Android LiveData实现原理
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android LiveData实现原理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
文章目录
1.了解LiveData
- Google LiveData 概览
- LiveData 是一种可观察的数据存储器类。与常规的可观察类不同，LiveData 具有生命周期感知能力，意指它遵循其他应用组件（如 Activity、Fragment 或 Service）的生命周期。这种感知能力可确保 LiveData 仅更新处于活跃生命周期状态的应用组件观察者。
- LiveData本身是观察者，观察组件的Lifecycle，也是被观察者，数据变化时要通知数据的观察者。
- 可以先了解 Android Lifecycle实现原理，有利于了解LiveData。
2.简单使用
- 首先在ViewModel 里面添加 MutableLiveData ，一般我们网络请求，或者数据库之类的返回后，如果要发送数据，可以用 postValue ，这个方法会利用Handler切换到主线程再setValue，如果已经在主线程了，就使用普通的 setValue 方法。
class TestViewModel : ViewModel()
val livedata = MutableLiveData<String>("bao")
init
livedata.postValue("bao_post")
fun initData()
livedata.value = "bao_set"
/* 观察数据变化 */
viewModel.livedata.observe(TestFragment@this, object : Observer<String>
override fun onChanged(t: String?)
t?.let
Log.d(TAG,it)
)
3. 对组件Lifecycle生命周期感知分析
3.1 observe 方法
- 首先这个方法只能在主线程注册观察。
- 官方文档说LiveData仅处于活跃生命周期才有效，所以一开始就开始判断是否为 Lifecycle.Stete.DESTROYED，是的话就没有然后了，直接return。
- 接下来就是 创建 LifecycleBoundObserver ，生命周期变化逻辑在这里面。
- 然后就是最后一行注册观察，如果想了解 Lifecycle.addObserver 做了什么可以看 Android Lifecycle实现原理。
//map 的 key 为LiveData数据观察者，value为组件的Lifecycle观察者
private SafeIterableMap<Observer<? super T>, ObserverWrapper> mObservers =
new SafeIterableMap<>();
@MainThread
public void observe(@NonNull LifecycleOwner owner, @NonNull Observer<? super T> observer)
assertMainThread("observe");
//判断当前生命周期的状态
if (owner.getLifecycle().getCurrentState() == DESTROYED)
// ignore
return;
//Lifecycle的生命周期变化逻辑在这里
LifecycleBoundObserver wrapper = new LifecycleBoundObserver(owner, observer);
//mObservers 保存
ObserverWrapper existing = mObservers.putIfAbsent(observer, wrapper);
if (existing != null && !existing.isAttachedTo(owner))
throw new IllegalArgumentException("Cannot add the same observer"
+ " with different lifecycles");
if (existing != null)
return;
//感知lifecycle的生命周期变化
owner.getLifecycle().addObserver(wrapper);
3.2 LifecycleBoundObserver 做了什么
- LifecycleBoundObserver 继承 ObserverWrapper ，实现 LifecycleEventObserver 接口。
- ObserverWrapper 用于判断组件当前是否活跃。
- LifecycleEventObserver 就是 Lifecycle 的观察者了，重写了 onStateChanged 方法，当Lifecycle 生命周期发生变化时，就会在此方法接收到，LiveData 也就能感知到，如果组件的生命周期是 DESTROYED ，那也就移除观察。
- 到这里 LiveData 对组件的生命周期感知就注册完成了，可以开始发送数据。
class LifecycleBoundObserver extends ObserverWrapper implements LifecycleEventObserver
@NonNull
//一般组件，比如Activity、fragment可以会实现LifecycleOwner ，可以拿到lifecycle
final LifecycleOwner mOwner;
LifecycleBoundObserver(@NonNull LifecycleOwner owner, Observer<? super T> observer)
super(observer);
mOwner = owner;
/* 判断当前组件当前是否活跃 */
@Override
boolean shouldBeActive()
return mOwner.getLifecycle().getCurrentState().isAtLeast(STARTED);
@Override
public void onStateChanged(@NonNull LifecycleOwner source,
@NonNull Lifecycle.Event event)
//获取当前生命周期状态
Lifecycle.State currentState = mOwner.getLifecycle().getCurrentState();
//如果组件已销毁了，就移除观察
if (currentState == DESTROYED)
removeObserver(mObserver);
return;
Lifecycle.State prevState = null;
while (prevState != currentState)
prevState = currentState;
activeStateChanged(shouldBeActive());
currentState = mOwner.getLifecycle().getCurrentState();
/* 判断是否绑定 */
@Override
boolean isAttachedTo(LifecycleOwner owner)
return mOwner == owner;
/* 移除观察 */
@Override
void detachObserver()
mOwner.getLifecycle().removeObserver(this);
3.3 activeStateChanged 方法
- ObserverWrapper 这个类里面有个方法，后面的粘性事件会用到，先看看。
void activeStateChanged(boolean newActive)
//组件状态如果不变返回
if (newActive == mActive)
return;
// immediately set active state, so we'd never dispatch anything to inactive
// owner
mActive = newActive;
changeActiveCounter(mActive ? 1 : -1);
//如果是活动的就发送数据
if (mActive)
dispatchingValue(this);
3.4 简易流程图
4.发送数据分析
4.1 postValue 发送数据到主线程
- 这个方法最核心的就是利用主线程Handler发送数据，一步步拆开分析，看看他是怎么写的。
protected void postValue(T value)
boolean postTask;
//加锁
synchronized (mDataLock)
postTask = mPendingData == NOT_SET;
//保存要发送的数据value
mPendingData = value;
if (!postTask)
return;
//利用主线程Handler发送
ArchTaskExecutor.getInstance().postToMainThread(mPostValueRunnable);
4.2 postValue 其实就是 setValue
- 在postValue 要发送的 Runnable ，可以看到最后一行就是 setValue 方法，数据也即是之前保存的mPendingData ，只是在这又给 newValue。
private final Runnable mPostValueRunnable = new Runnable()
@SuppressWarnings("unchecked")
@Override
public void run()
Object newValue;
synchronized (mDataLock)
newValue = mPendingData;
mPendingData = NOT_SET;
setValue((T) newValue);
;
4.3 postToMainThread 主线程Handler
- ArchTaskExecutor 类 postToMainThread 方法，实际就是 DefaultTaskExecutor 类执行 postToMainThread 方法。
public class ArchTaskExecutor extends TaskExecutor
@NonNull
private TaskExecutor mDelegate;
@NonNull
private TaskExecutor mDefaultTaskExecutor;
private ArchTaskExecutor()
mDefaultTaskExecutor = new DefaultTaskExecutor();
mDelegate = mDefaultTaskExecutor;
...
@Override
public void postToMainThread(Runnable runnable)
mDelegate.postToMainThread(runnable);
...
4.4 DefaultTaskExecutor 类
- 我们知道是 DefaultTaskExecutor. postToMainThread，就直接看这个方法，哎呀，太熟悉的代码，创建 Handler ,传入的是 Looper.getMainLooper() ，就是主线程Handler ,然后就 post 消息。
- 如果不了解 Handler ,可以看 Android Handler 从使用到进阶。
public class DefaultTaskExecutor extends TaskExecutor
@Nullable
private volatile Handler mMainHandler;
@Override
public void postToMainThread(Runnable runnable)
if (mMainHandler == null)
synchronized (mLock)
if (mMainHandler == null)
mMainHandler = createAsync(Looper.getMainLooper());
//noinspection ConstantConditions
mMainHandler.post(runnable);
4.5 setValue 方法
- mVersion 在初始化的构造方法里就赋值了，为-1，每次setValue，版本号就会变一次。
- setValue 也就是用 mData 保存一下 value ,然后交给 dispatchingValue 方法处理。
@MainThread
protected void setValue(T value)
assertMainThread("setValue");
mVersion++;
mData = value;
dispatchingValue(null);
4.6 dispatchingValue 方法
- setValue走该方法，传的 initiator为空，那就遍历 mObservers 保存的观察者发送数据。
@SuppressWarnings("WeakerAccess") /* synthetic access */
void dispatchingValue(@Nullable ObserverWrapper initiator)
if (mDispatchingValue)
mDispatchInvalidated = true;
return;
mDispatchingValue = true;
do
mDispatchInvalidated = false;
if (initiator != null)
//粘性事件，就单个观察者接受数据
considerNotify(initiator);
initiator = null;
else
//setvalue 传过来 initiator 为空，执行这里
// mObservers 拿出来，逐个发送数据
for (Iterator<Map.Entry<Observer<? super T>, ObserverWrapper>> iterator =
mObservers.iteratorWithAdditions(); iterator.hasNext(); )
considerNotify(iterator.next().getValue());
if (mDispatchInvalidated)
break;
while (mDispatchInvalidated);
mDispatchingValue = false;
4.7 considerNotify 判断发送数据
- 这里先判断组件是否活动。
- 在判断粘性事件。
- 然后用 mVersion ，判断是否发送过数据。
- 最后才是给观察者发送数据。
private void considerNotify(ObserverWrapper observer)
//组件是否活动
if (!observer.mActive)
return;
// Check latest state b4 dispatch. Maybe it changed state but we didn't get the event yet.
//
// we still first check observer.active to keep it as the entrance for events. So even if
// the observer moved to an active state, if we've not received that event, we better not
// notify for a more predictable notification order.
//判断粘性事件
if (!observer.shouldBeActive())
observer.activeStateChanged(false);
return;
//校验是否发送过数据
if (observer.mLastVersion >= mVersion)
return;
observer.mLastVersion = mVersion;
//发送数据
observer.mObserver.onChanged((T) mData);
4.8 简易流程图
5.粘性事件
5.1 粘性事件分析
1.粘性事件就是先发送数据，后面再注册观察者，还能收到消息。
2.我们就从LiveData.observe 开始，新的页面注册LiveData观察者，也注册Lifecycle观察。
3. 当新页面生命周期变化，就会执行 LifecycleBoundObserver.onStateChanged 的方法，如果忘记了回去看 3.2。
4. 接下来 activeStateChanged 方法，因为是新页面，组件状态是活动的，就走到 dispatchingValue 方法，看 3.3。
5. dispatchingValue 传进来当前新页面的 initiator 是不为空的，就只会给当前观察者发送数据。
5.2 简易流程图
以上是关于Android LiveData实现原理的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章