Context 都沒(méi)弄明白,還怎么做Android開(kāi)發(fā)?
Activity mActivity =new Activity()
作為Android開(kāi)發(fā)者,不知道你有沒(méi)有思考過(guò)這個(gè)問(wèn)題,Activity可以new嗎?Android的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)采用JAVA語(yǔ)言,Activity本質(zhì)上也是一個(gè)對(duì)象,那上面的寫法有什么問(wèn)題呢?估計(jì)很多人說(shuō)不清道不明。Android程序不像Java程序一樣,隨便創(chuàng)建一個(gè)類,寫個(gè)main()方法就能運(yùn)行,Android應(yīng)用模型是基于組件的應(yīng)用設(shè)計(jì)模式,組件的運(yùn)行要有一個(gè)完整的Android工程環(huán)境,在這個(gè)環(huán)境下,Activity、Service等系統(tǒng)組件才能夠正常工作,而這些組件并不能采用普通的Java對(duì)象創(chuàng)建方式,new一下就能創(chuàng)建實(shí)例了,而是要有它們各自的上下文環(huán)境,也就是我們這里討論的Context。可以這樣講,Context是維持Android程序中各組件能夠正常工作的一個(gè)核心功能類。
Context到底是什么
Context的中文翻譯為:語(yǔ)境; 上下文; 背景; 環(huán)境,在開(kāi)發(fā)中我們經(jīng)常說(shuō)稱之為“上下文”,那么這個(gè)“上下文”到底是指什么意思呢?在語(yǔ)文中,我們可以理解為語(yǔ)境,在程序中,我們可以理解為當(dāng)前對(duì)象在程序中所處的一個(gè)環(huán)境,一個(gè)與系統(tǒng)交互的過(guò)程。比如微信聊天,此時(shí)的“環(huán)境”是指聊天的界面以及相關(guān)的數(shù)據(jù)請(qǐng)求與傳輸,Context在加載資源、啟動(dòng)Activity、獲取系統(tǒng)服務(wù)、創(chuàng)建View等操作都要參與。
那Context到底是什么呢?一個(gè)Activity就是一個(gè)Context,一個(gè)Service也是一個(gè)Context。Android程序員把“場(chǎng)景”抽象為Context類,他們認(rèn)為用戶和操作系統(tǒng)的每一次交互都是一個(gè)場(chǎng)景,比如打電話、發(fā)短信,這些都是一個(gè)有界面的場(chǎng)景,還有一些沒(méi)有界面的場(chǎng)景,比如后臺(tái)運(yùn)行的服務(wù)(Service)。一個(gè)應(yīng)用程序可以認(rèn)為是一個(gè)工作環(huán)境,用戶在這個(gè)環(huán)境中會(huì)切換到不同的場(chǎng)景,這就像一個(gè)前臺(tái)秘書,她可能需要接待客人,可能要打印文件,還可能要接聽(tīng)客戶電話,而這些就稱之為不同的場(chǎng)景,前臺(tái)秘書可以稱之為一個(gè)應(yīng)用程序。
如何生動(dòng)形象的理解Context
上面的概念中采用了通俗的理解方式,將Context理解為“上下文”或者“場(chǎng)景”,如果你仍然覺(jué)得很抽象,不好理解。在這里我給出一個(gè)可能不是很恰當(dāng)?shù)谋扔鳎M兄诖蠹业睦斫猓阂粋€(gè)Android應(yīng)用程序,可以理解為一部電影或者一部電視劇,Activity,Service,Broadcast Receiver,Content Provider這四大組件就好比是這部戲里的四個(gè)主角:胡歌,霍建華,詩(shī)詩(shī),Baby。他們是由劇組(系統(tǒng))一開(kāi)始就定好了的,整部戲就是由這四位主演領(lǐng)銜擔(dān)綱的,所以這四位主角并不是大街上隨隨便便拉個(gè)人(new 一個(gè)對(duì)象)都能演的。有了演員當(dāng)然也得有攝像機(jī)拍攝啊,他們必須通過(guò)鏡頭(Context)才能將戲傳遞給觀眾,這也就正對(duì)應(yīng)說(shuō)四大組件(四位主角)必須工作在Context環(huán)境下(攝像機(jī)鏡頭)。那Button,TextView,LinearLayout這些控件呢,就好比是這部戲里的配角或者說(shuō)群眾演員,他們顯然沒(méi)有這么重用,隨便一個(gè)路人甲路人乙都能演(可以new一個(gè)對(duì)象),但是他們也必須要面對(duì)鏡頭(工作在Context環(huán)境下),所以Button mButton=new Button(Context)是可以的。雖然不很恰當(dāng),但還是很容易理解的,希望有幫助。
源碼中的Context
- /**
- * 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.
- */
- public abstract class Context {
- /**
- * File creation mode: the default mode, where the created file can only
- * be accessed by the calling application (or all applications sharing the
- * same user ID).
- * <a href="http://www.jobbole.com/members/heydee@qq.com">@see</a> #MODE_WORLD_READABLE
- * <a href="http://www.jobbole.com/members/heydee@qq.com">@see</a> #MODE_WORLD_WRITEABLE
- */
- public static final int MODE_PRIVATE = 0x0000;
- public static final int MODE_WORLD_WRITEABLE = 0x0002;
- public static final int MODE_APPEND = 0x8000;
- public static final int MODE_MULTI_PROCESS = 0x0004;
- .
- .
- .
- }
源碼中的注釋是這么來(lái)解釋Context的:Context提供了關(guān)于應(yīng)用環(huán)境全局信息的接口。它是一個(gè)抽象類,它的執(zhí)行被Android系統(tǒng)所提供。它允許獲取以應(yīng)用為特征的資源和類型,是一個(gè)統(tǒng)領(lǐng)一些資源(應(yīng)用程序環(huán)境變量等)的上下文。就是說(shuō),它描述一個(gè)應(yīng)用程序環(huán)境的信息(即上下文);是一個(gè)抽象類,Android提供了該抽象類的具體實(shí)現(xiàn)類;通過(guò)它我們可以獲取應(yīng)用程序的資源和類(包括應(yīng)用級(jí)別操作,如啟動(dòng)Activity,發(fā)廣播,接受Intent等)。既然上面Context是一個(gè)抽象類,那么肯定有他的實(shí)現(xiàn)類咯,我們?cè)贑ontext的源碼中通過(guò)IDE可以查看到他的子類最終可以得到如下圖:
Context.png
Context類本身是一個(gè)純abstract類,它有兩個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)子類:ContextImpl和ContextWrapper。其中ContextWrapper類,如其名所言,這只是一個(gè)包裝而已,ContextWrapper構(gòu)造函數(shù)中必須包含一個(gè)真正的Context引用,同時(shí)ContextWrapper中提供了attachBaseContext()用于給ContextWrapper對(duì)象中指定真正的Context對(duì)象,調(diào)用ContextWrapper的方法都會(huì)被轉(zhuǎn)向其所包含的真正的Context對(duì)象。ContextThemeWrapper類,如其名所言,其內(nèi)部包含了與主題(Theme)相關(guān)的接口,這里所說(shuō)的主題就是指在AndroidManifest.xml中通過(guò)android:theme為Application元素或者Activity元素指定的主題。當(dāng)然,只有Activity才需要主題,Service是不需要主題的,因?yàn)镾ervice是沒(méi)有界面的后臺(tái)場(chǎng)景,所以Service直接繼承于ContextWrapper,Application同理。而ContextImpl類則真正實(shí)現(xiàn)了Context中的所以函數(shù),應(yīng)用程序中所調(diào)用的各種Context類的方法,其實(shí)現(xiàn)均來(lái)自于該類。一句話總結(jié):Context的兩個(gè)子類分工明確,其中ContextImpl是Context的具體實(shí)現(xiàn)類,ContextWrapper是Context的包裝類。Activity,Application,Service雖都繼承自ContextWrapper(Activity繼承自ContextWrapper的子類ContextThemeWrapper),但它們初始化的過(guò)程中都會(huì)創(chuàng)建ContextImpl對(duì)象,由ContextImpl實(shí)現(xiàn)Context中的方法。
一個(gè)應(yīng)用程序有幾個(gè)Context
其實(shí)這個(gè)問(wèn)題本身并沒(méi)有什么意義,關(guān)鍵還是在于對(duì)Context的理解,從上面的關(guān)系圖我們已經(jīng)可以得出答案了,在應(yīng)用程序中Context的具體實(shí)現(xiàn)子類就是:Activity,Service,Application。那么Context數(shù)量=Activity數(shù)量+Service數(shù)量+1。當(dāng)然如果你足夠細(xì)心,可能會(huì)有疑問(wèn):我們常說(shuō)四大組件,這里怎么只有Activity,Service持有Context,那Broadcast Receiver,Content Provider呢?Broadcast Receiver,Content Provider并不是Context的子類,他們所持有的Context都是其他地方傳過(guò)去的,所以并不計(jì)入Context總數(shù)。上面的關(guān)系圖也從另外一個(gè)側(cè)面告訴我們Context類在整個(gè)Android系統(tǒng)中的地位是多么的崇高,因?yàn)楹茱@然Activity,Service,Application都是其子類,其地位和作用不言而喻。
Context能干什么
Context到底可以實(shí)現(xiàn)哪些功能呢?這個(gè)就實(shí)在是太多了,彈出Toast、啟動(dòng)Activity、啟動(dòng)Service、發(fā)送廣播、操作數(shù)據(jù)庫(kù)等等都需要用到Context。
- TextView tv = new TextView(getContext());
- ListAdapter adapter = new SimpleCursorAdapter(getApplicationContext(), ...);
- AudioManager am = (AudioManager)getContext().getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE);getApplicationContext().getSharedPreferences(name, mode);
- getApplicationContext().getContentResolver().query(uri, ...);
- getContext().getResources().getDisplayMetrics().widthPixels * 5 / 8;
- getContext().startActivity(intent);
- getContext().startService(intent);
- getContext().sendBroadcast(intent);
Context作用域
雖然Context神通廣大,但并不是隨便拿到一個(gè)Context實(shí)例就可以為所欲為,它的使用還是有一些規(guī)則限制的。由于Context的具體實(shí)例是由ContextImpl類去實(shí)現(xiàn)的,因此在絕大多數(shù)場(chǎng)景下,Activity、Service和Application這三種類型的Context都是可以通用的。不過(guò)有幾種場(chǎng)景比較特殊,比如啟動(dòng)Activity,還有彈出Dialog。出于安全原因的考慮,Android是不允許Activity或Dialog憑空出現(xiàn)的,一個(gè)Activity的啟動(dòng)必須要建立在另一個(gè)Activity的基礎(chǔ)之上,也就是以此形成的返回棧。而Dialog則必須在一個(gè)Activity上面彈出(除非是System Alert類型的Dialog),因此在這種場(chǎng)景下,我們只能使用Activity類型的Context,否則將會(huì)出錯(cuò)。
Context作用域.png
從上圖我們可以發(fā)現(xiàn)Activity所持有的Context的作用域最廣,無(wú)所不能。因?yàn)锳ctivity繼承自ContextThemeWrapper,而Application和Service繼承自ContextWrapper,很顯然ContextThemeWrapper在ContextWrapper的基礎(chǔ)上又做了一些操作使得Activity變得更強(qiáng)大,這里我就不再貼源碼給大家分析了,有興趣的童鞋可以自己查查源碼。上圖中的YES和NO我也不再做過(guò)多的解釋了,這里我說(shuō)一下上圖中Application和Service所不推薦的兩種使用情況。
1:如果我們用ApplicationContext去啟動(dòng)一個(gè)LaunchMode為standard的Activity的時(shí)候會(huì)報(bào)錯(cuò)android.util.AndroidRuntimeException: Calling startActivity from outside of an Activity context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag. Is this really what you want?這是因?yàn)榉茿ctivity類型的Context并沒(méi)有所謂的任務(wù)棧,所以待啟動(dòng)的Activity就找不到棧了。解決這個(gè)問(wèn)題的方法就是為待啟動(dòng)的Activity指定FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK標(biāo)記位,這樣啟動(dòng)的時(shí)候就為它創(chuàng)建一個(gè)新的任務(wù)棧,而此時(shí)Activity是以singleTask模式啟動(dòng)的。所有這種用Application啟動(dòng)Activity的方式不推薦使用,Service同Application。
2:在Application和Service中去layout inflate也是合法的,但是會(huì)使用系統(tǒng)默認(rèn)的主題樣式,如果你自定義了某些樣式可能不會(huì)被使用。所以這種方式也不推薦使用。
一句話總結(jié):凡是跟UI相關(guān)的,都應(yīng)該使用Activity做為Context來(lái)處理;其他的一些操作,Service,Activity,Application等實(shí)例都可以,當(dāng)然了,注意Context引用的持有,防止內(nèi)存泄漏。
如何獲取Context
通常我們想要獲取Context對(duì)象,主要有以下四種方法:
1:View.getContext,返回當(dāng)前View對(duì)象的Context對(duì)象,通常是當(dāng)前正在展示的Activity對(duì)象。
2:Activity.getApplicationContext,獲取當(dāng)前Activity所在的(應(yīng)用)進(jìn)程的Context對(duì)象,通常我們使用Context對(duì)象時(shí),要優(yōu)先考慮這個(gè)全局的進(jìn)程Context。
3:ContextWrapper.getBaseContext():用來(lái)獲取一個(gè)ContextWrapper進(jìn)行裝飾之前的Context,可以使用這個(gè)方法,這個(gè)方法在實(shí)際開(kāi)發(fā)中使用并不多,也不建議使用。
4:Activity.this 返回當(dāng)前的Activity實(shí)例,如果是UI控件需要使用Activity作為Context對(duì)象,但是默認(rèn)的Toast實(shí)際上使用ApplicationContext也可以。
getApplication()和getApplicationContext()
上面說(shuō)到獲取當(dāng)前Application對(duì)象用getApplicationContext,不知道你有沒(méi)有聯(lián)想到getApplication(),這兩個(gè)方法有什么區(qū)別?相信這個(gè)問(wèn)題會(huì)難倒不少開(kāi)發(fā)者。
getApplication()&getApplicationContext().png
程序是不會(huì)騙人的,我們通過(guò)上面的代碼,打印得出兩者的內(nèi)存地址都是相同的,看來(lái)它們是同一個(gè)對(duì)象。其實(shí)這個(gè)結(jié)果也很好理解,因?yàn)榍懊嬉呀?jīng)說(shuō)過(guò)了,Application本身就是一個(gè)Context,所以這里獲取getApplicationContext()得到的結(jié)果就是Application本身的實(shí)例。那么問(wèn)題來(lái)了,既然這兩個(gè)方法得到的結(jié)果都是相同的,那么Android為什么要提供兩個(gè)功能重復(fù)的方法呢?
實(shí)際上這兩個(gè)方法在作用域上有比較大的區(qū)別。getApplication()方法的語(yǔ)義性非常強(qiáng),一看就知道是用來(lái)獲取Application實(shí)例的,但是這個(gè)方法只有在Activity和Service中才能調(diào)用的到。那么也許在絕大多數(shù)情況下我們都是在Activity或者Service中使用Application的,但是如果在一些其它的場(chǎng)景,比如BroadcastReceiver中也想獲得Application的實(shí)例,這時(shí)就可以借助getApplicationContext()方法了。
- publicclassMyReceiverextendsBroadcastReceiver{
- @Override
- publicvoidonReceive(Contextcontext,Intentintent){
- ApplicationmyApp=(Application)context.getApplicationContext();
- }
- }
Context引起的內(nèi)存泄露
但Context并不能隨便亂用,用的不好有可能會(huì)引起內(nèi)存泄露的問(wèn)題,下面就示例兩種錯(cuò)誤的引用方式。
錯(cuò)誤的單例模式
- public class Singleton {
- private static Singleton instance;
- private Context mContext;
- private Singleton(Context context) {
- this.mContext = context;
- }
- public static Singleton getInstance(Context context) {
- if (instance == null) {
- instance = new Singleton(context);
- }
- return instance;
- }
- }
這是一個(gè)非線程安全的單例模式,instance作為靜態(tài)對(duì)象,其生命周期要長(zhǎng)于普通的對(duì)象,其中也包含Activity,假如Activity A去getInstance獲得instance對(duì)象,傳入this,常駐內(nèi)存的Singleton保存了你傳入的Activity A對(duì)象,并一直持有,即使Activity被銷毀掉,但因?yàn)樗囊眠€存在于一個(gè)Singleton中,就不可能被GC掉,這樣就導(dǎo)致了內(nèi)存泄漏。
View持有Activity引用
- public class MainActivity extends Activity {
- private static Drawable mDrawable;
- @Override
- protected void onCreate(Bundle saveInstanceState) {
- super.onCreate(saveInstanceState);
- setContentView(R.layout.activity_main);
- ImageView iv = new ImageView(this);
- mDrawable = getResources().getDrawable(R.drawable.ic_launcher);
- iv.setImageDrawable(mDrawable);
- }
- }
有一個(gè)靜態(tài)的Drawable對(duì)象當(dāng)ImageView設(shè)置這個(gè)Drawable時(shí),ImageView保存了mDrawable的引用,而ImageView傳入的this是MainActivity的mContext,因?yàn)楸籹tatic修飾的mDrawable是常駐內(nèi)存的,MainActivity是它的間接引用,MainActivity被銷毀時(shí),也不能被GC掉,所以造成內(nèi)存泄漏。
正確使用Context
一般Context造成的內(nèi)存泄漏,幾乎都是當(dāng)Context銷毀的時(shí)候,卻因?yàn)楸灰脤?dǎo)致銷毀失敗,而Application的Context對(duì)象可以理解為隨著進(jìn)程存在的,所以我們總結(jié)出使用Context的正確姿勢(shì):
1:當(dāng)Application的Context能搞定的情況下,并且生命周期長(zhǎng)的對(duì)象,優(yōu)先使用Application的Context。
2:不要讓生命周期長(zhǎng)于Activity的對(duì)象持有到Activity的引用。
3:盡量不要在Activity中使用非靜態(tài)內(nèi)部類,因?yàn)榉庆o態(tài)內(nèi)部類會(huì)隱式持有外部類實(shí)例的引用,如果使用靜態(tài)內(nèi)部類,將外部實(shí)例引用作為弱引用持有。
總結(jié)
總之Context在Android系統(tǒng)中的地位很重要,它幾乎無(wú)所不能,但它也不是你想用就能隨便用的,謹(jǐn)防使用不當(dāng)引起的內(nèi)存問(wèn)題。如果還有疑問(wèn)或者想了解更多內(nèi)容,可以去看我的:視頻課程