Android Context 原理

来源：互联网发布：sql server 按照工作日编辑：程序博客网时间：2024/05/15 09:59

原文：https://sites.google.com/site/terrylai14/home/android-context-yuan-li

Context，中文可以翻譯成"場景"，SDK說明如下：Interface to global information about an application environment. This is an abstract class whose implementationis 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

由此可知以下三點：

1、他描述的是一個應用程式的場景

2、context是一個抽象類別abstract，Android提供了此抽象類別的具體實現(ContextIml)

3、透過context我們可以取得應用程式的資源,包含一些應用層的操作，像是啟動activity 發送broadcast等

先來看看Context的架構吧

架構介紹：

Context Path： /frameworks/base/core/java/android/content/Context.java

說明： abstract，提供了通用的API。

部分source code：

public abstract class Context {
...
public abstract Object getSystemService(String name); //取得系統級別服務
public abstract void startActivity(Intent intent); //透過一個intent啟動activity
public abstract ComponentName startService(Intent service); //啟動Service
//根據文件名稱取得SharedPreferences 對象
public abstract SharedPreferences getSharedPreferences(String name,int mode);
...
}

ContextIml.java Path ：/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java

說明：這個Context類別的實現為ContextIml，這類別實現了Context類別的功能。這個函数的大部分功能都是直接調用其属性mPackageInfo去完成。

部分source code：

/**
* Common implementation of Context API, which provides the base
* context object for Activity and other application components.
*/
class ContextImpl extends Context{
//所有Application共同使用一個mPackageInfo對象
/*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) {
...
//啟動一個activity
mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);
}
}

ContextWrapper Path ：\frameworks\base\core\java\android\content\ContextWrapper.java

說明：此類別只是對Context類別的一層包裝，這個類別的構造函數包含了一個真正的context引用，即ContextIml
部分source code：

public class ContextWrapper extends Context {
Context mBase; //這属性指向一個ContextIm實例，一般在創建Application、Service、Activity時給予值
//創建Application、Service、Activity，會調用該方法給mBase賦予值
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);
}
}

ContextThemeWrapper

Path：/frameworks/base/core/java/android/view/ContextThemeWrapper.java

說明：此類別內部包含了Theme相關的接口，這邊的值由android:theme所指定。只有Activity需要Theme，Service不需要Theme，所以Service直接繼承ContextWrapper類別。

源代码(部分)如下：

public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {
//這属性指向一個ContextIm實例，一般在創建Application、Service、Activity時給予值
private Context mBase;
//mBase赋值方式同樣有以下兩種
public ContextThemeWrapper(Context base, int themeres) {
super(base);
mBase = base;
mThemeResource = themeres;
}
@Override
protected void attachBaseContext(Context newBase) {
super.attachBaseContext(newBase);
mBase = newBase;
}
}

Activity 、Service 、Application本質上都是Context子類別，更多imformation大家可以自行参考source code

什麼時候創建Context?

了解了Context繼承關係以後，接下來分析應用程式在什麼情況下需要創建Context對象？應用程式創建Context實例的情況有以下幾種：

1、創建Application時，而且整個App共一個Application對象

2、創建Service對象時

3、創建Activity對象時

由此可知一個app所擁有的Context個數是：

Service個數 + Activity個數 + 1（Application對應的Context實例）

具體創建Context的時機

1、創建Application對象的時機

每個應用程式第一次啟動的時候，都會先建立一個Application。

如果要跟應用程式啟動一個Activity流程比較的話，創建Application的時機在創建handleBindApplication()方法中，此函式在 ActivityThread.java類別中，如下：

//創建Application時同時創建ContextIml實例
private final void handleBindApplication(AppBindData data){
...
///創建Application對象
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(); //創建一個ContextImpl對象實例
appContext.init(this, null, mActivityThread); //初始化ContextIml的相關屬性
///新建一個Application對象
app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
cl, appClass, appContext);
appContext.setOuterContext(app); //將Application實例傳給ContextImpl
}
...
}

2、創建Activity對象的時機

透過startActivity()或startActivityForResult()要求啟動一個Activity時，如果系统檢測需要新建一個Activity時，就會使用handleLaunchActivity()，這個方法在調用performLaunchActivity()，去創建一個Activity，並且回調onCreate()，onStart()方法等，函式都位於 ActivityThread.java類別，如下：

private final void handleLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {
...
Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent); //啟動一個Activity
}
private final Activity performLaunchActivity(ActivityRecord r, Intent customIntent) {
...
Activity activity = null;
try {
//創建一個Activity實例
java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();
activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);
}
if (activity != null) {
ContextImpl appContext = new ContextImpl(); //創建一個Activity實例
appContext.init(r.packageInfo, r.token, this); //初始化ContextIml的相關屬性
appContext.setOuterContext(activity); //將Activity訊息傳遞给ContextImpl實例
...
}
...
}

3、創建Service對象的時機

透過startService或者bindService，如果系统檢測到需要新建一個Service實例，就會使用handleCreateService()，完成相關數據操作。handleCreateService()函數位於 ActivityThread.java，如下：

private final void handleCreateService(CreateServiceData data){
...
//創建一個Service實例
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(); //創建一個ContextImpl實例
context.init(packageInfo, null, this); //初始化
// 獲得之前創建的application的訊息
Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
//把Service訊息傳遞给ContextImpl實例
context.setOuterContext(service);
...
}

另外，需要強調的是，通過對ContextImp的分析可知，其方法的大多數操作都是直接調用其属性mPackageInfo(此屬性類行為PackageInfo)的相關方法而來。這说明了ContextImp是一層包裝，而PackageInfo才是真正操作的類別。而一個App裡的所有ContextIml實例，都對應一個packageInfo對象。

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