内容观察者

Posted 2020-06-16

前言：工作中，需要开启一个线程大量的查询某个数据库值发送了变化，导致的开销很大，利用了ContentObserver完美的解决了该问题

ContentObserver——内容观察者，目的是观察(捕捉)特定Uri引起的数据库的变化，继而做一些相应的处理，它类似于数据库技术中的触发器(Trigger)，当ContentObserver所观察的Uri发生变化时，便会触发它。触发器分为表触发器、行触发器，相应地ContentObserver也分为“表“ContentObserver、“行”ContentObserver，当然这是与它所监听的Uri MIME Type有关的。

     

熟悉ContentProvider(内容提供者)的应该知道，我们可以通过UriMatcher类注册不同类型的Uri，我们可以通过这些不同的Uri来查询不同的结果。

根据Uri返回的结果，Uri Type可以分为：返回多条数据的Uri、返回单条数据的Uri。

注册/取消注册ContentObserver方法，抽象类ContentResolver类中的方法原型如下：

    

    public final void registerContentObserver(Uri uri, boolean notifyForDescendents, ContentObserver observer)

    功能：为指定的Uri注册一个ContentObserver派生类实例，当给定的Uri发生改变时，回调该实例对象去处理。

    参数：uri  需要观察的Uri(需要在UriMatcher里注册，否则该Uri也没有意义了)

        notifyForDescendents  为false 表示精确匹配，即只匹配该Uri，为true 表示可以同时匹配其派生的Uri

        举例如下：

        假设UriMatcher 里注册的Uri共有一下类型：

        1 、content://com.qin.cb/student (学生)

        2 、content://com.qin.cb/student/# 

        3、 content://com.qin.cb/student/schoolchild(小学生，派生的Uri)

 

        假设我们当前需要观察的Uri为content://com.qin.cb/student，如果发生数据变化的Uri为content://com.qin.cb/student/schoolchild，当notifyForDescendents为false，那么该ContentObserver会监听不到，但是当notifyForDescendents为ture，能捕捉该Uri的数据库变化。

    

    public final void  unregisterContentObserver(ContentObserver observer)

          功能：取消对给定Uri的观察

          参数： observer ContentObserver的派生类实例

 

        

ContentObserver类介绍

    构造方法 public void ContentObserver(Handler handler)  

             说明：所有ContentObserver的派生类都需要调用该构造方法

　　　  　　 参数：handler Handler对象。可以是主线程Handler(这时候可以更新UI了)，也可以是任何Handler对象。

    常用方法

    void onChange(boolean selfChange)

        功能：当观察到的Uri发生变化时，回调该方法去处理。所有ContentObserver的派生类都需要重载该方法去处理逻辑。

        参数：selfChange回调后，其值一般为false，该参数意义不大。

 

    另外两个方法，用处不大，参照SDK自行理解。

    boolean  deliverSelfNotifications()

    final void dispatchChange(boolean selfChange)

观察特定Uri的步骤如下：

     1、创建我们特定的ContentObserver派生类，必须重载父类构造方法，必须重载onChange()方法去处理回调后的功能实现

     2、利用context.getContentResolover()获得ContentResolove对象，接着调用registerContentObserver()方法去注册内容观察者

     3、由于ContentObserver的生命周期不同步于Activity和Service等，因此，在不需要时，需要手动的调用unregisterContentObserver()去取消注册。

好了，基本讲解就介绍到这儿了。下面给出小DEMO的简单说明：

    Demo中共有两个不同的ContentObserver派生类，如下：

    1、用来观察系统是否改变了飞行模式状态，

        PS： 大家可以去SDK中查看该类：android.provider.Settings.System。

        该类封装了对设置模块下所有值的存取，比如：飞行模式状态、蓝牙状态、屏幕亮度值等，并且提供了相应的Uri。

    2、观察系统的短信息数据发生了变化。当监听到短信数据发生变化时，查询所有已发送的短信并且显示出来。

    短信的Uri共有一下几种：

      content://sms/inbox     收件箱         

      content://sms/sent        已发送 

      content://sms/draft        草稿           

      content://sms/outbox    发件箱           (正在发送的信息)

      content://sms/failed      发送失败     

      content://sms/queued  待发送列表  (比如开启飞行模式后，该短信就在待发送列表里)

DEMO文件如下：

1、 观察飞行模式状态的ContentObserver派生类AirplaneContentObserver.java

import android.content.Context;  

import android.database.ContentObserver;  

import android.net.Uri;  

import android.os.Handler;  

import android.provider.*;  

import android.provider.Settings.SettingNotFoundException;  

import android.util.Log;  

//用来观察system表里飞行模式所在行是否发生变化，“行”内容观察者  

public class AirplaneContentObserver extends ContentObserver {  

    private static String TAG = "AirplaneContentObserver" ;

    private static int MSG_AIRPLANE = 1 ;  

      

    private Context mContext;      

    private Handler mHandler ;  //此Handler用来更新UI线程  

      

    public AirplaneContentObserver(Context context, Handler handler) {  

        super(handler);

        mContext = context;

        mHandler = handler;

    }  

  

    /** 

     * 当所监听的Uri发生改变时，就会回调此方法 

     *  

     * @param selfChange 此值意义不大 一般情况下该回调值false 

     */  

    @Override  

    public void onChange(boolean selfChange) {  

        Log.i(TAG, "-------------the airplane mode has changed-------------");  

          

        // 系统是否处于飞行模式下  

        try {  

            int isAirplaneOpen = Settings.System.getInt(mContext.getContentResolver(), Settings.System.AIRPLANE_MODE_ON);  

            Log.i(TAG, " isAirplaneOpen -----> " +isAirplaneOpen) ;  

            mHandler.obtainMessage(MSG_AIRPLANE,isAirplaneOpen).sendToTarget() ;  

        }  

        catch (SettingNotFoundException e) {  

            e.printStackTrace();  

        }  

  

    }  

  

}  

2、观察系统里短消息的数据库变化的ContentObserver派生类，SMSContentObserver.java

import android.content.Context;  

import android.database.ContentObserver;  

import android.database.Cursor;  

import android.net.Uri;  

import android.os.Handler;

import android.util.Log;  

//用来观察系统里短消息的数据库变化”表“内容观察者,只要信息数据库发生变化，都会触发该ContentObserver派生类  

public class SMSContentObserver extends ContentObserver {  

    private static String TAG = "SMSContentObserver";

    private int MSG_OUTBOXCONTENT = 2 ;

    private Context mContext  ;  

    private Handler mHandler ;   //更新UI线程  

    public SMSContentObserver(Context context,Handler handler) {  

        super(handler);  

        mContext = context ;  

        mHandler = handler ;  

    }  

    /** 

     * 当所监听的Uri发生改变时，就会回调此方法

     * @param selfChange  此值意义不大 一般情况下该回调值false 

     */  

    @Override  

    public void onChange(boolean selfChange){  

        Log.i(TAG, "the sms table has changed");  

          

        //查询发件箱里的内容       

        Uri outSMSUri = Uri.parse("content://sms/sent") ;  

        Cursor c = mContext.getContentResolver().query(outSMSUri, null, null, null,"date desc");  

        if(c != null){  

              

            Log.i(TAG, "the number of send is"+c.getCount()) ;  

            StringBuilder sb = new StringBuilder() ;  

            //循环遍历  

            while(c.moveToNext()){  

//              sb.append("发件人手机号码: "+c.getInt(c.getColumnIndex("address")))  

//                .append("信息内容: "+c.getInt(c.getColumnIndex("body")))  

//                .append("是否查看: "+c.getInt(c.getColumnIndex("read")))   

//                .append("发送时间： "+c.getInt(c.getColumnIndex("date")))  

//                .append("\n");  

                sb.append("发件人手机号码: "+c.getInt(c.getColumnIndex("address")))  

                  .append("信息内容: "+c.getString(c.getColumnIndex("body")))  

                  .append("\n");  

            }  

            c.close();            

            mHandler.obtainMessage(MSG_OUTBOXCONTENT, sb.toString()).sendToTarget();          

        }  

    }  

      

}  

3、主工程逻辑为MainActivity.java，对短消息的观察Uri，通过测试我发现只能监听此Uri“content://sms”(等同于"content://sms/")，而不能监听其他的Uri，比如"content://sms/outbox"等。

  

import android.app.Activity;  

import android.database.Cursor;  

import android.net.Uri;  

import android.os.Bundle;  

import android.os.Handler;  

import android.os.Message;  

import android.provider.*;  

import android.util.Log;  

import android.widget.EditText;  

import android.widget.TextView;  

  

public class MainActivity extends Activity {  

  

    private TextView tvAirplane;  

    private EditText etSmsoutbox;  

  

    // Message 类型值  

    private static final int MSG_AIRPLANE = 1;  

    private static final int MSG_OUTBOXCONTENT = 2;  

  

    private AirplaneContentObserver airplaneCO;  

    private SMSContentObserver smsContentObserver;  

    

    @Override  

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  

        super.onCreate(savedInstanceState);  

        setContentView(R.layout.main);  

  

        tvAirplane = (TextView) findViewById(R.id.tvAirplane);  

        etSmsoutbox = (EditText) findViewById(R.id.smsoutboxContent);

        // 创建两个对象

        airplaneCO = new AirplaneContentObserver(this, mHandler);  

        smsContentObserver = new SMSContentObserver(this, mHandler);  

          

        //注册内容观察者  

        registerContentObservers() ;  

    }  

  

    private void registerContentObservers() {  

        // 通过调用getUriFor 方法获得 system表里的"飞行模式"所在行的Uri  

        Uri airplaneUri = Settings.System.getUriFor(Settings.System.AIRPLANE_MODE_ON);  

        // 注册内容观察者  

        getContentResolver().registerContentObserver(airplaneUri, false, airplaneCO);  

        // ”表“内容观察者 ，通过测试我发现只能监听此Uri -----> content://sms  

        // 监听不到其他的Uri 比如说 content://sms/outbox  

        Uri smsUri = Uri.parse("content://sms");  

        getContentResolver().registerContentObserver(smsUri, true,smsContentObserver);  

    }  

  

    private Handler mHandler = new Handler() {  

  

        public void handleMessage(Message msg) {  

            System.out.println("---mHanlder----");  

            switch (msg.what) {  

            case MSG_AIRPLANE:  

                int isAirplaneOpen = (Integer) msg.obj;  

                if (isAirplaneOpen != 0)  

                    tvAirplane.setText("飞行模式已打开");  

                else if (isAirplaneOpen == 0)  

                    tvAirplane.setText("飞行模式已关闭");  

                break;  

            case MSG_OUTBOXCONTENT:  

                String outbox = (String) msg.obj;  

                etSmsoutbox.setText(outbox);  

                break;  

            default:  

                break;  

            }  

        }  

    };  

}  

 

在此基础上，你可以利用ContentObserver去实现短信黑名单以及悄悄发送短信等技巧

 

    总结： 使用ContentObserver的情况主要有一下两者情况：

    1、需要频繁检测的数据库或者某个数据是否发生改变，如果使用线程去操作，很不经济而且很耗时 ；

    2、在用户不知晓的情况下对数据库做一些事件，比如：悄悄发送信息、拒绝接受短信黑名单等；

 

  在这两种情形下，使用ContentObserver无疑是最好的利刃了。

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     // 重要补充  ---- > ContentObserver监听原理说明

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为什么数据改变后会回调至ContentObserver？为什么我们自定义的ContentProvider数据源发生改变后，却没有监听到任何反应？这与系统的回调系统逻辑有关。

每个ContentProvider数据源发生改变后，如果想通知其监听对象，例如ContentObserver时，必须在其对应方法update/insert/delete时，显示的调用this.getContentReslover（）.notifychange(uri,null)方法，回调监听处理逻辑。否则，我们的ContentObserver是不会监听到数据发生改变的。

   

    PS：老罗关于ContentProvider的原理分析还是很给力的，大家可以认真看看老罗这个系列，照着源代码，仔细分析下。

    

    额外补充，最后强烈建议构造ContentObserver对象时，传递主线程所在的Handler，如下：

    airplaneCO = new AirplaneContentObserver(this, mHandler); // mHandler为UI线程的Handler对象  

    否则，在更新UI时，可能会报异常(非UI线程更新UI时，即SecurityException)。系统级的进程，会导致重启手机。或者在onChange()方法中，使用Handler类相关方法，回调到UI线程更新UI视图。