Android中Context詳解 ---- 你所不知道的Context

 

Android中Context詳解 ---- 你所不知道的Context

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                                                                                       本文原創 ,轉載必須註明出處 :http://blog.csdn.net/qinjuning

 

 

             前言:本文是我讀《Android內核剖析》第7章 後形成的讀書筆記 ,在此向欲瞭解Android框架的書籍推薦此書。

 

 

 

 

        大家好,  今天給大家介紹下我們在應用開發中最熟悉而陌生的朋友-----Context類 ,說它熟悉,是應爲我們在開發中

   時刻的在與它打交道,例如:Service、BroadcastReceiver、Activity等都會利用到Context的相關方法 ; 說它陌生,完全是

   因爲我們真正的不懂Context的原理、類結構關係。一個簡單的問題是,一個應用程序App中存在多少個Context實例對象呢?

   一個、兩個? 在此先賣個關子吧。讀了本文,相信您會豁然開朗的 。

 

      Context,中文直譯爲“上下文”,SDK中對其說明如下:

         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

 

    從上可知一下三點,即:

        1、它描述的是一個應用程序環境的信息,即上下文。

        2、該類是一個抽象(abstract class)類,Android提供了該抽象類的具體實現類(後面我們會講到是ContextIml類)。

        3、通過它我們可以獲取應用程序的資源和類,也包括一些應用級別操作,例如:啓動一個Activity,發送廣播,接受Intent

      信息 等。。

 

 

   於是,我們可以利用該Context對象去構建應用級別操作(application-level operations) 。

 

 一、Context相關類的繼承關係

 

                         

 

  相關類介紹:

 

   Context類    路徑: /frameworks/base/core/Java/android/content/Context.java

            說明:  抽象類,提供了一組通用的API。

      源代碼(部分)如下:   

[java] view plain copy
 print?
  1. public abstract class Context {  
  2.      ...  
  3.      public abstract Object getSystemService(String name);  //獲得系統級服務  
  4.      public abstract void startActivity(Intent intent);     //通過一個Intent啓動Activity  
  5.      public abstract ComponentName startService(Intent service);  //啓動Service  
  6.      //根據文件名得到SharedPreferences對象  
  7.      public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode);  
  8.      ...  
  9. }  

 

  ContextIml.java類  路徑 :/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java

          說明:該Context類的實現類爲ContextIml,該類實現了Context類的功能。請注意,該函數的大部分功能都是直接調用

      其屬性mPackageInfo去完成,這點我們後面會講到。    

         源代碼(部分)如下:

[java] view plain copy
 print?
  1. /** 
  2.  * Common implementation of Context API, which provides the base 
  3.  * context object for Activity and other application components. 
  4.  */  
  5. class ContextImpl extends Context{  
  6.     //所有Application程序公用一個mPackageInfo對象  
  7.     /*package*/ ActivityThread.PackageInfo mPackageInfo;  
  8.       
  9.     @Override  
  10.     public Object getSystemService(String name){  
  11.         ...  
  12.         else if (ACTIVITY_SERVICE.equals(name)) {  
  13.             return getActivityManager();  
  14.         }   
  15.         else if (INPUT_METHOD_SERVICE.equals(name)) {  
  16.             return InputMethodManager.getInstance(this);  
  17.         }  
  18.     }   
  19.     @Override  
  20.     public void startActivity(Intent intent) {  
  21.         ...  
  22.         //開始啓動一個Activity  
  23.         mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(  
  24.             getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), nullnull, intent, -1);  
  25.     }  
  26. }  

 


 

  ContextWrapper類 路徑 :\frameworks\base\core\java\android\content\ContextWrapper.java

        說明: 正如其名稱一樣,該類只是對Context類的一種包裝,該類的構造函數包含了一個真正的Context引用,即ContextIml

       對象。    源代碼(部分)如下:

[java] view plain copy
 print?
  1. public class ContextWrapper extends Context {  
  2.     Context mBase;  //該屬性指向一個ContextIml實例,一般在創建Application、Service、Activity時賦值  
  3.       
  4.     //創建Application、Service、Activity,會調用該方法給mBase屬性賦值  
  5.     protected void attachBaseContext(Context base) {  
  6.         if (mBase != null) {  
  7.             throw new IllegalStateException("Base context already set");  
  8.         }  
  9.         mBase = base;  
  10.     }  
  11.     @Override  
  12.     public void startActivity(Intent intent) {  
  13.         mBase.startActivity(intent);  //調用mBase實例方法  
  14.     }  
  15. }  

 


 

   ContextThemeWrapper類 路徑:/frameworks/base/core/java/android/view/ContextThemeWrapper.java

      說明:該類內部包含了主題(Theme)相關的接口,即android:theme屬性指定的。只有Activity需要主題,Service不需要主題,

   所以Service直接繼承於ContextWrapper類。

      源代碼(部分)如下:

[java] view plain copy
 print?
  1. public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {  
  2.      //該屬性指向一個ContextIml實例,一般在創建Application、Service、Activity時賦值  
  3.        
  4.      private Context mBase;  
  5.     //mBase賦值方式同樣有一下兩種  
  6.      public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) {  
  7.             super(base);  
  8.             mBase = base;  
  9.             mThemeResource = themeres;  
  10.      }  
  11.   
  12.      @Override  
  13.      protected void attachBaseContext(Context newBase) {  
  14.             super.attachBaseContext(newBase);  
  15.             mBase = newBase;  
  16.      }  
  17. }  

 

 

     Activity類 、Service類 、Application類本質上都是Context子類, 更多信息大家可以自行參考源代碼進行理解。

 

 

二、 什麼時候創建Context實例 

 

      熟悉了Context的繼承關係後,我們接下來分析應用程序在什麼情況需要創建Context對象的?應用程序創建Context實例的

 情況有如下幾種情況:

      1、創建Application 對象時, 而且整個App共一個Application對象

      2、創建Service對象時

      3、創建Activity對象時

 

    因此應用程序App共有的Context數目公式爲:

 

                     總Context實例個數 = Service個數 + Activity個數 + 1(Application對應的Context實例)

 

  具體創建Context的時機

 

     1、創建Application對象的時機

 

       每個應用程序在第一次啓動時,都會首先創建Application對象。如果對應用程序啓動一個Activity(startActivity)流程比較

清楚的話,創建Application的時機在創建handleBindApplication()方法中,該函數位於 ActivityThread.java類中 ,如下:

[java] view plain copy
 print?
  1. //創建Application時同時創建的ContextIml實例  
  2. private final void handleBindApplication(AppBindData data){  
  3.     ...  
  4.     ///創建Application對象  
  5.     Application app = data.info.makeApplication(data.restrictedBackupMode, null);  
  6.     ...  
  7. }  
  8.   
  9. public Application makeApplication(boolean forceDefaultAppClass, Instrumentation instrumentation) {  
  10.     ...  
  11.     try {  
  12.         java.lang.ClassLoader cl = getClassLoader();  
  13.         ContextImpl appContext = new ContextImpl();    //創建一個ContextImpl對象實例  
  14.         appContext.init(thisnull, mActivityThread);  //初始化該ContextIml實例的相關屬性  
  15.         ///新建一個Application對象   
  16.         app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(  
  17.                 cl, appClass, appContext);  
  18.        appContext.setOuterContext(app);  //將該Application實例傳遞給該ContextImpl實例           
  19.     }   
  20.     ...  
  21. }  

 

 

    2、創建Activity對象的時機

 

       通過startActivity()或startActivityForResult()請求啓動一個Activity時,如果系統檢測需要新建一個Activity對象時,就會

  回調handleLaunchActivity()方法,該方法繼而調用performLaunchActivity()方法,去創建一個Activity實例,並且回調

 onCreate(),onStart()方法等, 函數都位於 ActivityThread.java類 ,如下:

[java] view plain copy
 print?
  1. //創建一個Activity實例時同時創建ContextIml實例  
  2. private final void handleLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {  
  3.     ...  
  4.     Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);  //啓動一個Activity  
  5. }  
  6. private final Activity performLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {  
  7.     ...  
  8.     Activity activity = null;  
  9.     try {  
  10.         //創建一個Activity對象實例  
  11.         java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();  
  12.         activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);  
  13.     }  
  14.     if (activity != null) {  
  15.         ContextImpl appContext = new ContextImpl();      //創建一個Activity實例  
  16.         appContext.init(r.packageInfo, r.token, this);   //初始化該ContextIml實例的相關屬性  
  17.         appContext.setOuterContext(activity);            //將該Activity信息傳遞給該ContextImpl實例  
  18.         ...  
  19.     }  
  20.     ...      
  21. }  

 

 

   3、創建Service對象的時機

 

       通過startService或者bindService時,如果系統檢測到需要新創建一個Service實例,就會回調handleCreateService()方法,

 完成相關數據操作。handleCreateService()函數位於 ActivityThread.java類,如下:

[java] view plain copy
 print?
  1. //創建一個Service實例時同時創建ContextIml實例  
  2. private final void handleCreateService(CreateServiceData data){  
  3.     ...  
  4.     //創建一個Service實例  
  5.     Service service = null;  
  6.     try {  
  7.         java.lang.ClassLoader cl = packageInfo.getClassLoader();  
  8.         service = (Service) cl.loadClass(data.info.name).newInstance();  
  9.     } catch (Exception e) {  
  10.     }  
  11.     ...  
  12.     ContextImpl context = new ContextImpl(); //創建一個ContextImpl對象實例  
  13.     context.init(packageInfo, nullthis);   //初始化該ContextIml實例的相關屬性  
  14.     //獲得我們之前創建的Application對象信息  
  15.     Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);  
  16.     //將該Service信息傳遞給該ContextImpl實例  
  17.     context.setOuterContext(service);  
  18.     ...  
  19. }  


 

    另外,需要強調一點的是,通過對ContextImp的分析可知,其方法的大多數操作都是直接調用其屬性mPackageInfo(該屬性類

型爲PackageInfo)的相關方法而來。這說明ContextImp是一種輕量級類,而PackageInfo纔是真正重量級的類。而一個App裏的

有ContextIml實例,都對應同一個packageInfo對象。

            

 

     最後給大家分析利用Context獲取SharedPreferences類的使用方法,SharedPreferences類想必大家都使用過,其一般獲取方

法就是通過調用getSharedPreferences()方法去根據相關信息獲取SharedPreferences對象。具體流程如下:

 

    1 、調用  getSharedPreferences()獲取對應的的文件,該函數實現功能如下:

 

[java] view plain copy
 print?
  1. //Context類靜態數據集合,以鍵值對保存了所有讀取該xml文件後所形成的數據集合  
  2. private static final HashMap<File, SharedPreferencesImpl> sSharedPrefs =   
  3.        new HashMap<File, SharedPreferencesImpl>();   
  4.   
  5. @Override  
  6. public SharedPreferences getSharedPreferences(String name, int mode){  
  7.      //其所對應的SharedPreferencesImpl對象 ,該對象已一個HashMap集合保存了我們對該文件序列化結果  
  8.      SharedPreferencesImpl sp;    
  9.      File f = getSharedPrefsFile(name);  //該包下是否存在對應的文件,不存在就新建一個  
  10.      synchronized (sSharedPrefs) {       //是否已經讀取過該文件,是就直接返回該SharedPreferences對象  
  11.          sp = sSharedPrefs.get(f);  
  12.          if (sp != null && !sp.hasFileChanged()) {  
  13.              //Log.i(TAG, "Returning existing prefs " + name + ": " + sp);  
  14.              return sp;  
  15.          }  
  16.      }  
  17.      //以下爲序列化該xml文件,同時將數據寫到map集合中       
  18.      Map map = null;  
  19.      if (f.exists() && f.canRead()) {  
  20.          try {  
  21.              str = new FileInputStream(f);  
  22.              map = XmlUtils.readMapXml(str);  
  23.              str.close();  
  24.          }   
  25.          ...  
  26.      }  
  27.        
  28.      synchronized (sSharedPrefs) {  
  29.          if (sp != null) {  
  30.              //Log.i(TAG, "Updating existing prefs " + name + " " + sp + ": " + map);  
  31.              sp.replace(map);   //更新數據集合  
  32.          } else {  
  33.              sp = sSharedPrefs.get(f);  
  34.              if (sp == null) {    
  35.                  //新建一個SharedPreferencesImpl對象,並且設置其相關屬性  
  36.                  sp = new SharedPreferencesImpl(f, mode, map);    
  37.                  sSharedPrefs.put(f, sp);  
  38.              }  
  39.          }  
  40.          return sp;  
  41.      }  
  42. }  

 

   2、 SharedPreferences 不過是個接口,它定義了一些操作xml文件的方法,其真正實現類爲SharedPreferencesImpl ,該類是

    ContextIml的內部類,該類如下:

 

[java] view plain copy
 print?
  1. //soga,這種形式我們在分析Context ContextIml時接觸過   
  2. //SharedPreferences只是一種接口,其真正實現類是SharedPreferencesImpl類  
  3. private static final class SharedPreferencesImpl implements SharedPreferences{  
  4.      private Map mMap;  //保存了該文件序列化結果後的操作, 鍵值對形式  
  5.        
  6.      //通過key值獲取對應的value值  
  7.      public String getString(String key, String defValue) {  
  8.          synchronized (this) {  
  9.              String v = (String)mMap.get(key);  
  10.              return v != null ? v : defValue;  
  11.          }  
  12.      }  
  13.      ...  
  14.      //獲得該SharedPreferencesImpl對象對應的Edito類,對數據進行操作  
  15.      public final class EditorImpl implements Editor {  
  16.          private final Map<String, Object> mModified = Maps.newHashMap(); //保存了對鍵值變化的集合  
  17.      }  
  18. }  

 



       基本上獲取SharedPreferences 對象就是這麼來的,關於Context裏的更多方法請大家參照源代碼認真學習吧。

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