具有生命周期意识的组件根据另一个组件的生命周期状态的变化(如Activity和Fragment)执行操作。这些组件可以帮助您生成更具组织性的、通常重量更轻的代码,这些代码更易于维护。
一种常见的模式是在Activity和Fragment的生命周期方法中实现依赖组件的操作。但是,这种模式会导致代码组织不良和错误的扩散。通过使用具有生命周期意识的组件,您可以将依赖组件的代码从组件的生命周期方法中移入组件本身。
android.arch.lifecycle
包提供了类和接口,使您能够构建具有生命周期意识的组件,这些组件可以根据活动或片段的当前生命周期状态自动调整其行为。
Note: 如何导入
android.arch.lifecycle
到Android项目中请查看Lifecycle release notes.
在Android框架中定义的大多数应用程序组件都附加了生命周期。生命周期由操作系统或进程中运行的框架代码管理。它们是Android工作方式的核心,您的应用程序必须尊重它们。不这样做可能会触发内存泄漏甚至应用程序崩溃。
假设我们有一个Activity在屏幕上显示设备位置。常见的实现可能如下所示:
class MyLocationListener {
public MyLocationListener(Context context, Callback callback) {
// ...
}
void start() {
// connect to system location service
}
void stop() {
// disconnect from system location service
}
}
class MyActivity extends AppCompatActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;
@Override
public void onCreate(...) {
myLocationListener = new MyLocationListener(this, (location) -> {
// update UI
});
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
myLocationListener.start();
// manage other components that need to respond to the activity lifecycle
}
@Override
public void onStop() {
super.onStop();
myLocationListener.stop();
// manage other components that need to respond to the activity lifecycle
}
}
尽管这个示例看起来不错,但在真实的应用程序中,最终会有太多的调用来管理UI和其他组件,以响应生命周期的当前状态。管理多个组件会在生命周期方法中放置大量的代码,例如onstart()和onstop(),这使得它们很难维护。
此外,不能保证组件在Activity或Fragment停止之前启动。如果我们需要执行长时间运行的操作,例如onStart()中的某些配置检查,则情况尤其如此。这可能导致一个争用条件,其中onstop()方法在onstart()之前完成,从而使组件的活动时间比需要的时间长,比如下面的代码:
class MyActivity extends AppCompatActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
Util.checkUserStatus(result -> {
// what if this callback is invoked AFTER activity is stopped?
if (result) {
myLocationListener.start();
}
});
}
@Override
public void onStop() {
super.onStop();
myLocationListener.stop();
}
}
android.arch.lifecycle
包提供了类和接口,帮助您以一种弹性和隔离的方式解决这些问题。
1.1. Lifecycle
Lifecycle
是一个类,它保存有关组件生命周期状态的信息(如Activity或Fragment),并允许其他对象观察此状态。
Lifecycle
使用两个主要枚举来跟踪其关联组件的生命周期状态:
Event
lifecycle 事件从framework中和
Lifecycle
类中. 这些事件对应了Activity和Fragment的生命周期函数。State
组件当前的状态由
Lifecycle
对象跟踪。
把状态看作是图的节点,把事件看作是这些节点之间的边。
类可以通过向其方法添加注解Annotation来监视组件的生命周期状态。然后,您可以通过调用Lifecycle类的addObserver()方法并传递观察员的实例来添加观察员,如下例所示:
public class MyObserver implements LifecycleObserver {
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_RESUME)
public void connectListener() {
// ...
}
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
public void disconnectListener() {
// ...
}
}
// 使用MyObserver
myLifecycleOwner.getLifecycle().addObserver(new MyObserver());
在上面的示例中,myLifecycleOwner对象实现了LifecycleOwner接口,这将在下面的部分中解释。
1.2. LifecycleOwner
LifecycleOwner
是一个表示类具有生命周期的单一方法接口。它有一个方法getLifecycle(),必须由类实现。如果您试图管理整个应用程序进程的生命周期,请参阅ProcessLifecycleOwner
。
这个接口从单独的类(如Fragment和AppCompatActivity)抽象出生命周期的所有权,并允许编写与它们一起工作的组件。任何自定义应用程序类都可以实现LifecycleOwner接口。
实现LifecycleObserver的组件与实现LifecycleOwner的组件无缝工作,因为LifecycleOwner可以提供一个生命周期,Observer可以注册该生命周期进行监视。
对于位置跟踪示例,我们可以让MyLocationListener类实现LifecycleObserver,然后在Activity的生命周期onCreate()方法中使用对其进行初始化。这允许MyLocationListener类自给自足,这意味着响应生命周期状态变化的逻辑在MyLocationListener中声明,而不是在Activity中声明。让单个组件存储它们自己的逻辑,使Activity和Fragment逻辑更容易管理。
class MyActivity extends AppCompatActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;
public void onCreate(...) {
myLocationListener = new MyLocationListener(this, getLifecycle(), location -> {
// update UI
});
Util.checkUserStatus(result -> {
if (result) {
myLocationListener.enable();
}
});
}
}
一个常见的用例是,如果生命周期现在不处于良好状态,就避免调用某些回调。例如,如果回调在保存Activity状态后运行一个FragmentTransaction,它将触发崩溃,因此我们永远不希望调用该回调。
为了简化这个用例,Lifecycle类允许其他对象查询当前状态。
class MyLocationListener implements LifecycleObserver {
private boolean enabled = false;
public MyLocationListener(Context context, Lifecycle lifecycle, Callback callback) {
}
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_START)
void start() {
if (enabled) {
// connect
}
}
public void enable() {
enabled = true;
if (lifecycle.getCurrentState().isAtLeast(STARTED)) {
// connect if not connected
}
}
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_STOP)
void stop() {
// disconnect if connected
}
}
有了这个实现,我们的LocationListener类完全可以感知生命周期。如果我们需要使用来自另一个活动或片段的LocationListener,我们只需要初始化它。所有的设置和拆卸操作都由类本身管理。如果库提供了需要使用Android生命周期的类,我们建议您使用lifecycle-aware组件。
1.2.1. Custom LifecycleOwner
Support Library 26.1.0 之后,Fragments 和 Activities 已经实现了 LifecycleOwner
接口.
如果想自定义一个 LifecycleOwner
, 可以使用 LifecycleRegistry 类, 但您需要将事件转发到该类中,如下面的代码示例所示:
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;
}
}
1.3. Best practices
- 尽可能保持UI控制器的精简。他们不应该试图获取自己的数据;使用
ViewModel
来实现, 通过observeLiveData
对象来将改变映射到View上. - 尝试编写数据驱动的UI,其中用户界面控制器的职责是在数据更改时更新视图,或者将用户操作通知回
ViewModel
. - 将数据逻辑放入
ViewModel
类.ViewModel
应该充当用户界面控制器和应用程序其余部分之间的连接器。小心,但是要小心,ViewModel没有责任(例如从网络)获取数据。相反,ViewModel应该调用适当的组件来获取数据,然后将结果提供回UI控制器。 - 使用 Data Binding 来维护视图和UI控制器之间的干净接口。这允许您使视图更具声明性,并最小化在活动和片段中编写所需的更新代码。如果你喜欢用Java编程语言做这件事,使用像 Butter Knife 这样的库来避免样板代码并有更好的抽象。
- 如果您的UI很复杂,请考虑创建一个 presenter 类来管理UI修改。这可能是一项艰巨的任务,但它可以使您的UI组件更容易测试。
- 避免在
ViewModel
中引用View
orActivity
. - Use Kotlin coroutines 管理长时间运行的任务和其他可以异步运行的操作。
1.4. Use cases
生命周期感知组件可以使您更容易地在各种情况下管理生命周期。几个例子是:
- 在粗粒度和细粒度位置更新之间切换。当您的位置应用程序可见时,使用支持生命周期的组件启用细粒度位置更新,并在应用程序位于后台时切换到粗粒度更新。
livedata
,一个生命周期感知组件,允许应用程序在用户更改位置时自动更新用户界面。 - 停止和启动视频缓冲。尽量使用支持生命周期的组件启动视频缓冲,但将播放延迟到应用程序完全启动。您还可以使用生命周期感知组件在应用程序退出时终止缓冲。
- 启动和停止网络连接。当应用程序位于前台时,使用支持生命周期的组件启用网络数据的实时更新(流式传输),并在应用程序进入后台时自动暂停。
- 暂停和恢复动画。当应用程序在后台时,使用生命周期感知组件处理暂停动画绘图,当应用程序在前台时恢复绘图。
Samples
- Android Architecture Components Basic Sample
- Sunflower, a demo app demonstrating best practices with Architecture Components
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