详解Android中的Context抽象类

关于Context我们首先应该知道:

(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

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:   

public abstract class Context {

...

public abstract Object getSystemService(String name); //获得系统级服务

public abstract void startActivity(Intent intent); //通过一个Intent启动Activity

public abstract ComponentName startService(Intent service); //启动Service

//根据文件名得到SharedPreferences对象

public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode);

...

}

 

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:

/**

* Common implementation of Context API, which provides the base

* context object for Activity and other application components.

*/

class ContextImpl extends Context{

//所有Application程序公用一个mPackageInfo对象

/*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) {

...

//开始启动一个Activity

mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(

getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);

}

}

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:

public class ContextWrapper extends Context {

Context mBase; //该属性指向一个ContextIml实例,一般在创建Application、Service、Activity时赋值

//创建Application、Service、Activity,会调用该方法给mBase属性赋值

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); //调用mBase实例方法

}

}

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:

public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {

//该属性指向一个ContextIml实例,一般在创建Application、Service、Activity时赋值

private Context mBase;

//mBase赋值方式同样有一下两种

public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) {

super(base);

mBase = base;

mThemeResource = themeres;

}

@Override

protected void attachBaseContext(Context newBase) {

super.attachBaseContext(newBase);

mBase = newBase;

}

}

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:

//创建Application时同时创建的ContextIml实例

private final void handleBindApplication(AppBindData data){

...

///创建Application对象

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(); //创建一个ContextImpl对象实例

appContext.init(this, null, mActivityThread); //初始化该ContextIml实例的相关属性

///新建一个Application对象

app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(

cl, appClass, appContext);

appContext.setOuterContext(app); //将该Application实例传递给该ContextImpl实例

}

...

}

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:

//创建一个Activity实例时同时创建ContextIml实例

private final void handleLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {

...

Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent); //启动一个Activity

}

private final Activity performLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {

...

Activity activity = null;

try {

//创建一个Activity对象实例

java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();

activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);

}

if (activity != null) {

ContextImpl appContext = new ContextImpl(); //创建一个Activity实例

appContext.init(r.packageInfo, r.token, this); //初始化该ContextIml实例的相关属性

appContext.setOuterContext(activity); //将该Activity信息传递给该ContextImpl实例

...

}

...

}


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:

//创建一个Service实例时同时创建ContextIml实例

private final void handleCreateService(CreateServiceData data){

...

//创建一个Service实例

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(); //创建一个ContextImpl对象实例

context.init(packageInfo, null, this); //初始化该ContextIml实例的相关属性

//获得我们之前创建的Application对象信息

Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);

//将该Service信息传递给该ContextImpl实例

context.setOuterContext(service);

...

}

 

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。

           

三、利用Context获取SharedPreferences类

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:

//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

private static final HashMap<File, SharedPreferencesImpl> sSharedPrefs =

new HashMap<File, SharedPreferencesImpl>();

@Override

public SharedPreferences getSharedPreferences(String name, int mode){

//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

SharedPreferencesImpl sp;

File f = getSharedPrefsFile(name); //该包下是否存在对应的文件,不存在就新建一个

synchronized (sSharedPrefs) { //是否已经读取过该文件,是就直接返回该SharedPreferences对象

sp = sSharedPrefs.get(f);

if (sp != null && !sp.hasFileChanged()) {

//Log.i(TAG, "Returning existing prefs " + name + ": " + sp);

return sp;

}

}

//以下为序列化该xml文件,同时将数据写到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); //更新数据集合

} else {

sp = sSharedPrefs.get(f);

if (sp == null) {

//新建一个SharedPreferencesImpl对象,并且设置其相关属性

sp = new SharedPreferencesImpl(f, mode, map);

sSharedPrefs.put(f, sp);

}

}

return sp;

}

}

 

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:

//soga,这种形式我们在分析Context ContextIml时接触过

//SharedPreferences只是一种接口,其真正实现类是SharedPreferencesImpl类

private static final class SharedPreferencesImpl implements SharedPreferences{

private Map mMap; //保存了该文件序列化结果后的操作, 键值对形式

//通过key值获取对应的value值

public String getString(String key, String defValue) {

synchronized (this) {

String v = (String)mMap.get(key);

return v != null ? v : defValue;

}

}

...

//获得该SharedPreferencesImpl对象对应的Edito类,对数据进行操作

public final class EditorImpl implements Editor {

private final Map<String, Object> mModified = Maps.newHashMap(); //保存了对键值变化的集合

}

}

 

基本上获取SharedPreferences 对象就是这么来的。

四、在任意位置获取应用程序Context

1、在任意位置获取应用程序Context

Android程序中访问资源时需要提供Context,一般来说只有在各种component中(Activity, Provider等等)才能方便的使用api来获取Context;喜欢编程的人都知道,编写工具类可以有效的实现代码复用,而在Android下某些工具类的编写很让人困惑,例如:我们要在工具类中获取SharedPreferences,那就需要Context的支持。

为了解决这写由Context带来的麻烦,我们可以自定义一个Application类来实现这种功能。

import android.app.Application;

public class ContextUtil extends Application {

private static ContextUtil instance;

public static ContextUtil getInstance() {

return instance;

}

@Override

public void onCreate() {

// TODO Auto-generated method stub

super.onCreate();

instance = this;

}

}

然后在manifest中<application>中加入Android:name="mypackage.ContextUtil",这样我们就可以在任何一个类下面获取Context,例如:Context c=ContextUtil.getInstance();

2、context注意事项:

在android中context可以作很多操作,但是最主要的功能是加载和访问资源。在android中有两种context,一种是 application context,一种是activity context,通常我们在各种类和方法间传递的是activity context。

比如一个activity的onCreate:

protected void onCreate(Bundle state) {

super.onCreate(state);

TextView label = new TextView(this); //传递context给view control

label.setText("Leaks are bad");

setContentView(label);

}

把activity context传递给view,意味着view拥有一个指向activity的引用,进而引用activity占有的资源:view hierachy, resource等。

这样如果context发生内存泄露的话,就会泄露很多内存。

这里泄露的意思是gc没有办法回收activity的内存。

Leaking an entire activity是很容易的一件事。

当屏幕旋转的时候,系统会销毁当前的activity,保存状态信息,再创建一个新的。

比如我们写了一个应用程序,它需要加载一个很大的图片,我们不希望每次旋转屏 幕的时候都销毁这个图片,重新加载。实现这个要求的简单想法就是定义一个静态的Drawable,这样Activity 类创建销毁它始终保存在内存中。

实现类似:

public class myactivity extends Activity {

private static Drawable sBackground;

protected void onCreate(Bundle state) {

super.onCreate(state);

TextView label = new TextView(this);

label.setText("Leaks are bad");

if (sBackground == null) {

sBackground = getDrawable(R.drawable.large_bitmap);

}

label.setBackgroundDrawable(sBackground);//drawable attached to a view

setContentView(label);

}

}

这段程序看起来很简单,但是却问题很大。当屏幕旋转的时候会有leak(即gc没法销毁activity)。

我们刚才说过,屏幕旋转的时候系统会销毁当前的activity。但是当drawable和view关联后,drawable保存了view的 reference,即sBackground保存了label的引用,而label保存了activity的引用。既然drawable不能销毁,它所 引用和间接引用的都不能销毁,这样系统就没有办法销毁当前的activity,于是造成了内存泄露。gc对这种类型的内存泄露是无能为力的。

避免这种内存泄露的方法是避免activity中的任何对象的生命周期长过activity,避免由于对象对 activity的引用导致activity不能正常被销毁。我们可以使用application context。application context伴随application的一生,与activity的生命周期无关。application context可以通过Context.getApplicationContext或者Activity.getApplication方法获取。

避免context相关的内存泄露,记住以下几点:

(1)不要让生命周期长的对象引用activity context,即保证引用activity的对象要与activity本身生命周期是一样的

(2)对于生命周期长的对象,可以使用application context

(3)避免非静态的内部类,尽量使用静态类,避免生命周期问题,注意内部类对外部对象引用导致的生命周期变化

3、获取别的包的Context

Android中有Context的概念,想必大家都知道。Context可以做很多事情,打开activity、发送广播、打开本包下文件夹和数据库、获取classLoader、获取资源等等。如果我们得到了一个包的Context对象,那我们基本上可以做这个包自己能做的大部分事情。

Context有个createPackageContext方法,可以创建另外一个包的上下文,这个实例不同于它本身的Context实例,但是功能是一样的。


这个方法有两个参数:

(1)packageName包名,要得到Context的包名

(2)flags标志位,有CONTEXT_INCLUDE_CODE和CONTEXT_IGNORE_SECURITY两个选项。 CONTEXT_INCLUDE_CODE的意思是包括代码,也就是说可以执行这个包里面的代码。CONTEXT_IGNORE_SECURITY的意思是忽略安全警告,如果不加这个标志的话,有些功能是用不了的,会出现安全警告。


下面给个小例子,执行另外一个包里面的某个类的方法。另外一个包的包名是chroya.demo,类名Main,方法名print,代码如下:

package chroya.demo;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.util.Log;

class Main extends Activity {

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

}

public void print(String msg) {

Log.d("Main", "msg:"+ msg);

}

}

package chroya.demo;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.util.Log;

class Main extends Activity {

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

}

public void print(String msg) {

Log.d("Main", "msg:"+ msg);

}

}

本包的调用Main的print方法的代码块如下:

Context c = createPackageContext("chroya.demo", Context.CONTEXT_INCLUDE_CODE | Context.CONTEXT_IGNORE_SECURITY);

//载入这个类

Class clazz = c.getClassLoader().loadClass("chroya.demo.Main");

//新建一个实例

Object owner = clazz.newInstance();

//获取print方法,传入参数并执行

Object obj = clazz.getMethod("print", String.class).invoke(owner,"Hello");

Context c = createPackageContext("chroya.demo", Context.CONTEXT_INCLUDE_CODE | Context.CONTEXT_IGNORE_SECURITY);

//载入这个类

Class clazz = c.getClassLoader().loadClass("chroya.demo.Main");

//新建一个实例

Object owner = clazz.newInstance();

//获取print方法,传入参数并执行

Object obj = clazz.getMethod("print", String.class).invoke(owner, "Hello");

ok,这样,我们就调用了chroya.demo包的Main类的print方法,执行结果,打印出了Hello。

以上是 详解Android中的Context抽象类 的全部内容, 来源链接: utcz.com/z/314816.html

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