Android官方架构组件介绍之LifeCycle

Google 2017 I/O开发者大会于近日召开,在开发者大会上谷歌除了发布了Android O等一些新产品之外,也对Android代码的架构做出了一个官方的回应。

Google 2017 I/O开发者大会Android架构组件介绍现场视频

下面是官方提供的Android App开发的架构图:

google官方Android架构图

从上图可以看到一些关键字:ViewModel,LiveData,Room等。其实看了上面视频的会发现Google官方Android架构组件一共包括以下几个:

  • LifeCycle : 与Activity和Fragment的生命周期有关
  • LiveData :异步可订阅数据,也是生命周期感知
  • ViewModel :视图数据持有模型,也是生命周期感知
  • Room :SQLite抽象层,用于简化SQLite数据存储

这篇文章主要讲解LifeCycle在项目的简单用法。

AS中添加依赖

首先在工程根目录的build.gradle中添加一下内容:

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allprojects {
repositories {
jcenter()
maven { url 'https://maven.google.com' } //添加此行
}
}

然后在应用目录下的build.gradle中添加以下依赖:

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//For Lifecycles, LiveData, and ViewModel
compile "android.arch.lifecycle:runtime:1.0.0-alpha1"
compile "android.arch.lifecycle:extensions:1.0.0-alpha1"
annotationProcessor "android.arch.lifecycle:compiler:1.0.0-alpha1"

//For Room
compile "android.arch.persistence.room:runtime:1.0.0-alpha1"
annotationProcessor "android.arch.persistence.room:compiler:1.0.0-alpha1"

LifeCycle相关使用

在我们平时的项目中经常会遇到很多需要依赖生命周期的逻辑处理,比如有这么一个需求。
在某个Activity我们需要在屏幕上展现用户的地理位置。简单的实现方法如下:

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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;

public void onCreate(...) {
myLocationListener = new MyLocationListener(this, (location) -> {
// update UI
});
}

public void onStart() {
super.onStart();
myLocationListener.start();
}

public void onStop() {
super.onStop();
myLocationListener.stop();
}
}

虽然以上代码看起来很简洁,但在实际项目中的onStart,onStop方法可能会变得相当庞大。
此外,实际情况可能并不像上面这么简单,例如我们需要在start位置监听前做用户状态检测,检测是一个耗时的任务,那么很有可能在检测结束前用户提前退出了Activity,这时候就会导致myLocationListener.start()myLocationListener.stop()后面调用,从而引起很多难以定位的问题。代码如下:

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class MyActivity extends AppCompatActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;

public void onCreate(...) {
myLocationListener = new MyLocationListener(this, location -> {
// update UI
});
}

public void onStart() {
super.onStart();
Util.checkUserStatus(result -> {
// what if this callback is invoked AFTER activity is stopped?
if (result) {
myLocationListener.start();
}
});
}

public void onStop() {
super.onStop();
myLocationListener.stop();
}
}

这时候就该今天的主角LifeCycle出场了。它提供了一套接口帮助你处理这些问题。

LifeCycle

LifeCyle类持有Activity或者Fragment的生命周期相关信息,并且支持其他对象监听这些状态。

LifeCyle有两个枚举用于追踪生命周期中的状态。

Event

这是生命周期的事件类,会在Framework和LifeCycle间传递,这些事件映射到Activity和Fragment的回调事件中。

State

LifeCycle所持有Activity或Fragment的当前状态。

一个类想要监听LifeCycle的状态,只需要给其方法加上注解:

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public class MyObserver implements LifecycleObserver {
@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_RESUME)
public void onResume() {
}

@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
public void onPause() {
}
}
aLifecycleOwner.getLifecycle().addObserver(new MyObserver());

LifeCycleOwner

LifeCycleOwner是一个只有一个方法的接口用于表明其有一个LifeCycle对象。这个方法为getLifecycle()
这个对象给Acitivity,Fragment和LifeCycle提供了一个很好的抽象关系,Activity和Fragment只要实现这个接口就能配合LifeCycle实现生命周期监听。

注意:由于目前LifeCycle处于alpha阶段,所以Fragment和AppCompatActivity并不会实现这些方法,在此之前,可以使用LifecycleActivityLifecycleFragment。等LifeCycle趋于稳定后,Fragment和AppCompatActivity会默认实现这些。

对于之前的位置监听的例子,我们可以让MyLocationListener继承LifecycleObserver,在onCreate中使用LifeCycle进行初始化,剩下的问题则不必担心了。因为MyLocationListener有能力进行生命周期的判断。

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class MyActivity extends LifecycleActivity {
private MyLocationListener myLocationListener;

public void onCreate(...) {
//此处进行初始化getLifecycle()传入LifeCycle对象
myLocationListener = new MyLocationListener(this, getLifecycle(), location -> {
// update UI
});
//检测用户状态并启用监听
Util.checkUserStatus(result -> {
if (result) {
myLocationListener.enable();
}
});
}
}

下面看一下MyLocationListener

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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;
//⓵
if (lifecycle.getState().isAtLeast(STARTED)) {
// connect if not connected
}
}

@OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_STOP)
void stop() {
// disconnect if connected
}
}

LifeCycle最重要的特性就是在⓵处,他可以提供主动查询生命周期状态的方法。这样就避免了上面遇到的myLocationListener.start()myLocationListener.stop()后面调用的问题。

通过以上的实现,我们的LocationListener是完全的生命周期感知了,它可以进行自己的初始化和资源清理而不必受Activity或者Fragment的管理。这时候如果我们在其他Activity或者Fragment中使用LocationListener,我们只需要初始化它就行了,不必再担心生命周期对它的影响,因为它内部会做好这一切。

通过LefeCycle工作的类我们称之为生命周期感知。鼓励需要使用Android生命周期的类的库提供生命周期感知组件,以便客户端可以轻松地在客户端上集成这些类,而无需手动生命周期管理。

LiveData就是生命周期感知组件的示例,将LiveData和ViewModel一起使用,可以在遵循Android生命周期的情况下,更容易的使用数据来填充UI。

生命周期的最佳实践

  • 保持你的UI(Activity和Fragment)尽可能简洁。它们不应该试图获取它们的数据而是使用ViewModel来执行此操作,并通过LiveData的回调将数据更新到UI中。
  • 尝试编写数据驱动的UI,你的UI的责任是在数据更改时更新视图,或将用户操作通知给ViewModel。
  • 将你的数据逻辑放在ViewModel类中。 ViewModel应该作为UI和其他数据操作的连接器。值得注意的是,ViewModel并不负责提取数据(例如,从网络)。相反,ViewModel应该调用其他接口来执行此工作,然后将结果提供给UI。
  • 使用Data Binding可以让你的的UI代码变得相当干净利落。这将使你的UI更具声明性,并最大限度地减少书写UI更新的代码。如果您更喜欢在Java中执行此操作,请使用像Butter Knife这样的库来避免使用样板代码并进行更好的抽象。
  • 如果你有一个复杂的UI,请考虑创建一个Presenter类来处理UI修改。这通常是过度架构的,但可能有助于使你的UI更容易测试。
  • 不要在ViewModel中引用View或Activity上下文。如果ViewModel在Activity或View销毁的情况下依旧存活,这时将导致内存泄漏。

补充

在自定义的Activity或Fragment中实现LifeCycleOwner,可以实现LifecycleRegistryOwner这个接口。而不是继承(LifeCycleFragment和LifeCycleActivity)

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public class MyFragment extends Fragment implements LifecycleRegistryOwner {
LifecycleRegistry lifecycleRegistry = new LifecycleRegistry(this);

@Override
public LifecycleRegistry getLifecycle() {
return lifecycleRegistry;
}
}

如果你要在自定义的类中实现LifeCycleOwner,可以使用LifecycleRegistry,但是你需要主动向其转发生命周期的事件。但如果你自定义类是Fragment和Activity的话并且它们实现的是LifecycleRegistryOwner,那么事件转发都是自动完成的。

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