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Android中Context詳解 ---- 你所不知道的Context (轉載)

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前言：本文是我讀《Android內核剖析》第7章后形成的讀書筆記，在此向欲了解Android框架的書籍推薦此書。

大家好，今天給大家介紹下我們在應用開發中最熟悉而陌生的朋友-----Context類，說它熟悉，是應為我們在開發中

時刻的在與它打交道，例如：Service、BroadcastReceiver、Activity等都會利用到Context的相關方法；說它陌生，完全是

因為我們真正的不懂Context的原理、類結構關系。一個簡單的問題是，一個應用程序App中存在多少個Context實例對象呢？

一個、兩個？在此先賣個關子吧。讀了本文，相信您會豁然開朗的。

Context，中文直譯為“上下文”，SDK中對其說明如下：

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

從上可知一下三點,即：

1、它描述的是一個應用程序環境的信息，即上下文。

2、該類是一個抽象(abstract class)類，Android提供了該抽象類的具體實現類(后面我們會講到是ContextIml類)。

3、通過它我們可以獲取應用程序的資源和類，也包括一些應用級別操作，例如：啟動一個Activity，發送廣播，接受Intent

信息等。。

于是，我們可以利用該Context對象去構建應用級別操作(application-level operations) 。

一、Context相關類的繼承關系

相關類介紹：

Context類 路徑： /frameworks/base/core/java/android/content/Context.java

說明：抽象類，提供了一組通用的API。

源代碼(部分)如下：

[java] view plain copy print ?

public abstract class Context {
...
public abstract Object getSystemService(String name); //獲得系統級服務
public abstract void startActivity(Intent intent); //通過一個Intent啟動Activity
public abstract ComponentName startService(Intent service); //啟動Service
//根據文件名得到SharedPreferences對象
public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode);
...
}

public abstract class Context { 	 ...  	 public abstract Object getSystemService(String name);  //獲得系統級服務 	 public abstract void startActivity(Intent intent);     //通過一個Intent啟動Activity 	 public abstract ComponentName startService(Intent service);  //啟動Service 	 //根據文件名得到SharedPreferences對象 	 public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode); 	 ... }

ContextIml.java類 路徑：/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java

說明：該Context類的實現類為ContextIml，該類實現了Context類的功能。請注意，該函數的大部分功能都是直接調用

其屬性mPackageInfo去完成，這點我們后面會講到。

源代碼(部分)如下：

[java] view plain copy print ?

/**
* Common implementation of Context API, which provides the base
* context object for Activity and other application components.
*/
class ContextImpl extends Context{
//所有Application程序公用一個mPackageInfo對象
/*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) {
...
//開始啟動一個Activity
mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);
}
}

/**  * Common implementation of Context API, which provides the base  * context object for Activity and other application components.  */ class ContextImpl extends Context{ 	//所有Application程序公用一個mPackageInfo對象     /*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) {     	...     	//開始啟動一個Activity         mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(             getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);     } }

ContextWrapper類 路徑：\frameworks\base\core\java\android\content\ContextWrapper.java

說明：正如其名稱一樣，該類只是對Context類的一種包裝，該類的構造函數包含了一個真正的Context引用，即ContextIml

對象。源代碼(部分)如下：

[java] view plain copy print ?

public class ContextWrapper extends Context {
Context mBase; //該屬性指向一個ContextIml實例，一般在創建Application、Service、Activity時賦值
//創建Application、Service、Activity，會調用該方法給mBase屬性賦值
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); //調用mBase實例方法
}
}

public class ContextWrapper extends Context {     Context mBase;  //該屬性指向一個ContextIml實例，一般在創建Application、Service、Activity時賦值          //創建Application、Service、Activity，會調用該方法給mBase屬性賦值     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);  //調用mBase實例方法     } }

ContextThemeWrapper類 路徑：/frameworks/base/core/java/android/view/ContextThemeWrapper.java

說明：該類內部包含了主題(Theme)相關的接口，即android:theme屬性指定的。只有Activity需要主題，Service不需要主題，

所以Service直接繼承于ContextWrapper類。

源代碼(部分)如下：

[java] view plain copy print ?

public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {
//該屬性指向一個ContextIml實例，一般在創建Application、Service、Activity時賦值
private Context mBase;
//mBase賦值方式同樣有一下兩種
public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) {
super(base);
mBase = base;
mThemeResource = themeres;
}
@Override
protected void attachBaseContext(Context newBase) {
super.attachBaseContext(newBase);
mBase = newBase;
}
}

public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper { 	 //該屬性指向一個ContextIml實例，一般在創建Application、Service、Activity時賦值 	  	 private Context mBase; 	//mBase賦值方式同樣有一下兩種 	 public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) { 	        super(base); 	        mBase = base; 	        mThemeResource = themeres; 	 }  	 @Override 	 protected void attachBaseContext(Context newBase) { 	        super.attachBaseContext(newBase); 	        mBase = newBase; 	 } }

Activity類、Service類、Application類本質上都是Context子類，更多信息大家可以自行參考源代碼進行理解。

二、什么時候創建Context實例

熟悉了Context的繼承關系后，我們接下來分析應用程序在什么情況需要創建Context對象的？應用程序創建Context實例的

情況有如下幾種情況：

1、創建Application 對象時，而且整個App共一個Application對象

2、創建Service對象時

3、創建Activity對象時

因此應用程序App共有的Context數目公式為：

總Context實例個數 = Service個數 + Activity個數 + 1（Application對應的Context實例）

具體創建Context的時機

1、創建Application對象的時機

每個應用程序在第一次啟動時，都會首先創建Application對象。如果對應用程序啟動一個Activity(startActivity)流程比較

清楚的話，創建Application的時機在創建handleBindApplication()方法中，該函數位于 ActivityThread.java類中，如下：

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//創建Application時同時創建的ContextIml實例
private final void handleBindApplication(AppBindData data){
...
///創建Application對象
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(); //創建一個ContextImpl對象實例
appContext.init(this, null, mActivityThread); //初始化該ContextIml實例的相關屬性
///新建一個Application對象
app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
cl, appClass, appContext);
appContext.setOuterContext(app); //將該Application實例傳遞給該ContextImpl實例
}
...
}

//創建Application時同時創建的ContextIml實例 private final void handleBindApplication(AppBindData data){     ... 	///創建Application對象     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();    //創建一個ContextImpl對象實例         appContext.init(this, null, mActivityThread);  //初始化該ContextIml實例的相關屬性         ///新建一個Application對象          app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(                 cl, appClass, appContext);        appContext.setOuterContext(app);  //將該Application實例傳遞給該ContextImpl實例              }  	... }

2、創建Activity對象的時機

通過startActivity()或startActivityForResult()請求啟動一個Activity時，如果系統檢測需要新建一個Activity對象時，就會

回調handleLaunchActivity()方法，該方法繼而調用performLaunchActivity()方法，去創建一個Activity實例，并且回調

onCreate()，onStart()方法等，函數都位于 ActivityThread.java類，如下：

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//創建一個Activity實例時同時創建ContextIml實例
private final void handleLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {
...
Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent); //啟動一個Activity
}
private final Activity performLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {
...
Activity activity = null;
try {
//創建一個Activity對象實例
java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();
activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);
}
if (activity != null) {
ContextImpl appContext = new ContextImpl(); //創建一個Activity實例
appContext.init(r.packageInfo, r.token, this); //初始化該ContextIml實例的相關屬性
appContext.setOuterContext(activity); //將該Activity信息傳遞給該ContextImpl實例
...
}
...
}

//創建一個Activity實例時同時創建ContextIml實例 private final void handleLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) { 	... 	Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);  //啟動一個Activity } private final Activity performLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) { 	... 	Activity activity = null;     try {     	//創建一個Activity對象實例         java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();         activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);     }     if (activity != null) {         ContextImpl appContext = new ContextImpl();      //創建一個Activity實例         appContext.init(r.packageInfo, r.token, this);   //初始化該ContextIml實例的相關屬性         appContext.setOuterContext(activity);            //將該Activity信息傳遞給該ContextImpl實例         ...     }     ...     }

3、創建Service對象的時機

通過startService或者bindService時，如果系統檢測到需要新創建一個Service實例，就會回調handleCreateService()方法，

完成相關數據操作。handleCreateService()函數位于 ActivityThread.java類，如下：

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//創建一個Service實例時同時創建ContextIml實例
private final void handleCreateService(CreateServiceData data){
...
//創建一個Service實例
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(); //創建一個ContextImpl對象實例
context.init(packageInfo, null, this); //初始化該ContextIml實例的相關屬性
//獲得我們之前創建的Application對象信息
Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
//將該Service信息傳遞給該ContextImpl實例
context.setOuterContext(service);
...
}

//創建一個Service實例時同時創建ContextIml實例 private final void handleCreateService(CreateServiceData data){ 	... 	//創建一個Service實例 	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(); //創建一個ContextImpl對象實例     context.init(packageInfo, null, this);   //初始化該ContextIml實例的相關屬性     //獲得我們之前創建的Application對象信息     Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);     //將該Service信息傳遞給該ContextImpl實例     context.setOuterContext(service);     ... }

另外，需要強調一點的是，通過對ContextImp的分析可知，其方法的大多數操作都是直接調用其屬性mPackageInfo(該屬性類

型為PackageInfo)的相關方法而來。這說明ContextImp是一種輕量級類，而PackageInfo才是真正重量級的類。而一個App里的

所有ContextIml實例，都對應同一個packageInfo對象。

最后給大家分析利用Context獲取SharedPreferences類的使用方法，SharedPreferences類想必大家都使用過，其一般獲取方

法就是通過調用getSharedPreferences()方法去根據相關信息獲取SharedPreferences對象。具體流程如下：

1 、調用 getSharedPreferences()獲取對應的的文件，該函數實現功能如下：

[java] view plain copy print ?

//Context類靜態數據集合，以鍵值對保存了所有讀取該xml文件后所形成的數據集合
private static final HashMap<File, SharedPreferencesImpl> sSharedPrefs =
new HashMap<File, SharedPreferencesImpl>();
@Override
public SharedPreferences getSharedPreferences(String name, int mode){
//其所對應的SharedPreferencesImpl對象，該對象已一個HashMap集合保存了我們對該文件序列化結果
SharedPreferencesImpl sp;
File f = getSharedPrefsFile(name); //該包下是否存在對應的文件，不存在就新建一個
synchronized (sSharedPrefs) { //是否已經讀取過該文件，是就直接返回該SharedPreferences對象
sp = sSharedPrefs.get(f);
if (sp != null && !sp.hasFileChanged()) {
//Log.i(TAG, "Returning existing prefs " + name + ": " + sp);
return sp;
}
}
//以下為序列化該xml文件，同時將數據寫到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); //更新數據集合
} else {
sp = sSharedPrefs.get(f);
if (sp == null) {
//新建一個SharedPreferencesImpl對象，并且設置其相關屬性
sp = new SharedPreferencesImpl(f, mode, map);
sSharedPrefs.put(f, sp);
}
}
return sp;
}
}

//Context類靜態數據集合，以鍵值對保存了所有讀取該xml文件后所形成的數據集合 private static final HashMap<File, SharedPreferencesImpl> sSharedPrefs =  	   new HashMap<File, SharedPreferencesImpl>();   @Override public SharedPreferences getSharedPreferences(String name, int mode){ 	 //其所對應的SharedPreferencesImpl對象 ，該對象已一個HashMap集合保存了我們對該文件序列化結果 	 SharedPreferencesImpl sp;        File f = getSharedPrefsFile(name);  //該包下是否存在對應的文件，不存在就新建一個      synchronized (sSharedPrefs) {       //是否已經讀取過該文件，是就直接返回該SharedPreferences對象          sp = sSharedPrefs.get(f);          if (sp != null && !sp.hasFileChanged()) {              //Log.i(TAG, "Returning existing prefs " + name + ": " + sp);              return sp;          }      }      //以下為序列化該xml文件，同時將數據寫到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);   //更新數據集合          } else {              sp = sSharedPrefs.get(f);              if (sp == null) {               	 //新建一個SharedPreferencesImpl對象，并且設置其相關屬性                  sp = new SharedPreferencesImpl(f, mode, map);                    sSharedPrefs.put(f, sp);              }          }          return sp;      } }

2、 SharedPreferences 不過是個接口，它定義了一些操作xml文件的方法，其真正實現類為SharedPreferencesImpl ，該類是

ContextIml的內部類，該類如下：

[java] view plain copy print ?

//soga，這種形式我們在分析Context ContextIml時接觸過
//SharedPreferences只是一種接口，其真正實現類是SharedPreferencesImpl類
private static final class SharedPreferencesImpl implements SharedPreferences{
private Map mMap; //保存了該文件序列化結果后的操作，鍵值對形式
//通過key值獲取對應的value值
public String getString(String key, String defValue) {
synchronized (this) {
String v = (String)mMap.get(key);
return v != null ? v : defValue;
}
}
...
//獲得該SharedPreferencesImpl對象對應的Edito類，對數據進行操作
public final class EditorImpl implements Editor {
private final Map<String, Object> mModified = Maps.newHashMap(); //保存了對鍵值變化的集合
}
}

//soga，這種形式我們在分析Context ContextIml時接觸過  //SharedPreferences只是一種接口，其真正實現類是SharedPreferencesImpl類 private static final class SharedPreferencesImpl implements SharedPreferences{ 	 private Map mMap;  //保存了該文件序列化結果后的操作， 鍵值對形式 	  	 //通過key值獲取對應的value值 	 public String getString(String key, String defValue) {          synchronized (this) {              String v = (String)mMap.get(key);              return v != null ? v : defValue;          }      } 	 ... 	 //獲得該SharedPreferencesImpl對象對應的Edito類，對數據進行操作 	 public final class EditorImpl implements Editor { 		 private final Map<String, Object> mModified = Maps.newHashMap(); //保存了對鍵值變化的集合 	 } }

基本上獲取SharedPreferences 對象就是這么來的，關于Context里的更多方法請大家參照源代碼認真學習吧。

posted on 2012-03-19 16:44 life02 閱讀(6323) 評論(0) 編輯收藏引用所屬分類: Android開發

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