Android Context

Context是什么?

Activity mActivity =new Activity()

作为Android开发者,不知道你有没有思考过这个问题,Activity可以new吗?Android的应用程序开发采用JAVA语言,Activity本质上也是一个对象,那上面的写法有什么问题呢?估计很多人说不清道不明。Android程序不像Java程序一样,随便创建一个类,写个main()方法就能运行,Android应用模型是基于组件的应用设计模式,组件的运行要有一个完整的Android工程环境,在这个环境下,Activity、Service等系统组件才能够正常工作,而这些组件并不能采用普通的Java对象创建方式,new一下就能创建实例了,而是要有它们各自的上下文环境,也就是我们这里讨论的Context。可以这样讲,Context是维持Android程序中各组件能够正常工作的一个核心功能类。

源码中的注释是这么来解释Context:Context提供了关于应用环境全局信息的接口。它是一个抽象类,它的执行被Android系统所提供。它允许获取以应用为特征的资源和类型,是一个统领一些资源(应用程序环境变量等)的上下文。
Context描述一个应用程序环境的信息(即上下文);Android提供了该抽象类的具体实现类;通过它我们可以获取应用程序的资源和类(包括应用级别操作,如启动Activity,发广播,接受Intent等)。

Context有什么作用?

a.四大组件的交互,包括启动 Activity、Broadcast、Service,获取 ContentResolver 等。
b.获取系统/应用资源,包括 AssetManager、PackageManager、Resources、System Service 以及 color、string、drawable 等。
c.文件,包括获取缓存文件夹、删除文件、SharedPreference 相关等。
d.数据库(SQLite)相关,包括打开数据库、删除数据库、获取数据库路径等。

Context结构

Context结构

a.ContextImpl类

ContextImpl继承Context抽象类,实现了Context类中的抽象方法,是Context的具体实现类;它为Activity和其他应用程序组件提供基本上下文对象,应用中使用 Context的时候的方法就是它实现的。

b.ContextWrapper

ContextWrapper继承Context抽象类,作为Context类的包装类,其内部维护了一个Context类型的成员变量mBase,mBase最终会指向一个ContextImpl对象,ContextWrapper的方法其内部依赖mBase,ContextWrapper是Context类的修饰类(装饰器模式),真正的实现类是 ContextImpl,ContextWrapper 里面的方法调用也是调用 ContextImpl 里面的方法。

c.ContextThemeWrapper

ContextThemeWrapper继承ContextWrapper,因此也拥有一个Context类型的成员变量mBase,mBase最终会指向一个ContextImpl对象,它的一个直接子类就是 Activity,所以Activity也就拥有了Context提供的所有功能。

d.Context类型

通过 Context 的继承关系图可以看到,Activity、Service、Application都是Context的子类,可以认为Context一共有三种类型,分别是 Application、Activity 和Service,他们分别承担不同的作用,但是都属于 Context,而他们具有 Context 的功能则是由ContextImpl 类实现的。
1.Application:继承ContextWrapper,因此也拥有一个Context类型的成员变量mBase,mBase最终会指向一个ContextImpl对象,ContextImpl是Context的具体实现类,所以Application也就拥有了Context提供的所有功能。
2.Service:继承ContextWrapper,因此也拥有一个Context类型的成员变量mBase,mBase最终会指向一个ContextImpl对象,ContextImpl是Context的具体实现类,所以Service也就拥有了Context提供的所有功能。
3.Activity:继承ContextThemeWrapper,ContextThemeWrapper继承ContextWrapper,因此也拥有一个Context类型的成员变量mBase,mBase最终会指向一个ContextImpl对象,ContextImpl是Context的具体实现类,所以Activity也就拥有了Context提供的所有功能。

Context作用域

Context作用域

只有 Activity 显示界面,正因为如此,Activity 继承的是 ContextThemeWrapper 提供一些关于主题,界面显示的能力,间接继承了 ContextWrapper ;一般来说,凡是跟 UI 有关的,都应该用 Activity 作为 Context 来处理,否则要么会报错,要么 UI 会使用系统默认的主题。

如何获取Context

通常我们想要获取Context对象,主要有以下四种方法

  1. 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。

  2. Activity.getApplicationContext,获取当前Activity所在的(应用)进程的Context对象,也就是Application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。

  3. 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。

  4. 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实际上使用ApplicationContext也可以。

Context注意事项

Context 如果使用不恰当很容易引起内存泄露问题。

最简单的例子比如说引用了 Context 的错误的单例模式:

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Context mContext;

    private Singleton(Context context) {
        this.mContext = context;
    }

    public static Synchronized Singleton getInstance(Context context) {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton(context);
        }
        return instance;
    }
}

上述代码中,我们使得了一个静态对象持有 Context 对象,而静态数据的生命一般是长于普通数据的,因此当 Context 被销毁(例如假设这里持有的是 Activity 的上下文对象,当 Activity 被销毁的时候),因为 instance 仍然持有 Context 的引用,导致 Context 虽然被销毁了但是却无法被GC机制回收,因为造成内存泄露问题。

而一般因为Context所造成的内存泄漏,基本上都是 Context 已经被销毁后,却因为被引用导致GC回收失败。但是 Application 的 Context 对象却会随着当前进程而一直存在,所以使用 Context 是应该注意:

  • 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。

  • 不要让生命周期长于 Activity 的对象持有到 Activity 的引用。

  • 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。

常见问题

  1. 面试官:Android 中有哪些类型的 Context,它们有什么区别?

应用有 Activity 、Service、Application 这些 Context 。

共同点:它们都是 ContextWrapper 的子类,而 ContextWrapper 的成员变量 mBase 可以用来存放系统实现的 ContextImpl,这样我们在调用如 Activity 的 Context 方法时,都是通过静态代理的方式最终调用到 ContextImpl 的方法。我们调用 ContextWrapper 的 getBaseContext 方法就能拿到 ContextImpl 的实例。

不同点:它们有各自不同的生命周期;在功能上,只有 Activity 显示界面,正因为如此,Activity 继承的是 ContextThemeWrapper 提供一些关于主题,界面显示的能力,间接继承了 ContextWrapper ;而 Applicaiton 、Service 都是直接继承 ContextWrapper ,所以我们要记住一点,凡是跟 UI 有关的,都应该用 Activity 作为 Context 来处理,否则要么会报错,要么 UI 会使用系统默认的主题。

  1. 面试官:一个APP应用里有几个 Context 呢?

Context 一共有 Application 、Activity 和 Service 三种类型,因此一个应用程序中 Context 数量的计算公式就可以这样写:

Context 数量 = Activity 数量 + Service 数量 + 1

上面的1代表着 Application 的数量,因为一个应用程序中可以有多个Activity和多个 Service,但是只能有一个 Application。

  1. 面试官:Android 开发过程中,Context 有什么用?

Context 就相当于 Application 的大管家,主要负责:

  • 四大组件的交互,包括启动 Activity、Broadcast、Service,获取 ContentResolver 等。
  • 获取系统/应用资源,包括 AssetManager、PackageManager、Resources、System Service 以及 color、string、drawable 等。
  • 文件,包括获取缓存文件夹、删除文件、SharedPreference 相关等。
  • 数据库(SQLite)相关,包括打开数据库、删除数据库、获取数据库路径等。

其它辅助功能,比如设置 ComponentCallbacks,即监听配置信息改变、内存不足等事件的发生

参考链接

https://www.jianshu.com/p/60358c746a91

https://zhuanlan.zhihu.com/p/143210217

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1713615374107643571&wfr=spider&for=pc

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