浅谈Android数据加载 —— Loader

一.    写在前面的话

        在Android3.0之前很多的应用都会遇到UI主线程阻塞的问题，也就是常说的ANR（Application Not Responding），其中占据最大就是数据加载这块。其实至今每个android程序员都意识到这个问题的存在，都会想各种方法去避开数据加载带来的体验问题（最典型的就是：manage cursors）。但是都会存在很多的缺陷，比如： 1.Activity参数发生变化就需要重新加载数据，2.数据同步问题等。当然也有很多的开源框架中也可以处理这些问题，但是我个人认为Android提供的Loader机制绝对是首选。 Loader的出现以一种更友好的方式改善了用户体验。主要优点概括：

1.    与Activity和Fragment完美融合；

2.    异步加载数据；

3.    监听数据变化（同步数据）；

4.    自动重新连接，兼容配置改变；

参考文献：Android API 

二.     LoaderManager

        LoaderManager主要功能：1.管理一个或者多个Loader，2.关联Activity和Fragment。       

        简单的说：LoaderManger就是管理Loaders的，同时LoaderManger受到Activity或者Fragment的维护。每一个Activity或者Fragment拥有一个唯一的LoaderManager,负责starting, stopping, retaining, restarting, and destroying Loaders, 通过这个三个方法： initLoader(),restartLoader(), or destroyLoader()。然而，Activity或者Fragment的生命周期方法会管理LoaderManger,例如：Activity destoryed.此时需要LoaderManger 关闭或者destory所有关联的资源(释放资源)，eg: Cursor。

 public class SampleActivity extends Activity implements LoaderManager.LoaderCallbacks<D>{//返回 a new Loader的工厂方法，当第一次创建Loader的时候，LoaderManager自动调用此方法  public Loader<D> onCreateLoader(int id, Bundle args) { ... }//当数据加载完成的时候，此方法会自动调用，该方法的主要作用就是更新UI public void onLoadFinished(Loader<D> loader, D data) { ... }//当Loader的数据被重置的时候调用，主要作用就是移除旧数据的引用。 public void onLoaderReset(Loader<D> loader) { ... }}

三.    Loader

Loader的理解(Loader机制最关键的地方)：

Loader的主要功能 ：1. 异步加载数据，2. 监听数据源的变化，3. 传递新数据给LoaderManager
Loader的3大特性：

1.     封装数据加载：Activity/Fragment他们不需要知道怎么去加载数据，而是把这个任务委托给了Loader，Loader在幕后完成数据的加载，然后传递给UI，最重要就是我们不需要担心后台关于线程的问题，Loader的封装会自动管理线程问题, Android API 提供了 AsyncTaskLoader<D>这个类，看到这个名字我们大概就明白了，基本的数据加载都在loadInBackground()里面。

2.     监听数据完成：对于每一个Loader，LoaderManager都会注册一个OnLoadCompleteListener<D>去指引Loader传递数据，其实这些都是封装好了的,我们看到的结果直接在LoaderManager中的onLoadFinished(Loader loader, D result)提现。

3.    监听数据源变化：Loader一般实现监听eg:ContentObserver,BroadcaseReceiver，去监听数据变化，单数据发生变化时，就会执行 Loader中的onContentChanged().此时Loader的状态就会改变重新去加载数据。

4.    Loader的状态：

1.started    工作状态Loader在任何时候都会传递数据同时也会监听数据源的变化，直到Loader变成stopped或者reset状态，也就说Loader处于工作状态的时候onLoadFinished(在Activity/Fragment中的方法)会被执行

2.stopped    停止状态Loader还会处于监听数据源的变化，但是不会传递数据，也就是onLoadFinished是没有数据输出的。当Loader处于stopped状态的时候既可以转换成started或者reset状态。

3.reset重置状态Loader既不监听数据也不传递数据。当我们将loader处于reset状态的时候，需要将释放资源（一般在onLoaderReset里面将references释放掉），一般情况下reset状态是不可逆的。

Loader工作过程及使用：    

使用Loader还是需要记住一些流程的：

1.    继承AsyncTaskLoader, 重写 onStartLoading(), onStopLoading(), onReset(), onCanceled(), and deliverResult(D results)。

                这些方法的都是受到LoaderManager根据Activity/Fragment的状态按照规律调用的。这也是之前说的为什么LoaderManager管理Loader的原因。 例如：当Activity第一次启动，Activity就会驱动LoaderManager去启动Loaders（一般在Activity的onStart()方法中），LoaderManager会去call startLoading() -- 也就是Loader的onStartLoading方法。

public class AppListLoader extends AsyncTaskLoader<List<AppEntry>>{private static final String TAG = "AppListLoader";public final PackageManager mPm;// 存放加载的数据referenceprivate List<AppEntry> mApps;public AppListLoader(Context ctx){// 注意：不要保存ctx对象的索引（一般我们这么使用：this.context =// ctx），这种操作会倒是泄漏的。如果需要上下文索引可以调用getContext()// 主要原因就是这个loader可能被不同的Activity使用super(ctx);mPm = getContext().getPackageManager();}/****************************************************//************** (1) 异步加载数据 *************************//****************************************************/// 后台加载安装的application数据@Overridepublic List<AppEntry> loadInBackground(){LogUtil.i(TAG, "Loader inBackground");// 方法主要本体：加载数据List<ApplicationInfo> apps = mPm.getInstalledApplications(0);if (apps == null){apps = new ArrayList<ApplicationInfo>();}// 加载LabelsList<AppEntry> entries = new ArrayList<AppEntry>(apps.size());for (int i = 0; i < apps.size(); i++){AppEntry entry = new AppEntry(this, apps.get(i));entry.loadLabel(getContext());entries.add(entry);}// 工具：排序Collections.sort(entries, ALPHA_COMPARATOR);return entries;}/*******************************************//*********** (2) 传递数据 **********************//*******************************************/// 传递数据（superclass会完成数据的传送）给onLoadFinished@Overridepublic void deliverResult(List<AppEntry> apps){if (isReset()){LogUtil.i(TAG, "Loader Reset ");// Loader被reset之后，需要释放资源// 这种情况一般出现在正在异步加载数据的时候,Loader被reset了。这样加载过来的数据本来是需要传递出去的，但是Loader就在此时被reset状态了// Loader就不需要传递数据了if (apps != null){// 释放资源releaseResources(apps);return;}}List<AppEntry> oldApps = mApps;mApps = apps;if (isStarted()){LogUtil.i(TAG, "Loader 在started状态传递数据");// Loader处于started状态，数据正常传递（superclass可以完成这个任务）super.deliverResult(apps);}// 释放不需要的旧数据if (oldApps != null && oldApps != apps){LogUtil.i(TAG, "Loader 释放就的数据");releaseResources(oldApps);}}/*********************************************************//************* (3) Loader的三种状态 ***************************//*********************************************************/@Overrideprotected void onStartLoading(){LogUtil.i(TAG, "Loader onStartLoading");if (mApps != null){LogUtil.i(TAG, "Loader 在onStartLoading状态即使传递数据");deliverResult(mApps);}// 注册监听器监测数据源的变化if (mAppsObserver == null){mAppsObserver = new InstalledAppsObserver(this);}if (mLocaleObserver == null){mLocaleObserver = new SystemLocaleObserver(this);}if (takeContentChanged()){LogUtil.i(TAG, "数据源的数据发生了变化需要强制加载新的数据");// 当检测器发现数据源的数据发生了变化，促发Loader重新获取新的数据forceLoad();} else if (mApps == null){// 如果数据是空的时候，强制Loader重新加载数据LogUtil.i(TAG, "Loader当前的数据为空null,强制重新加载数据");forceLoad();}}@Overrideprotected void onStopLoading(){LogUtil.i(TAG, "Loader onStopLoading");// Loader处于stop状态的时候，需要关闭Loader的加载任务cancelLoad();// 注意：stop状态下检测器还是会去检测数据源的变化的,这样如果数据源发生变化的时候系统还是强制加载数据的}@Overrideprotected void onReset(){LogUtil.i(TAG, "Loader onReset");// 确保Loader处于stopped状态onStopLoading();// Loader处于reset状态的时候既不需要加载数据也不需要监听数据// 释放资源if (mApps != null){releaseResources(mApps);mApps = null;}// 关闭监听if (mAppsObserver != null){getContext().unregisterReceiver(mAppsObserver);mAppsObserver = null;}if (mLocaleObserver != null){getContext().unregisterReceiver(mLocaleObserver);mLocaleObserver = null;}}@Overridepublic void onCanceled(List<AppEntry> apps){LogUtil.i(TAG, "Loader onCanceled");// 关闭当前的asynchronous加载super.onCanceled(apps);// Load被关闭了，需要释放所有关联的资源releaseResources(apps);}@Overridepublic void forceLoad(){LogUtil.i(TAG, "Loader forceLoad");super.forceLoad();}/** * @Title: releaseResources * @Description: TODO(释放资源) * @param @param apps 设定文件 * @return void 返回类型 * @throws */private void releaseResources(List<AppEntry> apps){// 在这个demo里面，释放资源没有什么内容，其实主要针对的释放资源就是数据库之类的cursor。// 在这个方法里面做的事情就是释放所有关联Loader的referenc}/*********************************************************************//************************ (4) 监听数据源 **********************************//*********************************************************************/// 监听apk的安装，卸载，更新private InstalledAppsObserver mAppsObserver;// 监听系统Locale的变化（这里主要是系统语言发生变化）private SystemLocaleObserver mLocaleObserver;/** * @Fields ALPHA_COMPARATOR : TODO(主要是对application的排序) */private static final Comparator<AppEntry> ALPHA_COMPARATOR = new Comparator<AppEntry>(){Collator sCollator = Collator.getInstance();@Overridepublic int compare(AppEntry object1, AppEntry object2){return sCollator.compare(object1.getLabel(), object2.getLabel());}};}

五.    Demo

        这个例子主要功能是加载手机里面安装的程序。通过Loader在ListView中显示出来。完全基于上面所讲的内容写的demo，可能大家对于上面所讲的内容过于晦涩难懂（有时候说是说不清的，一看代码就明白了，呵呵），我会在代码里面添加注释同时添加log日志在里面，方便大家理解和分析，希望此Demo对大家以后使用Loader会有一些帮助。

1.     AppListLoader     （AsyncTaskLoader的子类）后台获取数据

2.    注册了2个系统范围内的BroadcastReceiver 用于监听数据源分别是：

1）. InstalledAppsObserver ——安装，卸载，更新apk的监听，

2）. SystemLocaleObserver——用于对系统本地的监听（可能大家不是很理解，举个例子：如果用户改变了操作系统的语言：把中文改成了英文，这样数据源的数据也是发生了变化，同样也需要Loader加载的apk软件的名称从中文改成英文）

github源码