方式一:使用 Application#onCreate
进行初始化
使用方式
- 自定义
CustomApplication
class CustomApplication : Application() {
// ..
override fun onCreate() {
super.onCreate()
// 进行组件初始化
}
// ..
}
- 在
主module
清单文件中声明使用CustomApplication
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">
<!-- ... -->
<application android:name="CustomApplication全路径或者相对于资源的路径">
<!-- ... -->
</application>
</manifest>
优缺点
- 优点:简单易用,只需在
主module
的Application#onCreate
进行组件初始化,并且可以指定组件间初始化顺序; - 缺点:在其他
主module
使用的时候,需要在自身Application#onCreate
进行一遍初始化(对应组件依赖方来说,较为繁琐);同时如果组件存在依赖关系,使用方要清楚组件之间的关系,从而确定组件初始化顺序,增加组件使用成本;
方式二:使用 Content Provider
进行初始化
使用方式
- 自定义
ContentProvider
class CustomProvider : ContentProvider() {
override fun onCreate(): Boolean {
// 初始化组件
return true
}
override fun query(
uri: Uri,
projection: Array<out String>?,
selection: String?,
selectionArgs: Array<out String>?,
sortOrder: String?
): Cursor? = null
override fun getType(uri: Uri): String? = null
override fun insert(uri: Uri, values: ContentValues?): Uri? = null
override fun delete(uri: Uri, selection: String?, selectionArgs: Array<out String>?): Int = 0
override fun update(uri: Uri, values: ContentValues?, selection: String?, selectionArgs: Array<out String>?
): Int = 0
}
- 自定义
ContentProvider
在当前组件AndroidManifest.xml
进行声明
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">
<!-- ... -->
<application>
<!--
1. name 为 CustomProvider 的全路径,或者相对于资源文件的路径
2. authorities 加上 ${applicationId} 可以有效避免多个应用依赖该组件重复,导致不能安装问题
3. exported = false,让外部不能使用,纯粹只是为了当前组件的初始化
-->
<provider
android:name="CustomProvider的路径"
android:authorities="${applicationId}.custom-startup"
android:exported="false" />
<!-- ... -->
</application>
</manifest>
优缺点
- 优点:在应用启动的时候,系统会调用
ContentProvider#onCreate
进行初始化,则避免组件使用方在主module
中Application#onCreate
初始化,对于组件使用方来说是无感知的; - 缺点:如果组件间初始化是有依赖性,则多个
Provider
在清单文件中的顺序是有要求的,但这个是非常困难进行调整的,并且很容易错;同时Provider
的实例化成本高昂,在不必要的情况下可能会拖慢启动序列
ContentProvider#onCreate
初始化路径(基于android33)
- ActivityThread#main(
zygote
新建进程,执行ActivityThread
的main
方法,执行主Looper
循环) - ActivityThread#attach(
ActivityThread
初始化) - ActivityManagerService#attachApplication(
Binder
调用,从应用 =>ActivityManagerService
) - ApplicationThread#bindApplication(
Binder
调用,从ActivityManagerService
=> 应用) - H#handleMessage(BIND_APPLICATION)(使用
H
进行分发) - ActivityThread#handleBindApplication(当前应用绑定
application
) - ActivityThread#installContentProviders(安装多个
Provider
) - ActivityThread#installProvider(安装单个
Provider
) - ContentProvider#attachInfo
- ContentProvider#onCreate
方式三:使用 Jetpack startup
组件库进行初始化
使用方式
- 在
module
模块的build.gradle
引用Jetpack startup
dependencies {
implementation "androidx.startup:startup-runtime:1.1.1"
}
- 继承
Initializer<*>
,重写onCreate
和dependencies
方法,
class CustomInitializer : Initializer<Custom> {
override fun create(context: Context): Custom {
// Custom 初始化
return Custom.getInstance(context)
}
override fun dependencies(): List<Class<out Initializer<*>>> {
// 声明当前依赖的类库
return emptyList()
}
}
- 在模块
AndroidManifest.xml
中声明
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">
<!-- ... -->
<application>
<!--
1. name 为固定 androidx.startup.InitializationProvider,则知道是用这个来进行初始化的
2. authorities = "${applicationId}.androidx-startup" 用于避免多个应用导致的重复
3. exported 仅供自身使用,不对外暴露
4. tools:node = "merge" 表示合并相同的 InitializationProvider,在这里代表合并其他组件的 meta-data
-->
<provider
android:name="androidx.startup.InitializationProvider"
android:authorities="${applicationId}.androidx-startup"
android:exported="false"
tools:node="merge">
<!--
1. name 为 CustomInitializer 的全路径,或者相对于资源文件的路径
2. value 为固定的 androidx.startup,用于提取 CustomInitializer 的路径
-->
<meta-data android:name="CustomInitializer的路径"
android:value="androidx.startup" />
</provider>
<!-- ... -->
</application>
</manifest>
优缺点
- 优点:解决方法二中的2个问题;在整体应用中,只存在一个
Provider
,并且Initializer#dependencies
中声明该组件所依赖组件,在初始该组件的时候会先初始化该组件所依赖组件 - 缺点:从
Initializer#dependencies
方法参数可知,需要所依赖组件实现Initializer
才可以,需要改动原来的组件;但如果后续的组件都按照此来声明,对于使用方来说,会更加简单
源码解析
- 从
android:name
可知InitializationProvider
入口
// androidx.startup.InitializationProvider
public class InitializationProvider extends ContentProvider {
@Override
public final boolean onCreate() {
Context context = getContext();
if (context != null) {
Context applicationContext = context.getApplicationContext();
if (applicationContext != null) {
// 调用 AppInitializer 的 discoverAndInitialize
AppInitializer.getInstance(context).discoverAndInitialize();
} else {
StartupLogger.w("Deferring initialization because `applicationContext` is null.");
}
} else {
throw new StartupException("Context cannot be null");
}
return true;
}
// ...
}
AppInitializer#discoverAndInitialize
public final class AppInitializer {
private static volatile AppInitializer sInstance;
private static final Object sLock = new Object();
final Map<Class<?>, Object> mInitialized;
final Set<Class<? extends Initializer<?>>> mDiscovered;
final Context mContext;
@NonNull
public static AppInitializer getInstance(@NonNull Context context) {
// 双重校验获取 AppInitializer
if (sInstance == null) {
synchronized (sLock) {
if (sInstance == null) {
sInstance = new AppInitializer(context);
}
}
}
return sInstance;
}
AppInitializer(@NonNull Context context) {
mContext = context.getApplicationContext(); // application context
mDiscovered = new HashSet<>(); // 已发现的Initializer
mInitialized = new HashMap<>(); // 已初始化的内容
}
void discoverAndInitialize() {
try {
// step1: 创建包含 InitializationProvider 类信息的 ComponentName
ComponentName provider = new ComponentName(mContext.getPackageName(),
InitializationProvider.class.getName());
// step2: 获取 InitializationProvider 对应的 META_DATA 信息
ProviderInfo providerInfo = mContext.getPackageManager()
.getProviderInfo(provider, GET_META_DATA);
Bundle metadata = providerInfo.metaData;
// step3: 解析metadata
discoverAndInitialize(metadata);
} catch (PackageManager.NameNotFoundException exception) {
throw new StartupException(exception);
}
}
void discoverAndInitialize(@Nullable Bundle metadata) {
// step4: 获取 startup 字符串
String startup = mContext.getString(R.string.androidx_startup);
try {
if (metadata != null) {
// step5: initializing 记录正在初始化的类,主要用于防止循环引用
Set<Class<?>> initializing = new HashSet<>();
Set<String> keys = metadata.keySet();
for (String key : keys) {
String value = metadata.getString(key, null);
// step6: 这里限定了 android:value 只能为 startup 的值
if (startup.equals(value)) {
// step7: 反射获取此类,并检查是否是 Initializer 的子类
Class<?> clazz = Class.forName(key);
if (Initializer.class.isAssignableFrom(clazz)) {
Class<? extends Initializer<?>> component =
(Class<? extends Initializer<?>>) clazz;
// step8: 记录当前类进入发现集合中
mDiscovered.add(component);
}
}
}
// step9: 遍历当前发现的类,开始初始化
for (Class<? extends Initializer<?>> component : mDiscovered) {
// Tips: initializing 记录正在初始化的类,这里为空集合
doInitialize(component, initializing);
}
}
} catch (ClassNotFoundException exception) {
throw new StartupException(exception);
}
}
@NonNull
@SuppressWarnings({"unchecked", "TypeParameterUnusedInFormals"})
private <T> T doInitialize(
@NonNull Class<? extends Initializer<?>> component,
@NonNull Set<Class<?>> initializing) {
try {
// step10: 如果 initializing 包含 component,则证明出现循环依赖
if (initializing.contains(component)) {
String message = String.format(
"Cannot initialize %s. Cycle detected.", component.getName()
);
throw new IllegalStateException(message);
}
Object result;
// step11: 检查此类是否已初始化,已初始化这直接返回,反之进行初始化
if (!mInitialized.containsKey(component)) {
initializing.add(component);
try {
// step12: 使用反射调用构造参数;由这可知这里需要一个默认的空参的构造函数
Object instance = component.getDeclaredConstructor().newInstance();
Initializer<?> initializer = (Initializer<?>) instance;
List<Class<? extends Initializer<?>>> dependencies =
initializer.dependencies();
if (!dependencies.isEmpty()) {
for (Class<? extends Initializer<?>> clazz : dependencies) {
// step13: 如果当前依赖组件未进行初始化,则进行初始化
if (!mInitialized.containsKey(clazz)) {
doInitialize(clazz, initializing);
}
}
}
// step14: 调用 Initializer#create 创建组件
result = initializer.create(mContext);
// step15: 当前组件初始化完成,从正在初始化集合移除和加入已初始化集合中
initializing.remove(component);
mInitialized.put(component, result);
} catch (Throwable throwable) {
throw new StartupException(throwable);
}
} else {
result = mInitialized.get(component);
}
return (T) result;
}
}
// ======================= 剩余方法 =======================
@NonNull
@SuppressWarnings("unused")
public <T> T initializeComponent(@NonNull Class<? extends Initializer<T>> component) {
return doInitialize(component);
}
public boolean isEagerlyInitialized(@NonNull Class<? extends Initializer<?>> component) {
return mDiscovered.contains(component);
}
@NonNull
@SuppressWarnings({"unchecked", "TypeParameterUnusedInFormals"})
<T> T doInitialize(@NonNull Class<? extends Initializer<?>> component) {
Object result;
synchronized (sLock) {
result = mInitialized.get(component);
if (result == null) {
result = doInitialize(component, new HashSet<Class<?>>());
}
}
return (T) result;
}
}
Tips
从上述的源码解析可知,整个过程分为2部分
- 提取当前
Provider
的meta-data
数据,从meta-data
上可以获取对应Initializer
的类信息 - 根据提取到
Initializer
的类信息,进行反射调用构造函数和调用onCreate
方法;
因此可以不使用第一步进行初始化,选择合适时机进行初始化,也就官网说的延迟初始化, 此时调用上述
AppInitializer#initializeComponent
进行初始化
默认行为是从 Provider
清单文件声明 meta-data
提取类信息,因此当不需要某个初始化的时候,可以屏蔽对应 meta-data
的类信息;或者使用 aapt2
所带的 tools:node="remove"
进行移除
<provider
android:name="androidx.startup.InitializationProvider"
android:authorities="${applicationId}.androidx-startup"
android:exported="false"
tools:node="merge">
<!-- tools:node="remove" 在构建的时候,不会打进去 -->
<meta-data android:name="com.example.ExampleLoggerInitializer"
tools:node="remove" />
</provider>
同时 tools:node="remove"
也适用于 provider
结点,使整个 provider
结点移除
<provider
android:name="androidx.startup.InitializationProvider"
android:authorities="${applicationId}.androidx-startup"
tools:node="remove" />