前言
- 图片模块是 App 中非常重要的一个组件,而 Glide 作为官方和业界双重认可的解决方案,其学习价值不必多言;
- 在这篇文章里,我将分析 Glide 生命周期管理,主要分为三个层次的生命周期:Activity & 网络 & 内存。如果能帮上忙,请务必点赞加关注,这真的对我非常重要。
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提示: 本文源码基于
Glide 4.11
目录
1. 概述
使用 Glide 加载图片非常简单,类似这样:
Glide.with(activity)
.load(url)
.into(imageView)
相对地,取消加载也很简单,类似这样:
Glide.with(activity).clear(imageView)
一般认为,应该及时取消不必要的加载请求,但这并不是必须的操作。因为 Glide 会在页面生命周期 / 网络变化时,自动取消加载或重新加载。
- 页面生命周期
当页面不可见时暂停请求;页面可见时恢复请求;页面销毁时销毁请求。在 第 2 节,我将详细分析 Glide 的生命周期模块,主要包括了 Activity / Fragment 两个主体。
- 网络连接状态
如果从 URL 加载图片,Glide 会监听设备的连接状态,并在重新连接到网络时重启之前失败的请求。在 第 3 节,我将详细分析 Glide 的网络连接状态监听模块
- 内存状态
Glide 会监听内存状态,并根据不同的 level 来释放内存。在 第 4 节,我将详细分析 Glide 的内存状态监听模块
2. Activity / Fragment 生命周期监听
2.1 为什么要监听页面生命周期?
主要基于以下两个目的:
以确保优先处理前台可见的 Activity / Fragment,提高资源利用率;
在有必要时释放资源以避免在应用在后台时被杀死,提高稳定性;
提示: Low Memory Killer 会在合适的时机杀死进程,杀死优先级为:空进程->后台进程->服务进程->可见进程->前台进程。
2.2 三种生命周期作用域
首先,我们从 Glide 的入口方法入手:
Glide.java
private final RequestManagerRetriever requestManagerRetriever;
入口方法:
public static RequestManager with(Context context) {
return getRetriever(context).get(context);
}
入口方法:
public static RequestManager with(Activity activity) {
return getRetriever(activity).get(activity);
}
此处省略参数为 FragmentActivity、Fragment、View 的类似方法...
private static RequestManagerRetriever getRetriever(Context context) {
其中,Glide.get(context) 基于 DCL 单例
return Glide.get(context).getRequestManagerRetriever();
}
public RequestManagerRetriever getRequestManagerRetriever() {
return requestManagerRetriever;
}
可以看到,with(...)
方法的返回值是RequestManager
,而真正创建的地方在RequestManagerRetriever#get(...)
中。
先说结论,根据传入的参数不同,将对应于 Application & Activity & Fragment 的作用域,具体如下:
线程 | 参数 | 作用域 |
---|---|---|
子线程 | / | Application |
主线程(下同) | ApplicationContext/ ServiceContext |
Application |
/ | FragmentActivity | Activity |
/ | Activity | Activity |
/ | Fragment | Fragment |
/ | View | Activity / Fragment |
- 1、Application 作用域
对于 Application 作用域的请求,它的生命周期是全局的,不与具体页面绑定。
RequestManagerRetriever.java
已简化
Application 域请求管理
private volatile RequestManager applicationManager;
private RequestManager getApplicationManager(@NonNull Context context) {
源码基于 DCL 单例
return applicationManager;
}
public RequestManager get(@NonNull Context context) {
if (Util.isOnMainThread() && !(context instanceof Application)) {
2、FragmentActivity
if (context instanceof FragmentActivity) {
return get((FragmentActivity) context);
}
3、Activity
else if (context instanceof Activity) {
return get((Activity) context);
}
}
1、Application
return getApplicationManager(context);
}
public RequestManager get(@NonNull FragmentActivity activity) {
if (Util.isOnBackgroundThread()) {
return get(activity.getApplicationContext());
} else {
见下文 ...
}
}
上面的代码已经非常简化了,主要关注以下几点:
1、Application 域对应的是 applicationManager,它是与RequestManagerRetriever 对象绑定的;
2、在子线程调用get(...)
,或者传入参数是 ApplicationContext & ServiceContext 时,对应的请求是 Application 域。
- 2、Activity 作用域
RequestManagerRetriever.java
已简化,并略去子线程的分支
public RequestManager get(FragmentActivity activity) {
FragmentManager fm = activity.getSupportFragmentManager();
return supportFragmentGet(activity, fm, null, isActivityVisible(activity));
}
public RequestManager get(Activity activity) {
android.app.FragmentManager fm = activity.getFragmentManager();
return fragmentGet(activity, fm, null, isActivityVisible(activity));
}
可以看到,这里先获得了 FragmentActivity 的 FragmentManager,之后调用supportFragmentGet(...)
获得 RequestManager。
提示:Activity 分支与 FragmentActivity 分支类似,我不重复分析了。
- 3、Fragment 作用域
RequestManagerRetriever.java
已简化,并略去子线程的分支
public RequestManager get(Fragment fragment) {
FragmentManager fm = fragment.getChildFragmentManager();
return supportFragmentGet(fragment.getContext(), fm, fragment, fragment.isVisible());
}
可以看到,这里先获得了 Fragment 的 FragmentManager(getChildFragmentManager())
,之后调用supportFragmentGet(...)
获得 RequestManager。
2.3 生命周期绑定
从上一节的分析知道,Activity 域和 Fragment 域都会调用supportFragmentGet(...)
来获得 RequestManager,这一节我们专门分析这个方法:
RequestManagerRetriever.java
已简化(提示:这个方法必在主线程执行)
用于临时记录 FragmentManager - SupportRequestManagerFragment 的映射关系
final Map<FragmentManager, SupportRequestManagerFragment> pendingSupportRequestManagerFragments = new HashMap<>();
private RequestManager supportFragmentGet(
Context context,
FragmentManager fm,
Fragment parentHint,
boolean isParentVisible) {
1、从 FragmentManager 中获取 SupportRequestManagerFragment
SupportRequestManagerFragment current =
getSupportRequestManagerFragment(fm, parentHint, isParentVisible);
2、从该 Fragment 中获取 RequestManager
RequestManager requestManager = current.getRequestManager();
3、首次获取,则实例化 RequestManager
if (requestManager == null) {
3.1 实例化
Glide glide = Glide.get(context);
requestManager = factory.build(...);
3.2 设置 Fragment 对应的 RequestMananger
current.setRequestManager(requestManager);
}
return requestManager;
}
-> 1、从 FragmentManager 中获取 SupportRequestManagerFragment
private SupportRequestManagerFragment getSupportRequestManagerFragment(FragmentManager fm, Fragment parentHint, boolean isParentVisible) {
1.1 尝试获取 FRAGMENT_TAG 对应的 Fragment
SupportRequestManagerFragment current =
(SupportRequestManagerFragment) fm.findFragmentByTag(FRAGMENT_TAG);
if (current == null) {
1.2 尝试从临时记录中获取 Fragment
current = pendingSupportRequestManagerFragments.get(fm);
1.3 实例化 Fragment
if (current == null) {
1.3.1 创建对象
current = new SupportRequestManagerFragment();
current.setParentFragmentHint(parentHint);
1.3.2 如果父层可见,则调用 onStart() 生命周期
if (isParentVisible) {
current.getGlideLifecycle().onStart();
}
1.3.3 临时记录映射关系
pendingSupportRequestManagerFragments.put(fm, current);
1.3.4 提交 Fragment 事务
fm.beginTransaction().add(current, FRAGMENT_TAG).commitAllowingStateLoss();
1.3.5 post 一个消息
handler.obtainMessage(ID_REMOVE_SUPPORT_FRAGMENT_MANAGER, fm).sendToTarget();
}
}
return current;
}
-> 1.3.5 post 一个消息
case ID_REMOVE_SUPPORT_FRAGMENT_MANAGER:
1.3.6 移除临时记录中的映射关系
FragmentManager supportFm = (FragmentManager) message.obj;
key = supportFm;
removed = pendingSupportRequestManagerFragments.remove(supportFm);
break;
上面的代码已经非常简化了,主要关注以下几点:
- 1、从 FragmentManager 中获取 SupportRequestManagerFragment;
- 2、从该 Fragment 中获取 RequestManager;
- 3、首次获取,则实例化 RequestManager,后续从同一个 SupportRequestManagerFragment 中都获取的是这个 RequestManager。
其中,获取 SupportRequestManagerFragment 的方法更为关键:
- 1.1 尝试获取
FRAGMENT_TAG
对应的 Fragment - 1.2 尝试从临时记录中获取 Fragment
- 1.3 实例化 Fragment
- 1.3.1 创建对象
- 1.3.2 如果父层可见,则调用 onStart() 生命周期
- 1.3.3 临时记录映射关系
- 1.3.4 提交 Fragment 事务
- 1.3.5 post 一个消息
- 1.3.6 移除临时记录中的映射关系
其实一步步看下来,逻辑上不算复杂了,只有 “临时记录” 比较考验源码框架理解度。即:在提交 Fragment 事务之前,为什么需要先保存记录?
这是 为了避免 SupportRequestManagerFragment 在一个作用域中重复创建。 因为commitAllowingStateLoss()
是将事务 post 到消息队列中的,也就是说,事务是异步处理的,而不是同步处理的。假设没有临时保存记录,那么在事务异步等待执行时,如果调用了Glide.with(...)
,那么就会在该作用域中重复创建 Fragment。
提示: 需要注意的是,异步不一定需要多线程,异步往往伴随着并发,但不是必须的,近期我将会分享一篇 Kotlin 协程的文章,会具体谈到这个观点,请关注!
2.4 生命周期监听
从上面的分析我们得知,Glide 为每个Activity 和 Fragment 作用域创建了一个无界面的 Fragment,这一节我们来分析 Glide 如何监听这个无界面 Fragment 的生命周期。
SupportRequestManagerFragment.java
private final ActivityFragmentLifecycle lifecycle;
public SupportRequestManagerFragment() {
this(new ActivityFragmentLifecycle());
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
lifecycle.onStart();
}
@Override
public void onStop() {
super.onStop();
lifecycle.onStop();
}
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
lifecycle.onDestroy();
unregisterFragmentWithRoot();
}
@NonNull
ActivityFragmentLifecycle getGlideLifecycle() {
return lifecycle;
}
RequestManagerRetriever.java
-> 3.1 实例化 RequestManager
Glide glide = Glide.get(context);
requestManager = factory.build(glide, current.getGlideLifecycle(),
current.getRequestManagerTreeNode(), context);
RequestManager 工厂接口
public interface RequestManagerFactory {
RequestManager build(
Glide glide,
Lifecycle lifecycle,
RequestManagerTreeNode requestManagerTreeNode,
Context context);
}
默认 RequestManager 工厂接口实现类
private static final RequestManagerFactory DEFAULT_FACTORY = new RequestManagerFactory() {
@Override
public RequestManager build(
Glide glide,
Lifecycle lifecycle,
RequestManagerTreeNode requestManagerTreeNode,
Context context) {
return new RequestManager(glide, lifecycle, requestManagerTreeNode, context);
}
};
}
RequestManager.java
已简化
final Lifecycle lifecycle;
RequestManager(Glide glide, Lifecycle lifecycle, ...){
...
this.lifecycle = lifecycle;
添加监听
lifecycle.addListener(this);
}
@Override
public synchronized void onDestroy() {
...
移除监听
lifecycle.removeListener(this);
}
可以看到,实例化 RequestManager 时需要一个 com.bumptech.glide.manager.Lifecycle
对象,这个对象是在无界面 Fragment 中创建的。当 Fragment 的生命周期变化时,就是通过这个 Lifecycle 对象将事件分发到 RequestManager。
ActivityFragmentLifecycle.java
class ActivityFragmentLifecycle implements Lifecycle {
private final Set<LifecycleListener> lifecycleListeners =
Collections.newSetFromMap(new WeakHashMap<LifecycleListener, Boolean>());
...
}
2.5 生命周期回调
现在我们来看 RequestManager 收到生命周期回调后的处理。
LifecycleListener.java
public interface LifecycleListener {
void onStart();
void onStop();
void onDestroy();
}
RequestManager.java
private final RequestTracker requestTracker;
public class RequestManager
implements ComponentCallbacks2, LifecycleListener, ... {
@Override
public synchronized void onStop() {
1、onStop() 时暂停任务(页面不可见)
pauseRequests();
targetTracker.onStop();
}
@Override
public synchronized void onStart() {
2、onStart() 时恢复任务(页面可见)
resumeRequests();
targetTracker.onStart();
}
@Override
public synchronized void onDestroy() {
3、onDestroy() 时销毁任务(页面销毁)
targetTracker.onDestroy();
for (Target<?> target : targetTracker.getAll()) {
clear(target);
}
targetTracker.clear();
requestTracker.clearRequests();
lifecycle.removeListener(this);
lifecycle.removeListener(connectivityMonitor);
mainHandler.removeCallbacks(addSelfToLifecycle);
glide.unregisterRequestManager(this);
}
public synchronized void pauseRequests() {
requestTracker.pauseRequests();
}
public synchronized void resumeRequests() {
requestTracker.resumeRequests();
}
}
主要关注以下几点:
- 1、页面不可见时暂停请求
(onStop() )
- 2、页面可见时恢复请求
(onStart() )
- 3、页面销毁时销毁请求
(onDestroy() )
3. 网络连接状态监听
Glide 会监听网络连接状态,并在网络重新连接时重新启动失败的请求。具体分析如下:
3.1 广播监听器
RequestManager.java
private final ConnectivityMonitor connectivityMonitor;
RequestManager(...){
...
监听器
connectivityMonitor = factory.build(context.getApplicationContext(), new RequestManagerConnectivityListener(requestTracker));
...
}
可以看到,在 RequestManager 的构造器中,会构建一个ConnectivityMonitor
对象。其中,默认的构建工厂是:
DefaultConnectivityMonitorFactory.java
public class DefaultConnectivityMonitorFactory implements ConnectivityMonitorFactory {
private static final String TAG = "ConnectivityMonitor";
private static final String NETWORK_PERMISSION = "android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE";
@Override
public ConnectivityMonitor build(Context context, ConnectivityMonitor.ConnectivityListener listener) {
1、检查是否授予监控网络状态的权限
int permissionResult = ContextCompat.checkSelfPermission(context, NETWORK_PERMISSION);
boolean hasPermission = permissionResult == PackageManager.PERMISSION_GRANTED;
2、实例化不同的 ConnectivityMonitor
return hasPermission
? new DefaultConnectivityMonitor(context, listener)
: new NullConnectivityMonitor();
}
}
如果有网络监听权限,则实例化DefaultConnectivityMonitor
:
已简化
final class DefaultConnectivityMonitor implements ConnectivityMonitor {
private final Context context;
final ConnectivityListener listener;
boolean isConnected;
private boolean isRegistered;
1、广播监听器
private final BroadcastReceiver connectivityReceiver =
new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
boolean wasConnected = isConnected;
isConnected = isConnected(context);
5、状态变化,回调
if (wasConnected != isConnected) {
listener.onConnectivityChanged(isConnected);
}
}
};
DefaultConnectivityMonitor(Context context, ConnectivityListener listener) {
this.context = context.getApplicationContext();
this.listener = listener;
}
private void register() {
if (isRegistered) {
return;
}
2、注册广播监听器
isConnected = isConnected(context);
context.registerReceiver(connectivityReceiver, new IntentFilter(ConnectivityManager.CONNECTIVITY_ACTION));
isRegistered = true;
}
private void unregister() {
if (!isRegistered) {
return;
}
3、注销广播监听器
context.unregisterReceiver(connectivityReceiver);
isRegistered = false;
}
4、检查网络连通性
boolean isConnected(Context context) {
ConnectivityManager connectivityManager = (ConnectivityManager) context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
NetworkInfo networkInfo = connectivityManager.getActiveNetworkInfo();
return networkInfo.isConnected();
}
@Override
public void onStart() {
页面可见时注册
register();
}
@Override
public void onStop() {
页面不可见时注销
unregister();
}
@Override
public void onDestroy() {
// Do nothing.
}
}
可以看到,在页面可见时注册广播监听器,而在页面不可见时注销广播监听器。
3.2 网络连接变化回调
现在我们看 RequestManager 中是如何处理网络连接状态变化的。
RequestManager.java
private class RequestManagerConnectivityListener
implements ConnectivityMonitor.ConnectivityListener {
private final RequestTracker requestTracker;
RequestManagerConnectivityListener(RequestTracker requestTracker) {
this.requestTracker = requestTracker;
}
@Override
public void onConnectivityChanged(boolean isConnected) {
网络连接,重新开启请求
if (isConnected) {
synchronized (RequestManager.this) {
requestTracker.restartRequests();
}
}
}
}
小结:如果应用有监控网络状态的权限,那么 Glide 会监听网络连接状态,并在网络重新连接时重新启动失败的请求。
4. 内存状态监听
这一节我们来分析 Glide 的内存状态监听模块,具体分析如下:
Glide.java
private static void initializeGlide(...) {
...
applicationContext.registerComponentCallbacks(glide);
}
1、内存紧张级别
@Override
public void onTrimMemory(int level) {
trimMemory(level);
}
2、低内存状态
@Override
public void onLowMemory() {
clearMemory();
}
public void trimMemory(int level) {
1.1 确保是主线程
Util.assertMainThread();
1.2 每个 RequestManager 处理内存紧张级别
for (RequestManager manager : managers) {
manager.onTrimMemory(level);
}
1.3 内存缓存处理内存紧张级别
memoryCache.trimMemory(level);
bitmapPool.trimMemory(level);
arrayPool.trimMemory(level);
}
public void clearMemory() {
1.2 确保是主线程
Util.assertMainThread();
1.2 内存缓存处理低内存状态
memoryCache.clearMemory();
bitmapPool.clearMemory();
arrayPool.clearMemory();
}
RequestManager.java
@Override
public void onTrimMemory(int level) {
if (level == TRIM_MEMORY_MODERATE && pauseAllRequestsOnTrimMemoryModerate) {
暂停请求
pauseAllRequestsRecursive();
}
}
小结:在构建 Glide 时,会调用registerComponentCallbacks()
进行全局注册, 系统在内存紧张的时候回调onTrimMemory()
。而 Glide 则根据系统内存紧张级别(level)进行 memoryCache / bitmapPool / arrayPool 的回收,而 RequestManager 在 TRIM_MEMORY_MODERATE
级别会暂停请求。
5. 总结
- 页面生命周期
当页面不可见时暂停请求;页面可见时恢复请求;页面销毁时销毁请求。
- 网络连接状态
如果应用有监控网络状态的权限,那么 Glide 会监听网络连接状态,并在网络重新连接时重新启动失败的请求。
- 内存状态
Glide 则根据系统内存紧张级别(level)进行 memoryCache / bitmapPool / arrayPool 的回收,而 RequestManager 在 TRIM_MEMORY_MODERATE
级别会暂停请求。
参考资料
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