前幾篇文章,我也是費勁心思寫了一個ListView系列的三部曲,雖然在內容上可以說是絕對的精華,但是很多朋友都表示看不懂,好吧,這個系列不僅是把大家給難倒了,也確實是把我給難倒了,之前為了寫瀑布流ListView的Demo就寫了大半個月的時間,那么本篇文章我們就講點輕松的東西,不去分析那么復雜的原始碼了,而是來談一談大家都熟知的Context,
Context相信所有的Android開發人員基本上每天都在接觸,因為它太常見了,但是這并不代表Context沒有什么東西好講的,實際上Context有太多小的細節并不被大家所關注,那么今天我們就來學習一下那些你所不知道的細節,
Context型別
我們知道,Android應用都是使用Java語言來撰寫的,那么大家可以思考一下,一個Android程式和一個Java程式,他們最大的區別在哪里?劃分界限又是什么呢?其實簡單點分析,Android程式不像Java程式一樣,隨便創建一個類,寫個main()方法就能跑了,而是要有一個完整的Android工程環境,在這個環境下,我們有像Activity、Service、BroadcastReceiver等系統組件,而這些組件并不是像一個普通的Java物件new一下就能創建實體的了,而是要有它們各自的背景關系環境,也就是我們這里討論的Context,可以這樣講,Context是維持Android程式中各組件能夠正常作業的一個核心功能類,
下面我們來看一下Context的繼承結構:
Context的繼承結構還是稍微有點復雜的,可以看到,直系子類有兩個,一個是ContextWrapper,一個是ContextImpl,那么從名字上就可以看出,ContextWrapper是背景關系功能的封裝類,而ContextImpl則是背景關系功能的實作類,而ContextWrapper又有三個直接的子類,ContextThemeWrapper、Service和Application,其中,ContextThemeWrapper是一個帶主題的封裝類,而它有一個直接子類就是Activity,
那么在這里我們至少看到了幾個所比較熟悉的面孔,Activity、Service、還有Application,由此,其實我們就已經可以得出結論了,Context一共有三種型別,分別是Application、Activity和Service,這三個類雖然分別各種承擔著不同的作用,但它們都屬于Context的一種,而它們具體Context的功能則是由ContextImpl類去實作的,
那么Context到底可以實作哪些功能呢?這個就實在是太多了,彈出Toast、啟動Activity、啟動Service、發送廣播、操作資料庫等等等等都需要用到Context,由于Context的具體能力是由ContextImpl類去實作的,因此在絕大多數場景下,Activity、Service和Application這三種型別的Context都是可以通用的,不過有幾種場景比較特殊,比如啟動Activity,還有彈出Dialog,,出于安全原因的考慮,Android是不允許Activity或Dialog憑空出現的,一個Activity的啟動必須要建立在另一個Activity的基礎之上,也就是以此形成的回傳堆疊,而Dialog則必須在一個Activity上面彈出(除非是System Alert型別的Dialog),因此在這種場景下,我們只能使用Activity型別的Context,否則將會出錯,
Context數量
那么一個應用程式中到底有多少個Context呢?其實根據上面的Context型別我們就已經可以得出答案了,Context一共有Application、Activity和Service三種型別,因此一個應用程式中Context數量的計算公式就可以這樣寫:
Context數量 = Activity數量 + Service數量 + 1
上面的1代表著Application的數量,因為一個應用程式中可以有多個Activity和多個Service,但是只能有一個Application,
Application Context的設計
基本上每一個應用程式都會有一個自己的Application,并讓它繼承自系統的Application類,然后在自己的Application類中去封裝一些通用的操作,其實這并不是Google所推薦的一種做法,因為這樣我們只是把Application當成了一個通用工具類來使用的,而實際上使用一個簡單的單例類也可以實作同樣的功能,但是根據我的觀察,有太多的專案都是這樣使用Application的,當然這種做法也并沒有什么副作用,只是說明還是有不少人對于Application理解的還有些欠缺,那么這里我們先來對Application的設計進行分析,講一些大家所不知道的細節,然后再看一下平時使用Application的問題,
首先新建一個MyApplication并讓它繼承自Application,然后在AndroidManifest.xml檔案中對MyApplication進行指定,如下所示:
<application
android:name=".MyApplication"
android:allowBackup="true"
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:theme="@style/AppTheme" >
......
</application>
指定完成后,當我們的程式啟動時Android系統就會創建一個MyApplication的實體,如果這里不指定的話就會默認創建一個Application的實體,
public class MainActivity extends Activity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
MyApplication myApp = (MyApplication) getApplication();
Log.d("TAG", "getApplication is " + myApp);
}
}
可以看到,代碼很簡單,只需要呼叫getApplication()方法就能拿到我們自定義的Application的實體了,列印結果如下所示:
那么除了getApplication()方法,其實還有一個getApplicationContext()方法,這兩個方法看上去好像有點關聯,那么它們的區別是什么呢?我們將代碼修改一下:
public class MainActivity extends Activity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
MyApplication myApp = (MyApplication) getApplication();
Log.d("TAG", "getApplication is " + myApp);
Context appContext = getApplicationContext();
Log.d("TAG", "getApplicationContext is " + appContext);
}
}
同樣,我們把getApplicationContext()的結果列印了出來,現在重新運行代碼,結果如下圖所示:
咦?好像列印出的結果是一樣的呀,連后面的記憶體地址都是相同的,看來它們是同一個物件,其實這個結果也很好理解,因為前面已經說過了,Application本身就是一個Context,所以這里獲取getApplicationContext()得到的結果就是MyApplication本身的實體,
那么有的朋友可能就會問了,既然這兩個方法得到的結果都是相同的,那么Android為什么要提供兩個功能重復的方法呢?實際上這兩個方法在作用域上有比較大的區別,getApplication()方法的語意性非常強,一看就知道是用來獲取Application實體的,但是這個方法只有在Activity和Service中才能呼叫的到,那么也許在絕大多數情況下我們都是在Activity或者Service中使用Application的,但是如果在一些其它的場景,比如BroadcastReceiver中也想獲得Application的實體,這時就可以借助getApplicationContext()方法了,如下所示:
public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
MyApplication myApp = (MyApplication) context.getApplicationContext();
Log.d("TAG", "myApp is " + myApp);
}
}
也就是說,getApplicationContext()方法的作用域會更廣一些,任何一個Context的實體,只要呼叫getApplicationContext()方法都可以拿到我們的Application物件,
那么更加細心的朋友會發現,除了這兩個方法之外,其實還有一個getBaseContext()方法,這個baseContext又是什么東西呢?我們還是通過列印的方式來驗證一下:
哦?這次得到的是不同的物件了,getBaseContext()方法得到的是一個ContextImpl物件,這個ContextImpl是不是感覺有點似曾相識?回去看一下Context的繼承結構圖吧,ContextImpl正是背景關系功能的實作類,也就是說像Application、Activity這樣的類其實并不會去具體實作Context的功能,而僅僅是做了一層介面封裝而已,Context的具體功能都是由ContextImpl類去完成的,那么這樣的設計到底是怎么實作的呢?我們還是來看一下原始碼吧,因為Application、Activity、Service都是直接或間接繼承自ContextWrapper的,我們就直接看ContextWrapper的原始碼,如下所示:
/**
* Proxying implementation of Context that simply delegates all of its calls to
* another Context. Can be subclassed to modify behavior without changing
* the original Context.
*/
public class ContextWrapper extends Context {
Context mBase;
/**
* Set the base context for this ContextWrapper. All calls will then be
* delegated to the base context. Throws
* IllegalStateException if a base context has already been set.
*
* @param base The new base context for this wrapper.
*/
protected void attachBaseContext(Context base) {
if (mBase != null) {
throw new IllegalStateException("Base context already set");
}
mBase = base;
}
/**
* @return the base context as set by the constructor or setBaseContext
*/
public Context getBaseContext() {
return mBase;
}
@Override
public AssetManager getAssets() {
return mBase.getAssets();
}
@Override
public Resources getResources() {
return mBase.getResources();
}
@Override
public ContentResolver getContentResolver() {
return mBase.getContentResolver();
}
@Override
public Looper getMainLooper() {
return mBase.getMainLooper();
}
@Override
public Context getApplicationContext() {
return mBase.getApplicationContext();
}
@Override
public String getPackageName() {
return mBase.getPackageName();
}
@Override
public void startActivity(Intent intent) {
mBase.startActivity(intent);
}
@Override
public void sendBroadcast(Intent intent) {
mBase.sendBroadcast(intent);
}
@Override
public Intent registerReceiver(
BroadcastReceiver receiver, IntentFilter filter) {
return mBase.registerReceiver(receiver, filter);
}
@Override
public void unregisterReceiver(BroadcastReceiver receiver) {
mBase.unregisterReceiver(receiver);
}
@Override
public ComponentName startService(Intent service) {
return mBase.startService(service);
}
@Override
public boolean stopService(Intent name) {
return mBase.stopService(name);
}
@Override
public boolean bindService(Intent service, ServiceConnection conn,
int flags) {
return mBase.bindService(service, conn, flags);
}
@Override
public void unbindService(ServiceConnection conn) {
mBase.unbindService(conn);
}
@Override
public Object getSystemService(String name) {
return mBase.getSystemService(name);
}
......
}
由于ContextWrapper中的方法還是非常多的,我就進行了一些篩選,只貼出來了部分方法,那么上面的這些方法相信大家都是非常熟悉的,getResources()、getPackageName()、getSystemService()等等都是我們經常要用到的方法,那么所有這些方法的實作又是什么樣的呢?其實所有ContextWrapper中方法的實作都非常統一,就是呼叫了mBase物件中對應當前方法名的方法,
那么這個mBase物件又是什么呢?我們來看第16行的attachBaseContext()方法,這個方法中傳入了一個base引數,并把這個引數賦值給了mBase物件,而attachBaseContext()方法其實是由系統來呼叫的,它會把ContextImpl物件作為引數傳遞到attachBaseContext()方法當中,從而賦值給mBase物件,之后ContextWrapper中的所有方法其實都是通過這種委托的機制交由ContextImpl去具體實作的,所以說ContextImpl是背景關系功能的實作類是非常準確的,
那么另外再看一下我們剛剛列印的getBaseContext()方法,在第26行,這個方法只有一行代碼,就是回傳了mBase物件而已,而mBase物件其實就是ContextImpl物件,因此剛才的列印結果也得到了印證,
使用Application的問題
雖說Application的用法確實非常簡單,但是我們平時的開發作業當中也著實存在著不少Application誤用的場景,那么今天就來看一看有哪些比較容易犯錯的地方是我們應該注意的,
Application是Context的其中一種型別,那么是否就意味著,只要是Application的實體,就能隨時使用Context的各種方法呢?我們來做個實驗試一下就知道了:
public class MyApplication extends Application {
public MyApplication() {
String packageName = getPackageName();
Log.d("TAG", "package name is " + packageName);
}
}
這是一個非常簡單的自定義Application,我們在MyApplication的構造方法當中獲取了當前應用程式的包名,并列印出來,獲取包名使用了getPackageName()方法,這個方法就是由Context提供的,那么上面的代碼能正常運行嗎?跑一下就知道了,你將會看到如下所示的結果:
應用程式一啟動就立刻崩潰了,報的是一個空指標例外,看起來好像挺簡單的一段代碼,怎么就會成空指標了呢?但是如果你嘗試把代碼改成下面的寫法,就會發現一切正常了:
public class MyApplication extends Application {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
String packageName = getPackageName();
Log.d("TAG", "package name is " + packageName);
}
}
運行結果如下所示:
在構造方法中呼叫Context的方法就會崩潰,在onCreate()方法中呼叫Context的方法就一切正常,那么這兩個方法之間到底發生了什么事情呢?我們重新回顧一下ContextWrapper類的原始碼,ContextWrapper中有一個attachBaseContext()方法,這個方法會將傳入的一個Context引數賦值給mBase物件,之后mBase物件就有值了,而我們又知道,所有Context的方法都是呼叫這個mBase物件的同名方法,那么也就是說如果在mBase物件還沒賦值的情況下就去呼叫Context中的任何一個方法時,就會出現空指標例外,上面的代碼就是這種情況,Application中方法的執行順序如下圖所示:
Application中在onCreate()方法里去初始化各種全域的變數資料是一種比較推薦的做法,但是如果你想把初始化的時間點提前到極致,也可以去重寫attachBaseContext()方法,如下所示:
public class MyApplication extends Application {
@Override
protected void attachBaseContext(Context base) {
// 在這里呼叫Context的方法會崩潰
super.attachBaseContext(base);
// 在這里可以正常呼叫Context的方法
}
}
以上是我們平時在使用Application時需要注意的一個點,下面再來介紹另外一種非常普遍的Application誤用情況,
其實Android官方并不太推薦我們使用自定義的Application,基本上只有需要做一些全域初始化的時候可能才需要用到自定義Application,官方檔案描述如下:
但是就我的觀察而言,現在自定義Application的使用情況基本上可以達到100%了,也就是我們平時自己寫測驗demo的時候可能不會使用,正式的專案幾乎全部都會使用自定義Application,可是使用歸使用,有不少專案對自定義Application的用法并不到位,正如官方檔案中所表述的一樣,多數專案只是把自定義Application當成了一個通用工具類,而這個功能并不需要借助Application來實作,使用單例可能是一種更加標準的方式,
不過自定義Application也并沒有什么副作用,它和單例模式二選一都可以實作同樣的功能,但是我見過有一些專案,會把自定義Application和單例模式混合到一起使用,這就讓人大跌眼鏡了,一個非常典型的例子如下所示:
public class MyApplication extends Application {
private static MyApplication app;
public static MyApplication getInstance() {
if (app == null) {
app = new MyApplication();
}
return app;
}
}
就像單例模式一樣,這里提供了一個getInstance()方法,用于獲取MyApplication的實體,有了這個實體之后,就可以呼叫MyApplication中的各種工具方法了,
但是這種寫法對嗎?這種寫法是大錯特錯!因為我們知道Application是屬于系統組件,系統組件的實體是要由系統來去創建的,如果這里我們自己去new一個MyApplication的實體,它就只是一個普通的Java物件而已,而不具備任何Context的能力,有很多人向我反饋使用 LitePal 時發生了空指標錯誤其實都是由于這個原因,因為你提供給LitePal的只是一個普通的Java物件,它無法通過這個物件來進行Context操作,
那么如果真的想要提供一個獲取MyApplication實體的方法,比較標準的寫法又是什么樣的呢?其實這里我們只需謹記一點,Application全域只有一個,它本身就已經是單例了,無需再用單例模式去為它做多重實體保護了,代碼如下所示:
public class MyApplication extends Application {
private static MyApplication app;
public static MyApplication getInstance() {
return app;
}
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
app = this;
}
}
getInstance()方法可以照常提供,但是里面不要做任何邏輯判斷,直接回傳app物件就可以了,而app物件又是什么呢?在onCreate()方法中我們將app物件賦值成this,this就是當前Application的實體,那么app也就是當前Application的實體了,
好了,關于Context的介紹就到這里吧,內容還是比較簡單易懂的,希望大家通過這篇文章可以理解Context更多的細節,并且不要去犯使用Context時的一些低級錯誤,
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