceState(@NonNull Bundle outState) {
Lifecycle lifecycle = getLifecycle();
if (lifecycle instanceof LifecycleRegistry) {
((LifecycleRegistry) lifecycle).setCurrentState(Lifecycle.State.CREATED);
}
super.onSaveInstanceState(outState);
mSavedStateRegistryController.performSave(outState);
}
@NonNull
@Override
public Lifecycle getLifecycle() {
return mLifecycleRegistry;
}
}
這里忽略了一些其他代碼，我們只看Lifecycle相關，
看到ComponentActivity實作了介面LifecycleOwner，并在getLifecycle()回傳了LifecycleRegistry實體，前面提到LifecycleRegistry是Lifecycle具體實作，
然后在onSaveInstanceState()中設定mLifecycleRegistry的狀態為State.CREATED，然后怎么沒有了？其他生命周期方法內咋沒處理？what？和猜測的不一樣啊， 別急，在onCreate()中有這么一行：ReportFragment.injectIfNeededIn(this);,這個就是關鍵所在，
3.3 生命周期事件分發——ReportFragment
//專門用于分發生命周期事件的Fragment
public class ReportFragment extends Fragment {
public static void injectIfNeededIn(Activity activity) {
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 29) {
//在API 29及以上，可以直接注冊回呼 獲取生命周期
activity.registerActivityLifecycleCallbacks(
new LifecycleCallbacks());
}
//API29以前，使用fragment 獲取生命周期
if (manager.findFragmentByTag(REPORT_FRAGMENT_TAG) == null) {
manager.beginTransaction().add(new ReportFragment(), REPORT_FRAGMENT_TAG).commit();
manager.executePendingTransactions();
}
}
@SuppressWarnings("deprecation")
static void dispatch(@NonNull Activity activity, @NonNull Lifecycle.Event event) {
if (activity instanceof LifecycleRegistryOwner) {//這里廢棄了，不用看
((LifecycleRegistryOwner) activity).getLifecycle().handleLifecycleEvent(event);
return;
}
if (activity instanceof LifecycleOwner) {
Lifecycle lifecycle = ((LifecycleOwner) activity).getLifecycle();
if (lifecycle instanceof LifecycleRegistry) {
((LifecycleRegistry) lifecycle).handleLifecycleEvent(event);//使用LifecycleRegistry的handleLifecycleEvent方法處理事件
}
}
}
@Override
public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
super.onActivityCreated(savedInstanceState);
dispatch(Lifecycle.Event.ON_CREATE);
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
dispatch(Lifecycle.Event.ON_START);
}
@Override
public void onResume() {
super.onResume();
dispatch(Lifecycle.Event.ON_RESUME);
}
@Override
public void onPause() {
super.onPause();
dispatch(Lifecycle.Event.ON_PAUSE);
}
...省略onStop、onDestroy
private void dispatch(@NonNull Lifecycle.Event event) {
if (Build.VERSION.SDK_INT < 29) {
dispatch(getActivity(), event);
}
}
//在API 29及以上，使用的生命周期回呼
static class LifecycleCallbacks implements Application.ActivityLifecycleCallbacks {
...
@Override
public void onActivityPostCreated(@NonNull Activity activity,@Nullable Bundle savedInstanceState) {
dispatch(activity, Lifecycle.Event.ON_CREATE);
}
@Override
public void onActivityPostStarted(@NonNull Activity activity) {
dispatch(activity, Lifecycle.Event.ON_START);
}
@Override
public void onActivityPostResumed(@NonNull Activity activity) {
dispatch(activity, Lifecycle.Event.ON_RESUME);
}
@Override
public void onActivityPrePaused(@NonNull Activity activity) {
dispatch(activity, Lifecycle.Event.ON_PAUSE);
}
...省略onStop、onDestroy
}
}
首先injectIfNeededIn()內進行了版本區分：在API 29及以上 直接使用activity的registerActivityLifecycleCallbacks 直接注冊了生命周期回呼，然后給當前activity添加了ReportFragment，注意這個fragment是沒有布局的，
然后， 無論LifecycleCallbacks、還是fragment的生命周期方法 最后都走到了 dispatch(Activity activity, Lifecycle.Event event)方法，其內部使用LifecycleRegistry的handleLifecycleEvent方法處理事件，
而ReportFragment的作用就是獲取生命周期而已，因為fragment生命周期是依附Activity的，好處就是把這部分邏輯抽離出來，實作activity的無侵入，如果你對圖片加載庫Glide比較熟，就會知道它也是使用透明Fragment獲取生命周期的，
3.4 生命周期事件處理——LifecycleRegistry
到這里，生命中周期事件的處理有轉移到了 LifecycleRegistry 中：
//LifecycleRegistry.java
//系統自定義的保存Observer的map，可在遍歷中增刪
private FastSafeIterableMap<LifecycleObserver, ObserverWithState> mObserverMap = new FastSafeIterableMap<>();
public void handleLifecycleEvent(@NonNull Lifecycle.Event event) {
State next = getStateAfter(event);//獲取event發生之后的將要處于的狀態
moveToState(next);//移動到這個狀態
}
private void moveToState(State next) {
if (mState == next) {
return;//如果和當前狀態一致，不處理
}
mState = next; //賦值新狀態
if (mHandlingEvent || mAddingObserverCounter != 0) {
mNewEventOccurred = true;
return;
}
mHandlingEvent = true;
sync(); //把生命周期狀態同步給所有觀察者
mHandlingEvent = false;
}
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()) { //isSynced()意思是 所有觀察者都同步完了
mNewEventOccurred = false;
//mObserverMap就是 在activity中添加observer后 用于存放observer的map
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;
}
...
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;
}
throw new IllegalArgumentException("Unexpected event value " + event);
}
邏輯很清晰：使用getStateAfter()獲取event發生之后的將要處于的狀態（看前面那張圖很好理解），moveToState()是移動到新狀態，最后使用sync()把生命周期狀態同步給所有觀察者，
注意到sync()中有個while回圈，很顯然是在遍歷觀察者，并且很顯然觀察者是存放在mObserverMap中的，而mObserverMap對觀察者的添加 很顯然 就是 Activity中使用getLifecycle().addObserver()這里：
//LifecycleRegistry.java
@Override
public void addObserver(@NonNull LifecycleObserver observer) {
State initialState = mState == DESTROYED ? DESTROYED : INITIALIZED;
//帶狀態的觀察者，這個狀態的作用：新的事件觸發后 遍歷通知所有觀察者時，判斷是否已經通知這個觀察者了
ObserverWithState statefulObserver = new ObserverWithState(observer, initialState);
ObserverWithState previous = mObserverMap.putIfAbsent(observer, statefulObserver);
//observer作為key，ObserverWithState作為value，存到mObserverMap
if (previous != null) {
return;//已經添加過，不處理
}
LifecycleOwner lifecycleOwner = mLifecycleOwner.get();
if (lifecycleOwner == null) {
return;//lifecycleOwner退出了，不處理
}
//下面代碼的邏輯：通過while回圈，把新的觀察者的狀態 連續地 同步到最新狀態mState，
//意思就是：雖然可能添加的晚，但把之前的事件一個個分發給你(upEvent方法)，即粘性
boolean isReentrance = mAddingObserverCounter != 0 || mHandlingEvent;
State targetState = calculateTargetState(observer);//計算目標狀態
mAddingObserverCounter++;
while ((statefulObserver.mState.compareTo(targetState) < 0
&& mObserverMap.contains(observer))) {
pushParentState(statefulObserver.mState);
statefulObserver.dispatchEvent(lifecycleOwner, upEvent(statefulObserver.mState));
popParentState();
// mState / subling may have been changed recalculate
targetState = calculateTargetState(observer);
}
if (!isReentrance) {
sync();
}
mAddingObserverCounter--;
}
用observer創建帶狀態的觀察者ObserverWithState，observer作為key、ObserverWithState作為value，存到mObserverMap， 接著做了安全判斷，最后把新的觀察者的狀態 連續地 同步到最新狀態mState，意思就是：雖然可能添加的晚，但會把之前的事件一個個分發給你，即粘性，
回到剛剛sync()的while回圈，看看如何處理分發事件：
private void sync() {
LifecycleOwner lifecycleOwner = mLifecycleOwner.get();
if (lifecycleOwner == null) {
Log.w(LOG_TAG, "LifecycleOwner is garbage collected, you shouldn't try dispatch "
+ "new events from it.");
return;
}
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;
}
private boolean isSynced() {
if (mObserverMap.size() == 0) {
return true;
}//最老的和最新的觀察者的狀態一致，都是ower的當前狀態，說明已經同步完了
State eldestObserverState = mObserverMap.eldest().getValue().mState;
State newestObserverState = mObserverMap.newest().getValue().mState;
return eldestObserverState == newestObserverState && mState == newestObserverState;
}
private void forwardPass(LifecycleOwner lifecycleOwner) {
Iterator<Entry<LifecycleObserver, ObserverWithState>> ascendingIterator = mObserverMap.iteratorWithAdditions();
while (ascendingIterator.hasNext() && !mNewEventOccurred) {//正向遍歷，從老到新
Entry<LifecycleObserver, ObserverWithState> entry = ascendingIterator.next();
ObserverWithState observer = entry.getValue();
while ((observer.mState.compareTo(mState) < 0 && !mNewEventOccurred && mObserverMap.contains(entry.getKey()))) {
pushParentState(observer.mState);
observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, upEvent(observer.mState));//observer獲取事件
popParentState();
}
}
}
private void backwardPass(LifecycleOwner lifecycleOwner) {
Iterator<Entry<LifecycleObserver, ObserverWithState>> descendingIterator = mObserverMap.descendingIterator();
while (descendingIterator.hasNext() && !mNewEventOccurred) {//反向遍歷，從新到老
Entry<LifecycleObserver, ObserverWithState> entry = descendingIterator.next();
ObserverWithState observer = entry.getValue();
while ((observer.mState.compareTo(mState) > 0 && !mNewEventOccurred && mObserverMap.contains(entry.getKey()))) {
Event event = downEvent(observer.mState);
pushParentState(getStateAfter(event));
observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, event);//observer獲取事件
popParentState();
}
}
}
回圈條件是!isSynced()，若最老的和最新的觀察者的狀態一致，且都是ower的當前狀態，說明已經同步完了，
沒有同步完就進入回圈體：
- mState比最老觀察者狀態小，走backwardPass(lifecycleOwner)：從新到老分發，回圈使用downEvent()和observer.dispatchEvent()，連續分發事件；
- mState比最新觀察者狀態大，走forwardPass(lifecycleOwner)：從老到新分發，回圈使用upEvent()和observer.dispatchEvent()，連續分發事件，
接著ObserverWithState型別的observer就獲取到了事件，即observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, event)，下面來看看它是如何讓加了對應注解的方法執行的，
3.5 事件回呼后 方法執行
我們繼續看下 ObserverWithState:
static class ObserverWithState {
State mState;
GenericLifecycleObserver mLifecycleObserver;
ObserverWithState(LifecycleObserver observer, State initialState) {
mLifecycleObserver = Lifecycling.getCallback(observer);
mState = initialState;
}
void dispatchEvent(LifecycleOwner owner, Event event) {
State newState = getStateAfter(event);
mState = min(mState, newState);
mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event);
mState = newState;
}
}
mState的作用是：新的事件觸發后 遍歷通知所有觀察者時，判斷是否已經通知這個觀察者了，即防止重復通知，
mLifecycleObserver是使用Lifecycling.getCallback(observer)獲取的GenericLifecycleObserver實體，GenericLifecycleObserver是介面，繼承自LifecycleObserver：
//接受生命周期改變并分發給真正的觀察者
public interface LifecycleEventObserver extends LifecycleObserver {
//生命周期狀態變化
void onStateChanged(@NonNull LifecycleOwner source, @NonNull Lifecycle.Event event);
}
也就說，LifecycleEventObserver 給 LifecycleObserver 增加了感知生命周期狀態變化的能力，
看看Lifecycling.getCallback(observer)：
@NonNull
static LifecycleEventObserver lifecycleEventObserver(Object object) {
...省略很多型別判斷的代碼
return new ReflectiveGenericLifecycleObserver(object);
}
方法內有很多對observer進行型別判斷的代碼，我們這里關注的是ComponentActivity，所以LifecycleEventObserver的實作類就是ReflectiveGenericLifecycleObserver了：
class ReflectiveGenericLifecycleObserver implements LifecycleEventObserver {
private final Object mWrapped;
private final CallbackInfo mInfo;
ReflectiveGenericLifecycleObserver(Object wrapped) {
mWrapped = wrapped;
mInfo = ClassesInfoCache.sInstance.getInfo(mWrapped.getClass());//存放了event與加了注解方法的資訊
}
@Override
public void onStateChanged(@NonNull LifecycleOwner source, @NonNull Event event) {
mInfo.invokeCallbacks(source, event, mWrapped);//執行對應event的觀察者的方法
}
}
它的onStateChanged()方法內部使用CallbackInfo的invokeCallbacks方法，這里應該就是執行觀察者的方法了，
ClassesInfoCache內部用Map存了 所有觀察者的回呼資訊，CallbackInfo是當前觀察者的回呼資訊，
先看下CallbackInfo實體的創建，ClassesInfoCache.sInstance.getInfo(mWrapped.getClass())：
//ClassesInfoCache.java
private final Map<Class, CallbackInfo> mCallbackMap = new HashMap<>();//所有觀察者的回呼資訊
private final Map<Class, Boolean> mHasLifecycleMethods = new HashMap<>();//觀察者是否有注解了生命周期的方法
CallbackInfo getInfo(Class<?> klass) {
CallbackInfo existing = mCallbackMap.get(klass);//如果已經存在當前觀察者回呼資訊 直接取
if (existing != null) {
return existing;
}
existing = createInfo(klass, null);//沒有就去收集資訊并創建
return existing;
}
private CallbackInfo createInfo(Class<?> klass, @Nullable Method[] declaredMethods) {
Class<?> superclass = klass.getSuperclass();
Map<MethodReference, Lifecycle.Event> handlerToEvent = new HashMap<>();//生命周期事件到來 對應的方法
...
Method[] methods = declaredMethods != null ? declaredMethods : getDeclaredMethods(klass);//反射獲取觀察者的方法
boolean hasLifecycleMethods = false;
for (Method method : methods) {//遍歷方法 找到注解OnLifecycleEvent
OnLifecycleEvent annotation = method.getAnnotation(OnLifecycleEvent.class);
if (annotation == null) {
continue; //沒有注解OnLifecycleEvent 就return
}
hasLifecycleMethods = true;//有注解OnLifecycleEvent
Class<?>[] params = method.getParameterTypes(); //獲取方法引數
int callType = CALL_TYPE_NO_ARG;
if (params.length > 0) { //有引數
callType = CALL_TYPE_PROVIDER;
if (!params[0].isAssignableFrom(LifecycleOwner.class)) {
throw new IllegalArgumentException(//第一個引數必須是LifecycleOwner
"invalid parameter type. Must be one and instanceof LifecycleOwner");
}
}
Lifecycle.Event event = annotation.value();
if (params.length > 1) {
callType = CALL_TYPE_PROVIDER_WITH_EVENT;
if (!params[1].isAssignableFrom(Lifecycle.Event.class)) {
throw new IllegalArgumentException(//第二個引數必須是Event
"invalid parameter type. second arg must be an event");
}
if (event != Lifecycle.Event.ON_ANY) {
throw new IllegalArgumentException(//有兩個引數 注解值只能是ON_ANY
"Second arg is supported only for ON_ANY value");
}
}
if (params.length > 2) { //引數不能超過兩個
throw new IllegalArgumentException("cannot have more than 2 params");
}
MethodReference methodReference = new MethodReference(callType, method);
verifyAndPutHandler(handlerToEvent, methodReference, event, klass);//校驗方法并加入到map handlerToEvent 中
}
CallbackInfo info = new CallbackInfo(handlerToEvent);//獲取的 所有注解生命周期的方法handlerToEvent，構造回呼資訊實體
mCallbackMap.put(klass, info);//把當前觀察者的回呼資訊存到ClassesInfoCache中
mHasLifecycleMethods.put(klass, hasLifecycleMethods);//記錄 觀察者是否有注解了生命周期的方法
return info;
}
- 如果不存在當前觀察者回呼資訊，就使用createInfo()方法收集創建
- 先反射獲取觀察者的方法，遍歷方法 找到注解了OnLifecycleEvent的方法，先對方法的引數進行了校驗，
- 第一個引數必須是LifecycleOwner；第二個引數必須是Event；有兩個引數 注解值只能是ON_ANY；引數不能超過兩個
- 校驗方法并加入到map，key是方法，value是Event，map handlerToEvent是所有的注解了生命周期的方法，
- 遍歷完，然后用 handlerToEvent來構造 當前觀察者回呼資訊CallbackInfo，存到ClassesInfoCache的mCallbackMap中，并記錄 觀察者是否有注解了生命周期的方法，
整體思路還是很清晰的，繼續看CallbackInfo的invokeCallbacks方法：
static class CallbackInfo {
final Map<Lifecycle.Event, List<MethodReference>> mEventToHandlers;//Event對應的多個方法
final Map<MethodReference, Lifecycle.Event> mHandlerToEvent;//要回呼的方法
CallbackInfo(Map<MethodReference, Lifecycle.Event> handlerToEvent) {
mHandlerToEvent = handlerToEvent;
mEventToHandlers = new HashMap<>();
//這里遍歷mHandlerToEvent來獲取mEventToHandlers
for (Map.Entry<MethodReference, Lifecycle.Event> entry : handlerToEvent.entrySet()) {
Lifecycle.Event event = entry.getValue();
List<MethodReference> methodReferences = mEventToHandlers.get(event);
if (methodReferences == null) {
methodReferences = new ArrayList<>();
mEventToHandlers.put(event, methodReferences);
}
methodReferences.add(entry.getKey());
}
}
@SuppressWarnings("ConstantConditions")
void invokeCallbacks(LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event, Object target) {
invokeMethodsForEvent(mEventToHandlers.get(event), source, event, target);//執行對應event的方法
invokeMethodsForEvent(mEventToHandlers.get(Lifecycle.Event.ON_ANY), source, event,target);//執行注解了ON_ANY的方法
}
private static void invokeMethodsForEvent(List<MethodReference> handlers,
LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event, Object mWrapped) {
if (handlers != null) {
for (int i = handlers.size() - 1; i >= 0; i--) {//執行Event對應的多個方法
handlers.get(i).invokeCallback(source, event, mWrapped);
}
}
}
}
很好理解，執行對應event的方法、執行注解了ON_ANY的方法，其中mEventToHandlers是在創建CallbackInfo時由遍歷mHandlerToEvent來獲取，存放了每個Event對應的多個方法，
最后看看handlers.get(i).invokeCallback，即MethodReference中：
static class MethodReference {
...
void invokeCallback(LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event, Object target) {
try {
switch (mCallType) {
case CALL_TYPE_NO_ARG:
mMethod.invoke(target);//沒有引數的
break;
case CALL_TYPE_PROVIDER:
mMethod.invoke(target, source);//一個引數的：LifecycleOwner
break;
case CALL_TYPE_PROVIDER_WITH_EVENT:
mMethod.invoke(target, source, event);//兩個引數的：LifecycleOwner，Event
break;
}
}
...
}
...
}
根據不同引數型別，執行對應方法，
到這里，整個流程就完整了，實際看了這么一大圈，基本思路和我們的猜想是一致的，
這里借Android Jetpack架構組件（三）一文帶你了解Lifecycle（原理篇）的圖總結下：
四、總結
本文先介紹了Jetpack和AAC的概念，這是Android官方推薦的通用開發工具集，其中AAC是架構組件，是本系列文章的介紹內容，接著介紹了AAC的基礎組件Lifecycle，它能讓開發者更好的管理Activity/Fragment生命周期，最后詳細分析了Lifecycle原始碼及原理，
Jetpack的AAC是我們后續開發Android必備知識，也是完成MVVM架構的基礎，Lifecycle更是AAC中的基礎，所以完整掌握本篇內容十分必要，
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感謝與參考：
Lifecycle官方檔案
Android Jetpack架構組件（三）一文帶你了解Lifecycle（原理篇）
Android架構組件（2）LifecycleRegistry 原始碼分析
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