Android(安卓)中 上下文Context理解
Context
1.Context的继承关系和源码分析
/** * 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. */
以上是api-28中google官方对context的注释,大概翻译如下:
1.是对应用上下文的描述;
2.是抽象类;
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。
Context类它有两个具体的实现子类:ContextImpl和ContextWrapper。其中ContextWrapper类,如其名所言,这只是一个包装而已,ContextWrapper构造函数中必须包含一个真正的Context引用,同时ContextWrapper中提供了attachBaseContext()用于给ContextWrapper对象中指定真正的Context对象,调用ContextWrapper的方法都会被转向其所包含的真正的Context对象。ContextThemeWrapper类,其内部包含了与主题(Theme)相关的接口,只有Activity才需要主题,Service是不需要主题的,因为Service是没有界面的后台场景,所以Service直接继承于ContextWrapper,Application同理。而ContextImpl类则真正实现了Context中的所有函数,应用程序中所调用的各种Context类的方法,其实现均来自于该类。
一、Context相关类的继承关系
源代码(部分)如下:
public abstract class Context { ... //获得系统级服务 public abstract Object getSystemService(String name); //通过一个Intent启动Activity public abstract void startActivity(Intent intent); //启动Service public abstract ComponentName startService(Intent service); //根据文件名得到SharedPreferences对象 public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode); //Activity token 弹框中有用到 public IBinder getActivityToken(); // public ApplicationInfo getApplicationInfo(); ... }
ContextImpl.java类,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.
源代码(部分)如下:
class ContextImpl extends Context{ //所有Application程序公用一个mPackageInfo对象 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。
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。
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; } }
应用程序创建Context实例的:
- 创建Application对象时,而且整个App共一个Application对象
- 创建Service对象时
- 创建Activity对象时
所以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)
1、创建Application对象 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 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: 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 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); ... }
通常我们想要获取Context对象,主要有以下四种方法
- View.getContext,返回当前View对象的Context对象,通常是当前正在展示的Activity对象。
- Activity.getApplicationContext,获取当前Activity所在的(应用)进程的Context对象,通常我们使用Context对象时,要优先考虑这个全局的进程Context。
- ContextWrapper.getBaseContext():用来获取一个ContextWrapper进行装饰之前的Context,可以使用这个方法,这个方法在实际开发中使用并不多,也不建议使用。
- Activity.this 返回当前的Activity实例,如果是UI控件需要使用Activity作为Context对象,但是默认的Toast实际上使ApplicationContext也可以。
区别:getApplication()和getApplicationContext()
Context引起的一些问题(网络上的例子)
错误的单例模式
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; }}
这是一个非线程安全的单例模式,instance作为静态对象,其生命周期要长于普通的对象,其中也包含Activity,假如Activity A去getInstance获得instance对象,传入this,常驻内存的Singleton保存了你传入的Activity A对象,并一直持有,即使Activity被销毁掉,但因为它的引用还存在于一个Singleton中,就不可能被GC掉,这样就导致了内存泄漏。
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); }}
有一个静态的Drawable对象当ImageView设置这个Drawable时,ImageView保存了mDrawable的引用,而ImageView传入的this是MainActivity的mContext,因为被static修饰的mDrawable是常驻内存的,MainActivity是它的间接引用,MainActivity被销毁时,也不能被GC掉,所以造成内存泄漏。
正确使用Context
一般Context造成的内存泄漏,几乎都是当Context销毁的时候,却因为被引用导致销毁失败,而Application的Context对象可以理解为随着进程存在的,所以我们总结出使用Context的正确姿势:
1:当Application的Context能搞定的情况下,并且生命周期长的对象,优先使用Application的Context。
2:不要让生命周期长于Activity的对象持有到Activity的引用。
3:尽量不要在Activity中使用非静态内部类,因为非静态内部类会隐式持有外部类实例的引用,如果使用静态内部类,将外部实例引用作为弱引用持有。
自己的经验:
1:如果我们用ApplicationContext去启动一个LaunchMode为standard的Activity的时候会报错android.util.AndroidRuntimeException: Calling startActivity from outside of an Activity context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag. Is this really what you want?这是因为非Activity类型的Context并没有所谓的任务栈,所以待启动的Activity就找不到栈了。解决这个问题的方法就是为待启动的Activity指定FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标记位,这样启动的时候就为它创建一个新的任务栈,而此时Activity是以singleTask模式启动的。所有这种用Application启动Activity的方式不推荐使用,Service同Application。
2:在Application和Service中去layout inflate也是合法的,但是会使用系统默认的主题样式,如果你自定义了某些样式可能不会被使用。所以这种方式也不推荐使用。
总结:凡是跟UI相关的,都应该使用Activity做为Context来处理;其他的一些操作,Service,Activity,Application等实例都可以,当然了,注意Context引用的持有,防止内存泄漏。
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