Android Lifecycle框架介绍

概览

本篇主要介绍有关于Lifecycle

Lifecycle 是属于 Android Architecture Components 的一个组件，而Android Architecture Components是属于Android Jetpack的一部分, 可以让组件自己管理生命周期的逻辑，避免每次调用时的繁琐步骤，用Lifecycle实现的组件可以实现生命周期的监听，数据变化的监听等功能。

关于Android Architecture Components

Android Architecture Components 主要包含以下的组件

Room (用于数据持久化)
Lifecycle-aware components （能感知生命周期的组件）
ViewModels （用于存储和UI关联的数据，不会随设备旋转销毁）
LiveData （用于监听数据变化）
Navigation (用于应用内导航，可视化)
Paging （用于分页加载数据）
WorkManager （可用于创建定时启动的异步任务）

这些组件可以帮助开发者能用更少的代码更高效的开发应用。

Lifecycle集成

首先从怎么集成开始

第一步：

在build.gradle中增加google()的repo

allprojects {
    repositories {
        jcenter()
        google()
    }
}

第二步：

添加依赖

Java

    // Lifecyle的版本，现在最新的是1.1.1
    def lifecycle_version = "1.1.1"

    // ViewModel 和 LiveData
    implementation "android.arch.lifecycle:extensions:$lifecycle_version"
    // 仅用 ViewModel
    implementation "android.arch.lifecycle:viewmodel:$lifecycle_version"
    // 仅用 LiveData
    implementation "android.arch.lifecycle:livedata:$lifecycle_version"
    //  仅仅支持Lifecycle, 不包含LifeModel和LiveData
    implementation "android.arch.lifecycle:runtime:$lifecycle_version"

    annotationProcessor "android.arch.lifecycle:compiler:$lifecycle_version"
    // 如果用的是java8使用以下的依赖
    implementation "android.arch.lifecycle:common-java8:$lifecycle_version"

    // LiveData 的 ReactiveStreams插件
    implementation "android.arch.lifecycle:reactivestreams:$lifecycle_version"

    // LiveData测试
    testImplementation "android.arch.core:core-testing:$lifecycle_version"

Kotlin

    // Lifecyle的版本，现在最新的是1.1.1
    def lifecycle_version = "1.1.1"

    // ViewModel 和 LiveData
    implementation "android.arch.lifecycle:extensions:$lifecycle_version"
    // 仅用 ViewModel
    implementation "android.arch.lifecycle:viewmodel-ktx:$lifecycle_version" // use -ktx for Kotlin
    // alternatively - just LiveData
    implementation "android.arch.lifecycle:livedata:$lifecycle_version"
    //  仅仅支持Lifecycle, 不包含LifeModel和LiveData
    implementation "android.arch.lifecycle:runtime:$lifecycle_version"

    kapt "android.arch.lifecycle:compiler:$lifecycle_version"
    // 如果用的是java8使用以下的依赖
    implementation "android.arch.lifecycle:common-java8:$lifecycle_version"

    // LiveData 的 ReactiveStreams插件
    implementation "android.arch.lifecycle:reactivestreams:$lifecycle_version"

    // LiveData测试
    testImplementation "android.arch.core:core-testing:$lifecycle_version"

为什么会引入Lifecycle

举个🌰

我们在应用中有使用地图跟踪用户的地理位置，地理位置的更新在一个listener里。

于是就有了如下的代码：

public void onStart() {
    super.onStart();
    myLocationListener.start();
}

public void onStop() {
    super.onStop();
    myLocationListener.stop();
}

这样写并不会有问题，但是会有以下两个问题可能出现：

1、如果在onStart里有一个较为耗时的block存在，在运行的过程中用户退出了程序，就会在这个block运行时提前退出Activity, 这个问题就很难被定位到。

public void onStart() {
    super.onStart();
    // 一个较为耗时的检查用户状态的block
    Util.checkUserStatus(result -> {
        // what if this callback is invoked AFTER activity is stopped?
        if (result) {
            myLocationListener.start();
        }
    });
}

public void onStop() {
    super.onStop();
    myLocationListener.stop();
}

2、如果在一个Activity内有较多的linstener需要像上面的🌰一样在onStart和onStop中管理，就会造成这两个地方的代码变得多而难以维护，如果忘掉一两个也很难一下子看出来。

怎么解决这个问题？

如果组件能够感知到Activity或者Fragment的变化，那么就可以在组件内部追踪Activity或者Fragment的生命周期，将之前写在Activity或者Fragment里的代码写到组件的内部。

要解决这个问题，我们首先来看看android.arch.lifecycle包中为我们提供了哪些弹药：

Lifecycle类

Lifecycle类持有组件的可监听的生命周期的状态，通过Event和State两个枚举来体现关联的生命周期的状态。

先来看看Event

Event包含ON_ANY, ON_CREATE, ON_DESTROY, ON_PAUSE, ON_RESUME, ON_START, ON_STOP 这些枚举值

可以通过使用注解OnLifecycleEvent来定义某个方法会响应某种State状态，例如：

public class MyObserver implements LifecycleObserver {
    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_RESUME)
    public void connectListener() {
        ...
    }

    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
    public void disconnectListener() {
        ...
    }
}

再来看看State

State包含CREATED, DESTROYED, INITIALIZED, RESUMED, STARTED 这些枚举值, 在实现了LifecycleOwner接口的类中可以通过以下代码获得当前的State：

if (getLifecycle().getCurrentState().isAtLeast(Lifecycle.State.STARTED)) {

}

关于LifecycleOwner接口

· Support Library 26.1.0之后的Fragments和Activity都已经继承了LifecycleOwner接口，如AppCompatActivity和Fragment都已经继承LifecycleOwner接口，但是Activity类并没有实现这个接口，如果想要使用lifecycle的特性，可以自己手动即成LifecycleOwner接口：

import android.app.Activity;
import android.arch.lifecycle.Lifecycle;
import android.arch.lifecycle.LifecycleOwner;
import android.arch.lifecycle.LifecycleRegistry;
import android.os.Bundle;
import android.support.annotation.NonNull;
import android.support.annotation.Nullable;

public class CustomLifecycleActivity extends Activity implements LifecycleOwner {

    private LifecycleRegistry mLifecycleRegistry;

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        
        mLifecycleRegistry = new LifecycleRegistry(this);
        mLifecycleRegistry.markState(Lifecycle.State.CREATED);
    }

    @Override
    public void onStart() {
        super.onStart();
        mLifecycleRegistry.markState(Lifecycle.State.STARTED);
    }

    @NonNull
    @Override
    public Lifecycle getLifecycle() {
        return mLifecycleRegistry;
    }
}

Lifecycle的组件和使用场景

LiveData 假设你的应用需要应用在前台的时候在地图上更新精细坐标，而程序进入后台只需要更新大致的位置（频率、精度不高的位置），那么使用LiveData可以在位置变化的时候自动更新UI
假设你在开发一款在线播放视频的应用，需要程序在进入前台的时候立即开始获取数据，当程序完全启动后开始恢复之前的播放，也可以让程序进入后台或者销毁后停止获取视频流
程序在前台时实时更新网络状态，进入后台马上停止监听
进入后台立即停止动画，进入前台立即恢复动画

总结

1、 Support Library 26.1.0之后的Fragments和Activity都已经继承了LifecycleOwner接口, 所以可以直接获得当前的State, 当onSaveInstanceState()执行时就会更新Lifecycle的State.

2、通过实现LifecycleOwner接口可以将不支持Lifecycle的组件手动支持Lifecycle

3、@OnLifecycleEvent 可以在继承了LifecycleObserver的Listener中的方法中通过注解的方式告诉Listner在哪个Event状态时去执行某个方法。

4、通过Listener结合LifecycleObserver可以将Activity或者Fragment中的生命周期管理的代码写到Listener内部，避免了每次调用时重复写管理生命周期方法的繁琐步骤。