Android中Context具体解释 ---- 你所不知道的Context

                                            

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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。

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,比如:Service、BroadcastReceiver、Activity等都会利用到Context的相关方法 ; 说它陌生,全然是

由于我们真正的不懂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 。

Context,中文直译为“上下文”,SDK中对其说明例如以下:

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

从上可知一下三点,即:

1、它描写叙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提供了该抽象类的详细实现类(后面我们会讲到是ContextIml类)。

3、通过它我们能够获取应用程序的资源和类,也包含一些应用级别操作,比如:启动一个Activity,发送广播,接受Intent

信息 等。。

于是,我们能够利用该Context对象去构建应用级别操作(application-level operations) 。

一、Context相关类的继承关系

Android中Context具体解释 ---- 你所不知道的Context

相关类介绍:

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。

源码(部分)例如以下:

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
//依据文件名称得到SharedPreferences对象
public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode);
...
}

 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去完毕,这点我们后面会讲到。

源码(部分)例如以下:

/**
* Common implementation of Context API, which provides the base
* context object for Activity and other application components.
*/
class ContextImpl extends Context{
//全部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) {
...
//開始启动一个Activity
mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);
}
}

  ContextWrapper类 路径 :\frameworks\base\core\java\android\content\ContextWrapper.java

说明: 正如其名称一样,该类仅仅是对Context类的一种包装,该类的构造函数包括了一个真正的Context引用,即ContextIml

对象。    源码(部分)例如以下:

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
}
}

ContextThemeWrapper类 路径:/frameworks/base/core/java/android/view/ContextThemeWrapper.java

说明:该类内部包括了主题(Theme)相关的接口,即android:theme属性指定的。仅仅有Activity须要主题,Service不须要主题,

所以Service直接继承于ContextWrapper类。

源码(部分)例如以下:

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赋值方式相同有一下两种
public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) {
super(base);
mBase = base;
mThemeResource = themeres;
} @Override
protected void attachBaseContext(Context newBase) {
super.attachBaseContext(newBase);
mBase = newBase;
}
}

Activity类 、Service类 、Application类本质上都是Context子类, 很多其它信息大家能够自行參考源码进行理解。

二、 什么时候创建Context实例

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须要创建Context对象的?应用程序创建Context实例的

情况有例如以下几种情况:

  1、创建Application 对象时, 并且整个App共一个Application对象

      2、创建Service对象时

      3、创建Activity对象时

因此应用程序App共同拥有的Context数目公式为:

                     总Context实例个数 = Service个数 + Activity个数 + 1(Application相应的Context实例)

详细创建Context的时机

1、创建Application对象的时机

每一个应用程序在第一次启动时,都会首先创建Application对象。假设相应用程序启动一个Activity(startActivity)流程比較

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 ,例如以下:

//创建Application时同一时候创建的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
}
...
}

2、创建Activity对象的时机

通过startActivity()或startActivityForResult()请求启动一个Activity时,假设系统检測须要新建一个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,而且回调

onCreate(),onStart()方法等, 函数都位于 ActivityThread.java类 ,例如以下:

//创建一个Activity实例时同一时候创建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
...
}
...
}

3、创建Service对象的时机

通过startService或者bindService时,假设系统检測到须要新创建一个Service实例,就会回调handleCreateService()方法,

完毕相关数据操作。handleCreateService()函数位于 ActivityThread.java类,例如以下:

//创建一个Service实例时同一时候创建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);
...
}

另外,须要强调一点的是,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,都相应同一个packageInfo对象。

最后给大家分析利用Context获取SharedPreferences类的用法,SharedPreferences类想必大家都使用过,其一般获取方

法就是通过调用getSharedPreferences()方法去依据相关信息获取SharedPreferences对象。详细流程例如以下:

1 、调用  getSharedPreferences()获取相应的的文件,该函数实现功能例如以下:

//Context类静态数据集合,以键值对保存了全部读取该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){
//其所相应的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); //该包下是否存在相应的文件,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;
}
}
//下面为序列化该xml文件,同一时候将数据写到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,而且设置其相关属性
sp = new SharedPreferencesImpl(f, mode, map);
sSharedPrefs.put(f, sp);
}
}
return sp;
}
}

2、 SharedPreferences 只是是个接口,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,该类例如以下:

//soga,这样的形式我们在分析Context ContextIml时接触过
//SharedPreferences仅仅是一种接口,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值获取相应的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对象相应的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
}
}

基本上获取SharedPreferences 对象就是这么来的,关于Context里的很多其它方法请大家參照源码认真学习吧。

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