转：Android中Context详解 ---- 你所不知道的Context

2021-12-01 05:42:09

转：http://blog.csdn.net/qinjuning/article/details/7310620

转：http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/40481055  （application context 与 context的区别 ）

评：Context的用途与使用解释的非常到位。

     本文原创 ，转载必须注明出处 :http://blog.csdn.net/qinjuning

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，例如：Service、BroadcastReceiver、Activity等都会利用到Context的相关方法 ； 说它陌生，完全是

因为我们真正的不懂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

从上可知一下三点,即：

1、它描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提供了该抽象类的具体实现类(后面我们会讲到是ContextIml类)。

3、通过它我们可以获取应用程序的资源和类，也包括一些应用级别操作，例如：启动一个Activity，发送广播，接受Intent

信息 等。。

于是，我们可以利用该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

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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。

源代码(部分)如下：

  1. public abstract class Context {
  2. ...
  3. public abstract Object getSystemService(String name);  //获得系统级服务
  4. public abstract void startActivity(Intent intent);     //通过一个Intent启动Activity
  5. public abstract ComponentName startService(Intent service);  //启动Service
  6. //根据文件名得到SharedPreferences对象
  7. public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode);
  8. ...
  9. }

 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去完成，这点我们后面会讲到。

源代码(部分)如下：

  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程序公用一个mPackageInfo对象
  7. /*package*/ ActivityThread.PackageInfo mPackageInfo;
  8. @Override
  9. public Object getSystemService(String name){
  10. ...
  11. else if (ACTIVITY_SERVICE.equals(name)) {
  12. return getActivityManager();
  13. }
  14. else if (INPUT_METHOD_SERVICE.equals(name)) {
  15. return InputMethodManager.getInstance(this);
  16. }
  17. }
  18. @Override
  19. public void startActivity(Intent intent) {
  20. ...
  21. //开始启动一个Activity
  22. mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
  23. getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);
  24. }
  25. }

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

说明： 正如其名称一样，该类只是对Context类的一种包装，该类的构造函数包含了一个真正的Context引用，即ContextIml

对象。    源代码(部分)如下：

  1. public class ContextWrapper extends Context {
  2. Context mBase;  //该属性指向一个ContextIml实例，一般在创建Application、Service、Activity时赋值
  3. //创建Application、Service、Activity，会调用该方法给mBase属性赋值
  4. protected void attachBaseContext(Context base) {
  5. if (mBase != null) {
  6. throw new IllegalStateException("Base context already set");
  7. }
  8. mBase = base;
  9. }
  10. @Override
  11. public void startActivity(Intent intent) {
  12. mBase.startActivity(intent);  //调用mBase实例方法
  13. }
  14. }

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

说明：该类内部包含了主题(Theme)相关的接口，即android:theme属性指定的。只有Activity需要主题，Service不需要主题，

所以Service直接继承于ContextWrapper类。

源代码(部分)如下：

  1. public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {
  2. //该属性指向一个ContextIml实例，一般在创建Application、Service、Activity时赋值
  3. private Context mBase;
  4. //mBase赋值方式同样有一下两种
  5. public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) {
  6. super(base);
  7. mBase = base;
  8. mThemeResource = themeres;
  9. }
  10. @Override
  11. protected void attachBaseContext(Context newBase) {
  12. super.attachBaseContext(newBase);
  13. mBase = newBase;
  14. }
  15. }

Activity类 、Service类 、Application类本质上都是Context子类， 更多信息大家可以自行参考源代码进行理解。

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需要创建Context对象的？应用程序创建Context实例的

情况有如下几种情况：

  1、创建Application 对象时， 而且整个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共有的Context数目公式为：

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

 具体创建Context的时机

1、创建Application对象的时机

每个应用程序在第一次启动时，都会首先创建Application对象。如果对应用程序启动一个Activity(startActivity)流程比较

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 ，如下：

  1. //创建Application时同时创建的ContextIml实例
  2. private final void handleBindApplication(AppBindData data){
  3. ...
  4. ///创建Application对象
  5. Application app = data.info.makeApplication(data.restrictedBackupMode, null);
  6. ...
  7. }
  8. public Application makeApplication(boolean forceDefaultAppClass, Instrumentation instrumentation) {
  9. ...
  10. try {
  11. java.lang.ClassLoader cl = getClassLoader();
  12. ContextImpl appContext = new ContextImpl();    //创建一个ContextImpl对象实例
  13. appContext.init(this, null, mActivityThread);  //初始化该ContextIml实例的相关属性
  14. ///新建一个Application对象
  15. app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
  16. cl, appClass, appContext);
  17. appContext.setOuterContext(app);  //将该Application实例传递给该ContextImpl实例
  18. }
  19. ...
  20. }

2、创建Activity对象的时机

通过startActivity()或startActivityForResult()请求启动一个Activity时，如果系统检测需要新建一个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，并且回调

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

  1. //创建一个Activity实例时同时创建ContextIml实例
  2. private final void handleLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {
  3. ...
  4. Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);  //启动一个Activity
  5. }
  6. private final Activity performLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {
  7. ...
  8. Activity activity = null;
  9. try {
  10. //创建一个Activity对象实例
  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();      //创建一个Activity实例
  16. appContext.init(r.packageInfo, r.token, this);   //初始化该ContextIml实例的相关属性
  17. appContext.setOuterContext(activity);            //将该Activity信息传递给该ContextImpl实例
  18. ...
  19. }
  20. ...
  21. }

3、创建Service对象的时机

通过startService或者bindService时，如果系统检测到需要新创建一个Service实例，就会回调handleCreateService()方法，

完成相关数据操作。handleCreateService()函数位于 ActivityThread.java类，如下：

  1. //创建一个Service实例时同时创建ContextIml实例
  2. private final void handleCreateService(CreateServiceData data){
  3. ...
  4. //创建一个Service实例
  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(); //创建一个ContextImpl对象实例
  13. context.init(packageInfo, null, this);   //初始化该ContextIml实例的相关属性
  14. //获得我们之前创建的Application对象信息
  15. Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
  16. //将该Service信息传递给该ContextImpl实例
  17. context.setOuterContext(service);
  18. ...
  19. }

另外，需要强调一点的是，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，都对应同一个packageInfo对象。

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

法就是通过调用getSharedPreferences()方法去根据相关信息获取SharedPreferences对象。具体流程如下：

1 、调用  getSharedPreferences()获取对应的的文件，该函数实现功能如下：

  1. //Context类静态数据集合，以键值对保存了所有读取该xml文件后所形成的数据集合
  2. private static final HashMap<File, SharedPreferencesImpl> sSharedPrefs =
  3. new HashMap<File, SharedPreferencesImpl>();
  4. @Override
  5. public SharedPreferences getSharedPreferences(String name, int mode){
  6. //其所对应的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
  7. SharedPreferencesImpl sp;
  8. File f = getSharedPrefsFile(name);  //该包下是否存在对应的文件，不存在就新建一个
  9. synchronized (sSharedPrefs) {       //是否已经读取过该文件，是就直接返回该SharedPreferences对象
  10. sp = sSharedPrefs.get(f);
  11. if (sp != null && !sp.hasFileChanged()) {
  12. //Log.i(TAG, "Returning existing prefs " + name + ": " + sp);
  13. return sp;
  14. }
  15. }
  16. //以下为序列化该xml文件，同时将数据写到map集合中
  17. Map map = null;
  18. if (f.exists() && f.canRead()) {
  19. try {
  20. str = new FileInputStream(f);
  21. map = XmlUtils.readMapXml(str);
  22. str.close();
  23. }
  24. ...
  25. }
  26. synchronized (sSharedPrefs) {
  27. if (sp != null) {
  28. //Log.i(TAG, "Updating existing prefs " + name + " " + sp + ": " + map);
  29. sp.replace(map);   //更新数据集合
  30. } else {
  31. sp = sSharedPrefs.get(f);
  32. if (sp == null) {
  33. //新建一个SharedPreferencesImpl对象，并且设置其相关属性
  34. sp = new SharedPreferencesImpl(f, mode, map);
  35. sSharedPrefs.put(f, sp);
  36. }
  37. }
  38. return sp;
  39. }
  40. }

2、 SharedPreferences 不过是个接口，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，该类如下：

  1. //soga，这种形式我们在分析Context ContextIml时接触过
  2. //SharedPreferences只是一种接口，其真正实现类是SharedPreferencesImpl类
  3. private static final class SharedPreferencesImpl implements SharedPreferences{
  4. private Map mMap;  //保存了该文件序列化结果后的操作， 键值对形式
  5. //通过key值获取对应的value值
  6. public String getString(String key, String defValue) {
  7. synchronized (this) {
  8. String v = (String)mMap.get(key);
  9. return v != null ? v : defValue;
  10. }
  11. }
  12. ...
  13. //获得该SharedPreferencesImpl对象对应的Edito类，对数据进行操作
  14. public final class EditorImpl implements Editor {
  15. private final Map<String, Object> mModified = Maps.newHashMap(); //保存了对键值变化的集合
  16. }
  17. }

基本上获取SharedPreferences 对象就是这么来的，关于Context里的更多方法请大家参照源代码认真学习吧。

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