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?????????????前言:本文是我读《Android内核剖析》第7章?后形成的读书笔记 ,在此向欲了解Android框架的书籍推荐此书。
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??????? 大家好,? 今天给大家介绍下我们在应用开发中最熟悉而陌生的朋友-----Context类 ,说它熟悉,是应为我们在开发中
?? 时刻的在与它打交道,例如:Service、BroadcastReceiver、Activity等都会利用到Context的相关方法 ; 说它陌生,完全是
?? 因为我们真正的不懂Context的原理、类结构关系。一个简单的问题是,一个应用程序App中存在多少个Context实例对象呢?
?? 一个、两个? 在此先卖个关子吧。读了本文,相信您会豁然开朗的 。
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????? Context,中文直译为“上下文”,SDK中对其说明如下:
?????????Interface to global information about an application environment. This is an abstract class whose implementation
? is provided by the Android system. It allows access to application-specific resources and classes, as well as up-calls?
? for application-level operations such as launching activities, broadcasting and receiving intents, etc
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????从上可知一下三点,即:
??????? 1、它描述的是一个应用程序环境的信息,即上下文。
????????2、该类是一个抽象(abstract class)类,Android提供了该抽象类的具体实现类(后面我们会讲到是ContextIml类)。
??????? 3、通过它我们可以获取应用程序的资源和类,也包括一些应用级别操作,例如:启动一个Activity,发送广播,接受Intent
???? ?信息?等。。
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?? 于是,我们可以利用该Context对象去构建应用级别操作(application-level operations) 。
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?一、Context相关类的继承关系
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??相关类介绍:
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???Context类? ? 路径: /frameworks/base/core/java/android/content/Context.java
????????????说明:? 抽象类,提供了一组通用的API。
????? 源代码(部分)如下:???
- public?abstract?class?Context?{??
- ?????...??
- ?????public?abstract?Object?getSystemService(String?name);??//获得系统级服务??
- ?????public?abstract?void?startActivity(Intent?intent);?????//通过一个Intent启动Activity??
- ?????public?abstract?ComponentName?startService(Intent?service);??//启动Service??
- ?????//根据文件名得到SharedPreferences对象??
- ?????public?abstract?SharedPreferences?getSharedPreferences(String?name,int?mode);??
- ?????...??
- }??
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??ContextIml.java类? 路径 :/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java
????????? 说明:该Context类的实现类为ContextIml,该类实现了Context类的功能。请注意,该函数的大部分功能都是直接调用
????? 其属性mPackageInfo去完成,这点我们后面会讲到。????
???????? 源代码(部分)如下:
- /**?
- ?*?Common?implementation?of?Context?API,?which?provides?the?base?
- ?*?context?object?for?Activity?and?other?application?components.?
- ?*/??
- class?ContextImpl?extends?Context{??
- ????//所有Application程序公用一个mPackageInfo对象??
- ????/*package*/?ActivityThread.PackageInfo?mPackageInfo;??
- ??????
- ????@Override??
- ????public?Object?getSystemService(String?name){??
- ????????...??
- ????????else?if?(ACTIVITY_SERVICE.equals(name))?{??
- ????????????return?getActivityManager();??
- ????????}???
- ????????else?if?(INPUT_METHOD_SERVICE.equals(name))?{??
- ????????????return?InputMethodManager.getInstance(this);??
- ????????}??
- ????}???
- ????@Override??
- ????public?void?startActivity(Intent?intent)?{??
- ????????...??
- ????????//开始启动一个Activity??
- ????????mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(??
- ????????????getOuterContext(),?mMainThread.getApplicationThread(),?null,?null,?intent,?-1);??
- ????}??
- }??
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??ContextWrapper类?路径 :\frameworks\base\core\java\android\content\ContextWrapper.java
?? ?? ??说明: 正如其名称一样,该类只是对Context类的一种包装,该类的构造函数包含了一个真正的Context引用,即ContextIml
???????对象。??? 源代码(部分)如下:
- public?class?ContextWrapper?extends?Context?{??
- ????Context?mBase;??//该属性指向一个ContextIml实例,一般在创建Application、Service、Activity时赋值??
- ??????
- ????//创建Application、Service、Activity,会调用该方法给mBase属性赋值??
- ????protected?void?attachBaseContext(Context?base)?{??
- ????????if?(mBase?!=?null)?{??
- ????????????throw?new?IllegalStateException("Base?context?already?set");??
- ????????}??
- ????????mBase?=?base;??
- ????}??
- ????@Override??
- ????public?void?startActivity(Intent?intent)?{??
- ????????mBase.startActivity(intent);??//调用mBase实例方法??
- ????}??
- }??
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???ContextThemeWrapper类?路径:/frameworks/base/core/java/android/view/ContextThemeWrapper.java
??? ??说明:该类内部包含了主题(Theme)相关的接口,即android:theme属性指定的。只有Activity需要主题,Service不需要主题,
?? 所以Service直接继承于ContextWrapper类。
????? 源代码(部分)如下:
- public?class?ContextThemeWrapper?extends?ContextWrapper?{??
- ?????//该属性指向一个ContextIml实例,一般在创建Application、Service、Activity时赋值??
- ???????
- ?????private?Context?mBase;??
- ????//mBase赋值方式同样有一下两种??
- ?????public?ContextThemeWrapper(Context?base,?int?themeres)?{??
- ????????????super(base);??
- ????????????mBase?=?base;??
- ????????????mThemeResource?=?themeres;??
- ?????}??
- ??
- ?????@Override??
- ?????protected?void?attachBaseContext(Context?newBase)?{??
- ????????????super.attachBaseContext(newBase);??
- ????????????mBase?=?newBase;??
- ?????}??
- }??
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???? Activity类 、Service类 、Application类本质上都是Context子类, 更多信息大家可以自行参考源代码进行理解。
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二、 什么时候创建Context实例?
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??????熟悉了Context的继承关系后,我们接下来分析应用程序在什么情况需要创建Context对象的?应用程序创建Context实例的
?情况有如下几种情况:
????? 1、创建Application 对象时, 而且整个App共一个Application对象
????? 2、创建Service对象时
????? 3、创建Activity对象时
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??? 因此应用程序App共有的Context数目公式为:
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???????????????????? 总Context实例个数 = Service个数 + Activity个数 + 1(Application对应的Context实例)
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??具体创建Context的时机
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???? 1、创建Application对象的时机
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????? ?每个应用程序在第一次启动时,都会首先创建Application对象。如果对应用程序启动一个Activity(startActivity)流程比较
清楚的话,创建Application的时机在创建handleBindApplication()方法中,该函数位于 ActivityThread.java类中 ,如下:
- //创建Application时同时创建的ContextIml实例??
- private?final?void?handleBindApplication(AppBindData?data){??
- ????...??
- ????///创建Application对象??
- ????Application?app?=?data.info.makeApplication(data.restrictedBackupMode,?null);??
- ????...??
- }??
- ??
- public?Application?makeApplication(boolean?forceDefaultAppClass,?Instrumentation?instrumentation)?{??
- ????...??
- ????try?{??
- ????????java.lang.ClassLoader?cl?=?getClassLoader();??
- ????????ContextImpl?appContext?=?new?ContextImpl();????//创建一个ContextImpl对象实例??
- ????????appContext.init(this,?null,?mActivityThread);??//初始化该ContextIml实例的相关属性??
- ????????///新建一个Application对象???
- ????????app?=?mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(??
- ????????????????cl,?appClass,?appContext);??
- ???????appContext.setOuterContext(app);??//将该Application实例传递给该ContextImpl实例???????????
- ????}???
- ????...??
- }??
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??? 2、创建Activity对象的时机
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?????? 通过startActivity()或startActivityForResult()请求启动一个Activity时,如果系统检测需要新建一个Activity对象时,就会
??回调handleLaunchActivity()方法,该方法继而调用performLaunchActivity()方法,去创建一个Activity实例,并且回调
?onCreate(),onStart()方法等, 函数都位于 ActivityThread.java类 ,如下:
- //创建一个Activity实例时同时创建ContextIml实例??
- private?final?void?handleLaunchActivity(ActivityRecord?r,?Intent?customIntent)?{??
- ????...??
- ????Activity?a?=?performLaunchActivity(r,?customIntent);??//启动一个Activity??
- }??
- private?final?Activity?performLaunchActivity(ActivityRecord?r,?Intent?customIntent)?{??
- ????...??
- ????Activity?activity?=?null;??
- ????try?{??
- ????????//创建一个Activity对象实例??
- ????????java.lang.ClassLoader?cl?=?r.packageInfo.getClassLoader();??
- ????????activity?=?mInstrumentation.newActivity(cl,?component.getClassName(),?r.intent);??
- ????}??
- ????if?(activity?!=?null)?{??
- ????????ContextImpl?appContext?=?new?ContextImpl();??????//创建一个Activity实例??
- ????????appContext.init(r.packageInfo,?r.token,?this);???//初始化该ContextIml实例的相关属性??
- ????????appContext.setOuterContext(activity);????????????//将该Activity信息传递给该ContextImpl实例??
- ????????...??
- ????}??
- ????...??????
- }??
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???3、创建Service对象的时机
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????? ?通过startService或者bindService时,如果系统检测到需要新创建一个Service实例,就会回调handleCreateService()方法,
?完成相关数据操作。handleCreateService()函数位于 ActivityThread.java类,如下:
- //创建一个Service实例时同时创建ContextIml实例??
- private?final?void?handleCreateService(CreateServiceData?data){??
- ????...??
- ????//创建一个Service实例??
- ????Service?service?=?null;??
- ????try?{??
- ????????java.lang.ClassLoader?cl?=?packageInfo.getClassLoader();??
- ????????service?=?(Service)?cl.loadClass(data.info.name).newInstance();??
- ????}?catch?(Exception?e)?{??
- ????}??
- ????...??
- ????ContextImpl?context?=?new?ContextImpl();?//创建一个ContextImpl对象实例??
- ????context.init(packageInfo,?null,?this);???//初始化该ContextIml实例的相关属性??
- ????//获得我们之前创建的Application对象信息??
- ????Application?app?=?packageInfo.makeApplication(false,?mInstrumentation);??
- ????//将该Service信息传递给该ContextImpl实例??
- ????context.setOuterContext(service);??
- ????...??
- }??
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????另外,需要强调一点的是,通过对ContextImp的分析可知,其方法的大多数操作都是直接调用其属性mPackageInfo(该属性类
型为PackageInfo)的相关方法而来。这说明ContextImp是一种轻量级类,而PackageInfo才是真正重量级的类。而一个App里的
所有ContextIml实例,都对应同一个packageInfo对象。
????????????
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? ?? 最后给大家分析利用Context获取SharedPreferences类的使用方法,SharedPreferences类想必大家都使用过,其一般获取方
法就是通过调用getSharedPreferences()方法去根据相关信息获取SharedPreferences对象。具体流程如下:
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??? 1 、调用? getSharedPreferences()获取对应的的文件,该函数实现功能如下:
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- //Context类静态数据集合,以键值对保存了所有读取该xml文件后所形成的数据集合??
- private?static?final?HashMap<File,?SharedPreferencesImpl>?sSharedPrefs?=???
- ???????new?HashMap<File,?SharedPreferencesImpl>();???
- ??
- @Override??
- public?SharedPreferences?getSharedPreferences(String?name,?int?mode){??
- ?????//其所对应的SharedPreferencesImpl对象?,该对象已一个HashMap集合保存了我们对该文件序列化结果??
- ?????SharedPreferencesImpl?sp;????
- ?????File?f?=?getSharedPrefsFile(name);??//该包下是否存在对应的文件,不存在就新建一个??
- ?????synchronized?(sSharedPrefs)?{???????//是否已经读取过该文件,是就直接返回该SharedPreferences对象??
- ?????????sp?=?sSharedPrefs.get(f);??
- ?????????if?(sp?!=?null?&&?!sp.hasFileChanged())?{??
- ?????????????//Log.i(TAG,?"Returning?existing?prefs?"?+?name?+?":?"?+?sp);??
- ?????????????return?sp;??
- ?????????}??
- ?????}??
- ?????//以下为序列化该xml文件,同时将数据写到map集合中???????
- ?????Map?map?=?null;??
- ?????if?(f.exists()?&&?f.canRead())?{??
- ?????????try?{??
- ?????????????str?=?new?FileInputStream(f);??
- ?????????????map?=?XmlUtils.readMapXml(str);??
- ?????????????str.close();??
- ?????????}???
- ?????????...??
- ?????}??
- ???????
- ?????synchronized?(sSharedPrefs)?{??
- ?????????if?(sp?!=?null)?{??
- ?????????????//Log.i(TAG,?"Updating?existing?prefs?"?+?name?+?"?"?+?sp?+?":?"?+?map);??
- ?????????????sp.replace(map);???//更新数据集合??
- ?????????}?else?{??
- ?????????????sp?=?sSharedPrefs.get(f);??
- ?????????????if?(sp?==?null)?{????
- ?????????????????//新建一个SharedPreferencesImpl对象,并且设置其相关属性??
- ?????????????????sp?=?new?SharedPreferencesImpl(f,?mode,?map);????
- ?????????????????sSharedPrefs.put(f,?sp);??
- ?????????????}??
- ?????????}??
- ?????????return?sp;??
- ?????}??
- }??
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?? 2、 SharedPreferences 不过是个接口,它定义了一些操作xml文件的方法,其真正实现类为SharedPreferencesImpl ,该类是
??? ContextIml的内部类,该类如下:
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- //soga,这种形式我们在分析Context?ContextIml时接触过???
- //SharedPreferences只是一种接口,其真正实现类是SharedPreferencesImpl类??
- private?static?final?class?SharedPreferencesImpl?implements?SharedPreferences{??
- ?????private?Map?mMap;??//保存了该文件序列化结果后的操作,?键值对形式??
- ???????
- ?????//通过key值获取对应的value值??
- ?????public?String?getString(String?key,?String?defValue)?{??
- ?????????synchronized?(this)?{??
- ?????????????String?v?=?(String)mMap.get(key);??
- ?????????????return?v?!=?null???v?:?defValue;??
- ?????????}??
- ?????}??
- ?????...??
- ?????//获得该SharedPreferencesImpl对象对应的Edito类,对数据进行操作??
- ?????public?final?class?EditorImpl?implements?Editor?{??
- ?????????private?final?Map<String,?Object>?mModified?=?Maps.newHashMap();?//保存了对键值变化的集合??
- ?????}??
- }??
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?????? 基本上获取SharedPreferences 对象就是这么来的,关于Context里的更多方法请大家参照源代码认真学习吧。