今天小编给大家分享一下Android Jetpack组件之ViewModel怎么使用的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。
// 注意这里的 appcompat、activity-ktx、fragment-ktx // 高版本的自动引入了 viewmodel-savedstate 实战中很少用到的功能 // 篇幅原因 就不再本文中分析 viewmodel-savedstate 扩展组件了 implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.0.0' def fragment_version = "1.1.0" def activity_version = "1.0.0" implementation "androidx.activity:activity-ktx:$activity_version" implementation "androidx.fragment:fragment-ktx:$fragment_version" def lifecycle_version = "2.5.1" implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:$lifecycle_version" implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-livedata-ktx:$lifecycle_version" implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-runtime-ktx:$lifecycle_version"
class MainViewModel: ViewModel(){ ... } // or class MainViewModel(application: Application): AndroidViewModel(application){ val data: String = "" fun requestData(){ data = "xxx" } }
在 MainVieModel 中可以定义 UI 界面中需要的数据(对象、LiveData、Flow 等等)和方法,在 Activity 真正销毁前 ViewModel 中的数据不会丢失。
val vm = ViewModelProvider(this).get(MainViewModel::class.java) // or // 引入 activity-ktx 库可以这样初始化 ViewModel val vm by viewModels<MainViewModel>() // 通过 vm 可以调用其中的方法、获取其中的数据 vm.requestData() Log.e(TAG, vm.data)
val vm = ViewModelProvider(this).get(MainViewModel::class.java) // or // 获取和 Activity 共享的 ViewModel 也就是同一个 ViewModel 对象 val vm = ViewModelProvider(requireActivity()).get(MainViewModel::class.java)
引入 fragment-ktx 可以这样初始化
val vm = viewModels<MainViewModel>() // or 效果同上 val vm = activityViewModels<MainViewModel>()
ViewModel 的使用非常简单,也很容易理解,就是一个生命周期长于 Activity 的对象,区别在于不会造成内存泄漏。ViewModel 不是魔法,站在开发者的角度在 ViewModel 没有问世之前横竖屏切换需要保存状态数据的需求通常都是通过 onSaveInstanceState、onRestoreInstanceState 来实现。
关于这两个方法这里就简单概述一下:onSaveInstanceState 用于在 Activity 横竖屏切换(意外销毁)前保存数据,而 onRestoreInstanceState 是用于 Activity 横竖屏切换(重建)后获取保存的数据;
onSaveInstanceState 调用流程
由于是在 Activity 销毁前触发,那么直接来 ActivityThread 中找到 performPauseActivity 方法:
ActivityThread.java
private Bundle performPauseActivity(ActivityClientRecord r, boolean finished, String reason, PendingTransactionActions pendingActions) { // ... if (shouldSaveState) { callActivityOnSaveInstanceState(r); } // ... } private void callActivityOnSaveInstanceState(ActivityClientRecord r) { // ... // 这里通过 ActivityClientRecord 获取到 activity // state 是 Bundle 对象,后面要保存的数据就放在 state 中 mInstrumentation.callActivityOnSaveInstanceState(r.activity, r.state); // ... }
这里有 ActivityThread 调用到了 Instrumentation 中,继续看源码:
Instrumentation.java
public void callActivityOnSaveInstanceState(@NonNull Activity activity, @NonNull Bundle outState) { activity.performSaveInstanceState(outState); }
根据传入的 activity 调用其 performSaveInstanceState 方法:
Activity.java
final void performSaveInstanceState(@NonNull Bundle outState) { onSaveInstanceState(outState); }
总结一下,onSaveInstanceState 中我们将数据存储在 Bundle 对象中,而这个 Bundle 对象是存储在 ActivityClientRecord 中。
onRestoreInstanceState 调用流程
看完了 onSaveInstanceState 的调用流程,那么 onRestoreInstanceState 的流程就来简单说说,由于在 onStart 后发生回调,所以直接去看 ActivityThread 中的源码:
ActivityThread.java
public void handleStartActivity(ActivityClientRecord r, PendingTransactionActions pendingActions, ActivityOptions activityOptions) { // ... mInstrumentation.callActivityOnRestoreInstanceState(activity, r.state); // ... }
可以看出这里从 ActivityClientRecord 中取出了 activity 和 state 进行传毒,后面就和 onSaveInstanceState 调用流程一样了,源码比较简单就不贴了。
除了 onSaveInstanceState 和 onRestoreInstanceState,在 Activity 中还有一组方法可以实现类似的功能,就是 onRetainCustomNonConfigurationInstance 和 getLastCustomNonConfigurationInstance,前者即保存数据,后者即获取保存的数据;
简单使用
override fun onRetainCustomNonConfigurationInstance(): Any? { val data = SaveStateData() return data } override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) // 获取保存的数据 val data = getLastCustomNonConfigurationInstance() as SaveStateData }
和 onSaveInstanceState 使用的区别在于 onSaveInstanceState 只能在其参数中的 Bundle 对象中写入数据,而 onRetainCustomNonConfigurationInstance 返回的类型是 Any(Java Object)不限制数据类型。老样子看一下这组方法的源码调用流程。
onRetainCustomNonConfigurationInstance
onRetainCustomNonConfigurationInstance 是在 ComponentActivity 中定义的,默认实现返回 null,其在 onRetainNonConfigurationInstance 方法中被调用:
ComponentActivity.java
public Object onRetainCustomNonConfigurationInstance() { // ComponentActivity 中默认返回 null return null; } public final Object onRetainNonConfigurationInstance() { // 保存在了 custom 变量中 Object custom = onRetainCustomNonConfigurationInstance(); // 这里已经出现 ViewModel 相关的源码了,这里先按下不表 ViewModelStore viewModelStore = mViewModelStore; if (viewModelStore == null) { NonConfigurationInstances nc = (NonConfigurationInstances) getLastNonConfigurationInstance(); if (nc != null) { viewModelStore = nc.viewModelStore; } } if (viewModelStore == null && custom == null) { return null; } // 新建 NonConfigurationInstances 对象 NonConfigurationInstances nci = new NonConfigurationInstances(); // custom 赋值给了 NonConfigurationInstances 对象 nci.custom = custom; nci.viewModelStore = viewModelStore; return nci; }
从 ComponentActivity 的这部分源码中可以看出保存的数据最终放在了 NonConfigurationInstances 对象的 custom 属性中;接着找 onRetainNonConfigurationInstance 的定义,在 Activity 中:
Activity.java
public Object onRetainNonConfigurationInstance() { // 默认返回 null return null; } NonConfigurationInstances retainNonConfigurationInstances() { // ComponentActivity 中返回的 NonConfigurationInstances 对象 Object activity = onRetainNonConfigurationInstance(); // ... // 注意 这里有新建另一个 NonConfigurationInstances 对象 NonConfigurationInstances nci = new NonConfigurationInstances(); // ComponentActivity 中返回的 NonConfigurationInstances 对象 // 存储到了新的 NonConfigurationInstances 中的 activity 属性中 nci.activity = activity; // ... return nci; }
在 Activity 类中相当于做了一层套娃,又新建了一个 NonConfigurationInstances 对象,将 ComponentActivity 中返回的 NonConfigurationInstances 对象存了进去;
其实源码看到这里就可以了,不过本着刨根问底的原则,我们接着再看一下 NonConfigurationInstances 到底存在了哪里?在 ActivityThread.java 中找到了调用 retainNonConfigurationInstances 的地方:
ActivityThread.java
void performDestroyActivity(ActivityClientRecord r, boolean finishing, int configChanges, boolean getNonConfigInstance, String reason) { // ... // 这个 r 是参数中的 ActivityClientRecord r.lastNonConfigurationInstances = r.activity.retainNonConfigurationInstances(); }
和 onSaveInstanceState 一样存储在了 ActivityClientRecord 中,只不过换了一个属性罢了。
getLastCustomNonConfigurationInstance
看完了存储的流程,简单来看看取数据的流程。既然存的时候套娃了一下 NonConfigurationInstances,那取数据的时候肯定也需要套娃:
ComponentActivity.java
public Object getLastCustomNonConfigurationInstance() { // 通过 getLastNonConfigurationInstance 获取 NonConfigurationInstances NonConfigurationInstances nc = (NonConfigurationInstances) getLastNonConfigurationInstance(); // 返回 custom return nc != null ? nc.custom : null; }
那么在 Activity 中肯定还需要取一次 ActivityClientRecord 中的 NonConfigurationInstances:
Activity.java
NonConfigurationInstances mLastNonConfigurationInstances; public Object getLastNonConfigurationInstance() { // 返回其 activity 字段 return mLastNonConfigurationInstances != null ? mLastNonConfigurationInstances.activity : null; } // mLastNonConfigurationInstances 赋值在 attach 方法中 final void attach(Context context, /*参数太多 省略了*/ NonConfigurationInstances lastNonConfigurationInstances) { // ... mLastNonConfigurationInstances = lastNonConfigurationInstances; // ... }
可以看出在 Activity attach 方法中就已经拿到了套娃后的 NonConfigurationInstances 对象,我们都知道 Activity attach 方法是在 ActivityThread 的 performLaunchActivity 中调用,看一下源码:
private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) { // ... // 参数太多 省略了 // 可以看到是从 ActivityClientRecord 中取出传入的 activity.attach(appContext, r.lastNonConfigurationInstancesn); // ... }
两种方式都是将数据保存到了 ActivityClientRecord 中,不同的是前者限制了 Bundle 类型,后者不限制类型(ViewModel 采用的就是后者这组方法实现),不过后者已经在源码中被标记了删除,并不影响使用,标记删除是为了让开发者们利用 ViewModel 来接管这种需求。下面我们就正式进入 ViewModel 源码。
前置知识有点长,不过也几乎把 ViewModel 的原理说透了,ViewModel 的保存、恢复是利用了系统提供的方法,不过还有些细节还需要在源码中探索,比如:如何实现 Activity/Fragment 共享 ViewModel?接下来就来深入 ViewModel 源码。
先来以 Activity 中创建 ViewModel 的这段代码入手:
val vm by viewModels<MainViewModel>()
查看 viewModels 源码:
// 这是一个 ComponentActivity 的扩展方法 @MainThread // 在主线程中使用 inline fun <reified VM : ViewModel> ComponentActivity.viewModels( // 从命名也可以看出是一个工厂模式,默认是 null noinline factoryProducer: (() -> Factory)? = null ): Lazy<VM> { // 默认 factoryProducer 为 null // 返回的是 AndroidViewModelFactory val factoryPromise = factoryProducer ?: { val application = application ?: throw IllegalArgumentException( "ViewModel can be accessed only when Activity is attached" ) AndroidViewModelFactory.getInstance(application) } // 返回了一个 ViewModelLazy 对象,将 viewModelStore、factoryProducer 传入 return ViewModelLazy(VM::class, { viewModelStore }, factoryPromise) }
到这里先暂停看一下 AndroidViewModelFactory 是如何初始化的,以及 viewModelStore 是什么东东:
ViewModelProvider.kt
private var sInstance: AndroidViewModelFactory? = null @JvmStatic public fun getInstance(application: Application): AndroidViewModelFactory { if (sInstance == null) { sInstance = AndroidViewModelFactory(application) } return sInstance!! }
是一个单例模式,直接对 AndroidViewModelFactory 进行实例化,再来看看 mViewModelStore
ComponentActivity.java
// 都是定义在 ComponentActivity 中的变量,默认 null private ViewModelStore mViewModelStore; public ViewModelStore getViewModelStore() { // ... if (mViewModelStore == null) { // 第一次启动 activity 为 null // 获取保存的数据 NonConfigurationInstances nc = (NonConfigurationInstances) getLastNonConfigurationInstance(); // 优先从保存的数据中获取 if (nc != null) { mViewModelStore = nc.viewModelStore; } // 默认返回 ViewModelStore if (mViewModelStore == null) { mViewModelStore = new ViewModelStore(); } } return mViewModelStore; }
ViewModelStore 内部仅仅是管理一个 Map<String, ViewModel>,用于缓存、清理创建的 ViewModel。
回过头接着看扩展方法 viewModels 返回的 ViewModelLazy:
public class ViewModelLazy<VM : ViewModel> @JvmOverloads constructor( private val viewModelClass: KClass<VM>, // ViewModel 的 class private val storeProducer: () -> ViewModelStore, // 默认是 ViewModelStore private val factoryProducer: () -> ViewModelProvider.Factory, // 这里就是 mDefaultFactory private val extrasProducer: () -> CreationExtras = { CreationExtras.Empty } // ) : Lazy<VM> { // 注意这里返回的 Lazy,延迟初始化 private var cached: VM? = null override val value: VM get() { // 由于返回的是 Lazy,也就是当使用 ViewModel 时才会调用 get val viewModel = cached return if (viewModel == null) { // 第一次调用是 null,进入 if val factory = factoryProducer() // mDefaultFactory val store = storeProducer() // ViewModelStore ViewModelProvider( // 生成 ViewModelProvider 对象 store, factory, extrasProducer() ).get(viewModelClass.java).also { // 调用其 get 方法获取 ViewModel cached = it // 保存到 cached 变量 } } else { viewModel } } override fun isInitialized(): Boolean = cached != null }
这里又出现了一个陌生的对象 CreationExtras,其内部也是一个 map,可以理解为一个键值对存储对象,只不过他的 Key 是一个特殊类型。
接着查看 ViewModelProvider 的 get 方法是如何创建 ViewModel 的:
// 存储ViewModel的key的前缀 internal const val DEFAULT_KEY = "androidx.lifecycle.ViewModelProvider.DefaultKey" public open operator fun <T : ViewModel> get(modelClass: Class<T>): T { val canonicalName = modelClass.canonicalName ?: throw IllegalArgumentException("Local and anonymous classes can not be ViewModels") // 调用重载方法,拼接 key 传入 // 当前key即为:androidx.lifecycle.ViewModelProvider.DefaultKey$com.xxx.MainViewModel return get("$DEFAULT_KEY:$canonicalName", modelClass) } @MainThread public open operator fun <T : ViewModel> get(key: String, modelClass: Class<T>): T { val viewModel = store[key] // 优先从 ViewModelStroe 中获取缓存 if (modelClass.isInstance(viewModel)) { // 如果类型相同 直接返回 // 这里我们的 factory 是 AndroidViewModelFactory 所以不会走这行代码 (factory as? OnRequeryFactory)?.onRequery(viewModel) return viewModel as T } // ... // 这里的 defaultCreationExtras 是上一步骤中的 CreationExtras,默认值为 CreationExtras.Empty // MutableCreationExtras 包装一层就是将 defaultCreationExtras 中所有的键值对都copy一份 val extras = MutableCreationExtras(defaultCreationExtras) // 将当前 ViewModel 的 key 存储进去 extras[VIEW_MODEL_KEY] = key return try { // 优先调用双参数方法 factory.create(modelClass, extras) } catch (e: AbstractMethodError) { // 调用双参数方法发生异常再调用单参数方法 factory.create(modelClass) }.also { // 获取到 ViewModel 后存储到 viewModelStore 中 // 再提一嘴 viewModelStore 是在 ComponentActivity 中定义 store.put(key, it) } }
终于到了创建 ViewModel 的部分了,直接去看 AndroidViewModelFactory 的 create 方法:
ViewModelProvider.kt
override fun <T : ViewModel> create(modelClass: Class<T>, extras: CreationExtras): T { // application 不为 null 调用单参数方法 // 在新建 AndroidViewModelFactory 已经传入了 application,一般情况不为 null return if (application != null) { create(modelClass) } else { // application 如果为 null,则会从传入的 extras 中尝试获取 val application = extras[APPLICATION_KEY] if (application != null) { // 这个 create 也是双参数,但不是递归,第二个参数是 application,源码贴在下面 create(modelClass, application) } else { // 如果 application 仍然为 null,且 ViewModel 类型为 AndroidViewModel 则抛异常 if (AndroidViewModel::class.java.isAssignableFrom(modelClass)) { throw IllegalArgumentException(...) } // 类型不是 AndroidViewModel 则根据 class 创建 // 注意这里调用的 super.create 是父类方法 // 父类方法直接根据 modelClass.newInstance() 创建,就一行就不贴源码了 super.create(modelClass) } } } override fun <T : ViewModel> create(modelClass: Class<T>): T { return if (application == null) { // application 为 null 直接抛异常 throw UnsupportedOperationException(...) } else { // 调用下面的双参数方法 create(modelClass, application) } } private fun <T : ViewModel> create(modelClass: Class<T>, app: Application): T { // 如果是 AndroidViewModel 类型则获取带 application 的构造参数创建 return if (AndroidViewModel::class.java.isAssignableFrom(modelClass)) { modelClass.getConstructor(Application::class.java).newInstance(app) } else { // 直接调用父类 create 方法通过 modelClass.newInstance() 创建 super.create(modelClass) } }
至此 Activity 中的 ViewModel 创建过程源码就全部分析完了,总结一下:Activity 中的 ViewModel 创建都是通过单例工厂 AndroidViewModelFactory 的 create 方法中反射创建,在调用 create 创建前会生成字符串 key,创建完成后会将 key 和 vm 对象存储到 ViewModelStore 中,后续获取将优先从 ViewModelStore 缓存中获取。
ViewModelStore 是定义在 ComponentActivity 中的,ViewModel 生命周期 “长于” Activity 的原理跟这个 ViewModelStore 脱不了干系。
前面小节提过,ViewModel 的恢复利用的是 onRetainNonConfigurationInstance 方法,ViewModelStore 又是定义在 ComponentActivity 中,那么直接去看 ComponentActivity 这部分的源码:
ComponentActivity.java
public final Object onRetainNonConfigurationInstance() { // 留给开发者使用的字段 Object custom = onRetainCustomNonConfigurationInstance(); // 获取当前 Activity 的 mViewModelStore ViewModelStore viewModelStore = mViewModelStore; if (viewModelStore == null) { // 如果为 null 则尝试获取上一次保存的数据 NonConfigurationInstances nc = (NonConfigurationInstances) getLastNonConfigurationInstance(); if (nc != null) { // 获取上一次存储的 viewModelStore viewModelStore = nc.viewModelStore; } } // ... NonConfigurationInstances nci = new NonConfigurationInstances(); nci.custom = custom; // 开发者用的字段 nci.viewModelStore = viewModelStore; // 保存 viewModelStore 的字段 return nci; }
再来看一看 ViewModelStore 的获取方法:
public ViewModelStore getViewModelStore() { // ... if (mViewModelStore == null) { NonConfigurationInstances nc = (NonConfigurationInstances) getLastNonConfigurationInstance(); // 优先从保存的数据中获取 viewModelStore if (nc != null) { mViewModelStore = nc.viewModelStore; } // 获取不到才会新建 if (mViewModelStore == null) { mViewModelStore = new ViewModelStore(); } } return mViewModelStore; }
Activity 获取 mViewModelStore 时优先从 getLastNonConfigurationInstance 获取到 NonConfigurationInstances 对象,再从其中获取 viewModelStore,这样在当前 Activity 作用域中创建过的 ViewModel 都存储在 ViewModelStore 中,当需要再次使用时走 ViewModel 创建流程会直接从 ViewModelStore 中返回。
以上就是“Android Jetpack组件之ViewModel怎么使用”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获,小编每天都会为大家更新不同的知识,如果还想学习更多的知识,请关注捷杰建站行业资讯频道。
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