Context分为android
咱们知道,Android应用都是使用Java语言来编写的,那么你们能够思考一下,一个Android程序和一个Java程序,他们最大的区别在哪里?划分界限又是什么呢?其实简单点分析,Android程序不像Java程序同样,随便建立一个类,写个main()方法就能跑了,而是要有一个完整的Android工程环境,在这个环境下,咱们有像Activity、Service、BroadcastReceiver等系统组件,而这些组件并非像一个普通的Java对象new一下就能建立实例的了,而是要有它们各自的上下文环境,也就是咱们这里讨论的Context。能够这样讲,Context是维持Android程序中各组件可以正常工做的一个核心功能类。
下面咱们来看一下Context的继承结构:数据库
Context的继承结构仍是稍微有点复杂的,能够看到,直系子类有两个,一个是ContextWrapper,一个是ContextImpl。那么从名字上就能够看出,ContextWrapper是上下文功能的封装类,而ContextImpl则是上下文功能的实现类。而ContextWrapper又有三个直接的子类,ContextThemeWrapper、Service和Application。其中,ContextThemeWrapper是一个带主题的封装类,而它有一个直接子类就是Activity。
那么在这里咱们至少看到了几个所比较熟悉的面孔,Activity、Service、还有Application。由此,其实咱们就已经能够得出结论了,Context一共有三种类型,分别是Application、Activity和Service。这三个类虽然分别各类承担着不一样的做用,但它们都属于Context的一种,而它们具体Context的功能则是由ContextImpl类去实现的。
那么Context到底能够实现哪些功能呢?这个就实在是太多了,弹出Toast、启动Activity、启动Service、发送广播、操做数据库等等等等都须要用到Context。因为Context的具体能力是由ContextImpl类去实现的,所以在绝大多数场景下,Activity、Service和Application这三种类型的Context都是能够通用的。不过有几种场景比较特殊,好比启动Activity,还有弹出Dialog。出于安全缘由的考虑,Android是不容许Activity或Dialog凭空出现的,一个Activity的启动必需要创建在另外一个Activity的基础之上,也就是以此造成的返回栈。而Dialog则必须在一个Activity上面弹出(除非是System Alert类型的Dialog),所以在这种场景下,咱们只能使用Activity类型的Context,不然将会出错。安全
那么一个应用程序中到底有多少个Context呢?其实根据上面的Context类型咱们就已经能够得出答案了。Context一共有Application、Activity和Service三种类型,所以一个应用程序中Context数量的计算公式就能够这样写:
Context数量 = Activity数量 + Service数量 + 1
上面的1表明着Application的数量,由于一个应用程序中能够有多个Activity和多个Service,可是只能有一个Application。app
基本上每个应用程序都会有一个本身的Application,并让它继承自系统的Application类,而后在本身的Application类中去封装一些通用的操做。其实这并非Google所推荐的一种作法,由于这样咱们只是把Application当成了一个通用工具类来使用的,而实际上使用一个简单的单例类也能够实现一样的功能。可是根据个人观察,有太多的项目都是这样使用Application的。固然这种作法也并无什么反作用,只是说明仍是有很多人对于Application理解的还有些欠缺。那么这里咱们先来对Application的设计进行分析,讲一些你们所不知道的细节,而后再看一下平时使用Application的问题。
首先新建一个MyApplication并让它继承自Application,而后在AndroidManifest.xml文件中对MyApplication进行指定,以下所示:
框架
<application android:name=".MyApplication" android:allowBackup="true" android:icon="@drawable/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:theme="@style/AppTheme" > ...... </application>
指定完成后,当咱们的程序启动时Android系统就会建立一个MyApplication的实例,若是这里不指定的话就会默认建立一个Application的实例。
前面提到过,如今不少的Application都是被看成通用工具类来使用的,那么既然做为一个通用工具类,咱们要怎样才能获取到它的实例呢?以下所示:
ide
public class MainActivity extends Activity { @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); MyApplication myApp = (MyApplication) getApplication(); Log.d("TAG", "getApplication is " + myApp); } }
能够看到,代码很简单,只须要调用getApplication()方法就能拿到咱们自定义的Application的实例了,打印结果以下所示:
那么除了getApplication()方法,其实还有一个getApplicationContext()方法,这两个方法看上去好像有点关联,那么它们的区别是什么呢?咱们将代码修改一下:
工具
public class MainActivity extends Activity { @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); MyApplication myApp = (MyApplication) getApplication(); Log.d("TAG", "getApplication is " + myApp); Context appContext = getApplicationContext(); Log.d("TAG", "getApplicationContext is " + appContext); } }
一样,咱们把getApplicationContext()的结果打印了出来,如今从新运行代码,结果以下图所示:
咦?好像打印出的结果是同样的呀,连后面的内存地址都是相同的,看来它们是同一个对象。其实这个结果也很好理解,由于前面已经说过了,Application自己就是一个Context,因此这里获取getApplicationContext()获得的结果就是MyApplication自己的实例。
那么有的朋友可能就会问了,既然这两个方法获得的结果都是相同的,那么Android为何要提供两个功能重复的方法呢?实际上这两个方法在做用域上有比较大的区别。getApplication()方法的语义性很是强,一看就知道是用来获取Application实例的,可是这个方法只有在Activity和Service中才能调用的到。那么也许在绝大多数状况下咱们都是在Activity或者Service中使用Application的,可是若是在一些其它的场景,好比BroadcastReceiver中也想得到Application的实例,这时就能够借助getApplicationContext()方法了,以下所示:
oop
public class MyReceiver extends BroadcastReceiver { @Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { MyApplication myApp = (MyApplication) context.getApplicationContext(); Log.d("TAG", "myApp is " + myApp); } }
也就是说,getApplicationContext()方法的做用域会更广一些,任何一个Context的实例,只要调用getApplicationContext()方法均可以拿到咱们的Application对象。
那么更加细心的朋友会发现,除了这两个方法以外,其实还有一个getBaseContext()方法,这个baseContext又是什么东西呢?咱们仍是经过打印的方式来验证一下:
哦?此次获得的是不一样的对象了,getBaseContext()方法获得的是一个ContextImpl对象。这个ContextImpl是否是感受有点似曾相识?回去看一下Context的继承结构图吧,ContextImpl正是上下文功能的实现类。也就是说像Application、Activity这样的类其实并不会去具体实现Context的功能,而仅仅是作了一层接口封装而已,Context的具体功能都是由ContextImpl类去完成的。那么这样的设计究竟是怎么实现的呢?咱们仍是来看一下源码吧。由于Application、Activity、Service都是直接或间接继承自ContextWrapper的,咱们就直接看ContextWrapper的源码,以下所示:
测试
/** * Proxying implementation of Context that simply delegates all of its calls to * another Context. Can be subclassed to modify behavior without changing * the original Context. */ public class ContextWrapper extends Context { Context mBase; /** * Set the base context for this ContextWrapper. All calls will then be * delegated to the base context. Throws * IllegalStateException if a base context has already been set. * * @param base The new base context for this wrapper. */ protected void attachBaseContext(Context base) { if (mBase != null) { throw new IllegalStateException("Base context already set"); } mBase = base; } /** * @return the base context as set by the constructor or setBaseContext */ public Context getBaseContext() { return mBase; } @Override public AssetManager getAssets() { return mBase.getAssets(); } @Override public Resources getResources() { return mBase.getResources(); } @Override public ContentResolver getContentResolver() { return mBase.getContentResolver(); } @Override public Looper getMainLooper() { return mBase.getMainLooper(); } @Override public Context getApplicationContext() { return mBase.getApplicationContext(); } @Override public String getPackageName() { return mBase.getPackageName(); } @Override public void startActivity(Intent intent) { mBase.startActivity(intent); } @Override public void sendBroadcast(Intent intent) { mBase.sendBroadcast(intent); } @Override public Intent registerReceiver( BroadcastReceiver receiver, IntentFilter filter) { return mBase.registerReceiver(receiver, filter); } @Override public void unregisterReceiver(BroadcastReceiver receiver) { mBase.unregisterReceiver(receiver); } @Override public ComponentName startService(Intent service) { return mBase.startService(service); } @Override public boolean stopService(Intent name) { return mBase.stopService(name); } @Override public boolean bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags) { return mBase.bindService(service, conn, flags); } @Override public void unbindService(ServiceConnection conn) { mBase.unbindService(conn); } @Override public Object getSystemService(String name) { return mBase.getSystemService(name); } ...... }
因为ContextWrapper中的方法仍是很是多的,我就进行了一些筛选,只贴出来了部分方法。那么上面的这些方法相信你们都是很是熟悉的,getResources()、getPackageName()、getSystemService()等等都是咱们常常要用到的方法。那么全部这些方法的实现又是什么样的呢?其实全部ContextWrapper中方法的实现都很是统一,就是调用了mBase对象中对应当前方法名的方法。
那么这个mBase对象又是什么呢?咱们来看第16行的attachBaseContext()方法,这个方法中传入了一个base参数,并把这个参数赋值给了mBase对象。而attachBaseContext()方法实际上是由系统来调用的,它会把ContextImpl对象做为参数传递到attachBaseContext()方法当中,从而赋值给mBase对象,以后ContextWrapper中的全部方法其实都是经过这种委托的机制交由ContextImpl去具体实现的,因此说ContextImpl是上下文功能的实现类是很是准确的。
那么另外再看一下咱们刚刚打印的getBaseContext()方法,在第26行。这个方法只有一行代码,就是返回了mBase对象而已,而mBase对象其实就是ContextImpl对象,所以刚才的打印结果也获得了印证。
this
虽然说Application的用法确实很是简单,可是咱们平时的开发工做当中也着实存在着很多Application误用的场景,那么今天就来看一看有哪些比较容易犯错的地方是咱们应该注意的。
Application是Context的其中一种类型,那么是否就意味着,只要是Application的实例,就能随时使用Context的各类方法呢?咱们来作个实验试一下就知道了:
public class MyApplication extends Application { public MyApplication() { String packageName = getPackageName(); Log.d("TAG", "package name is " + packageName); } }
这是一个很是简单的自定义Application,咱们在MyApplication的构造方法当中获取了当前应用程序的包名,并打印出来。获取包名使用了getPackageName()方法,这个方法就是由Context提供的。那么上面的代码能正常运行吗?跑一下就知道了,你将会看到以下所示的结果:
应用程序一启动就马上崩溃了,报的是一个空指针异常。看起来好像挺简单的一段代码,怎么就会成空指针了呢?可是若是你尝试把代码改为下面的写法,就会发现一切正常了:
public class MyApplication extends Application { @Override public void onCreate() { super.onCreate(); String packageName = getPackageName(); Log.d("TAG", "package name is " + packageName); } }
运行结果以下所示:
在构造方法中调用Context的方法就会崩溃,在onCreate()方法中调用Context的方法就一切正常,那么这两个方法之间到底发生了什么事情呢?咱们从新回顾一下ContextWrapper类的源码,ContextWrapper中有一个attachBaseContext()方法,这个方法会将传入的一个Context参数赋值给mBase对象,以后mBase对象就有值了。而咱们又知道,全部Context的方法都是调用这个mBase对象的同名方法,那么也就是说若是在mBase对象还没赋值的状况下就去调用Context中的任何一个方法时,就会出现空指针异常,上面的代码就是这种状况。Application中方法的执行顺序以下图所示:
Application中在onCreate()方法里去初始化各类全局的变量数据是一种比较推荐的作法,可是若是你想把初始化的时间点提早到极致,也能够去重写attachBaseContext()方法,以下所示:
public class MyApplication extends Application { @Override protected void attachBaseContext(Context base) { // 在这里调用Context的方法会崩溃 super.attachBaseContext(base); // 在这里能够正常调用Context的方法 } }
以上是咱们平时在使用Application时须要注意的一个点,下面再来介绍另一种很是广泛的Application误用状况。
其实Android官方并不太推荐咱们使用自定义的Application,基本上只有须要作一些全局初始化的时候可能才须要用到自定义Application,官方文档描述以下:
可是就个人观察而言,如今自定义Application的使用状况基本上能够达到100%了,也就是咱们平时本身写测试demo的时候可能不会使用,正式的项目几乎所有都会使用自定义Application。但是使用归使用,有很多项目对自定义Application的用法并不到位,正如官方文档中所表述的同样,多数项目只是把自定义Application当成了一个通用工具类,而这个功能并不须要借助Application来实现,使用单例多是一种更加标准的方式。
不过自定义Application也并无什么反作用,它和单例模式二选一均可以实现一样的功能,可是我见过有一些项目,会把自定义Application和单例模式混合到一块儿使用,这就让人大跌眼镜了。一个很是典型的例子以下所示:
public class MyApplication extends Application { private static MyApplication app; public static MyApplication getInstance() { if (app == null) { app = new MyApplication(); } return app; } }
就像单例模式同样,这里提供了一个getInstance()方法,用于获取MyApplication的实例,有了这个实例以后,就能够调用MyApplication中的各类工具方法了。
可是这种写法对吗?这种写法是大错特错!由于咱们知道Application是属于系统组件,系统组件的实例是要由系统来去建立的,若是这里咱们本身去new一个MyApplication的实例,它就只是一个普通的Java对象而已,而不具有任何Context的能力。有不少人向我反馈使用 LitePal 时发生了空指针错误其实都是因为这个缘由,由于你提供给LitePal的只是一个普通的Java对象,它没法经过这个对象来进行Context操做。
那么若是真的想要提供一个获取MyApplication实例的方法,比较标准的写法又是什么样的呢?其实这里咱们只需谨记一点,Application全局只有一个,它自己就已是单例了,无需再用单例模式去为它作多重实例保护了,代码以下所示:
public class MyApplication extends Application { private static MyApplication app; public static MyApplication getInstance() { return app; } @Override public void onCreate() { super.onCreate(); app = this; } }
getInstance()方法能够照常提供,可是里面不要作任何逻辑判断,直接返回app对象就能够了,而app对象又是什么呢?在onCreate()方法中咱们将app对象赋值成this,this就是当前Application的实例,那么app也就是当前Application的实例了。好了,关于Context的介绍就到这里吧,内容仍是比较简单易懂的,但愿你们经过这篇文章能够理解Context更多的细节,而且不要去犯使用Context时的一些低级错误。