(不白看)LiveData 原始碼閱讀

摘要： 不能白看原始碼，面試如何回答 簡單的說下 LiveData 原理？ 本質上是一個觀察者模式，Activity 或 Fragment 中實現觀察者，LiveData 是被觀察者，LiveData 中儲存的資料變更的時候觸發事件。 說下 LiveData 的優缺點？ ...

不能白看原始碼，面試如何回答

簡單的說下 LiveData 原理？

本質上是一個觀察者模式，Activity 或 Fragment 中實現觀察者，LiveData 是被觀察者，LiveData 中儲存的資料變更的時候觸發事件。

說下 LiveData 的優缺點？

優點：

1. 響應式程式設計

由於觀察者模式的特性，實現了響應式程式設計，LiveData 資料變化後自動觸發 UI 更新，

2. 解耦, 對 MVP 模式的補充

沒有對比就沒有傷害：傳統的 MVP 模式在使用的時候，Presenter 中需要傳入一個 介面 作為與 View 互動的橋樑，而 LiveData 剛好可以替代了這個 介面。這樣 Presenter 中就不需要持有 View(通常是View實現介面傳到Presenter中直接使用) 物件，解耦更加徹底

應該還不算是 MVVM, 個人理解使用了 DataBinding 才算 MVVM

3. 實現了生命週期的監聽， 避免記憶體洩露

缺點：

暫時沒想到

LiveData 如何實現生命週期的監聽？

這個有點複雜了，很難幾句話說清楚。

白話版本：Activity, Fragment 中有一個成員變數，這個物件在 Activity 和 Fragment 的生命週期函式中會執行一個類似lifecycleChange(event) 的函式並把當前生命週期事件作為引數傳入。然後把生命週期 Event 傳遞給 LiveData。 最後 LiveData 根據生命週期事件判斷是否要取消觀察者模式的訂閱。

專業版本：Activity, Fragment 中有一個成員變數mLifecycleRegistry ，這個物件在 Activity 和 Fragment 的生命週期函式中會執行mLifecycleRegistry.handleLifecycleEvent(Lifecycle.Event.XXXX); ，然後把生命週期 Event 傳遞給 LifecycleObserver。 最後 LifecycleObserver 根據生命週期事件判斷是否要取消觀察者模式的訂閱。

Activity 或者 Fragment 哪些生命週期狀態下可以接收事件訊息？

onStart, onResume, onPause

不能接收資料的生命週期時(onStop)，LiveData 中資料變化會不會生效?

可以生效，在 Activity 回到onResume 的時候會顯示 LiveData 中最新的資料。

知道setValue 和 postValue 的區別嗎？

setValue 必須在主執行緒中執行,postValue 可以在子執行緒中執行。

如何實現執行緒切換的？

在內部建立了MainHandler ，構建一個Runnable 給MainHandler 執行，實現執行緒切換。

LiveData 原始碼解析

LiveData是一個數據持有者，其本身實現了觀察者模式，支援資料監控（被觀察），並且可以感知元件的生命週期。

使用

LiveData 是一個抽象類，通常在使用LiveData 的時候我們是使用其子類MutableLiveData 。

XXViewModel.class

// 建立 LiveData
private MutableLiveData<Object> mDataMutableLiveData = new MutableLiveData<>();

// LiveData 改變資料, 觸發觀察者
mDataMutableLiveData.postValue(object);
// setValue 在主執行緒中執行
// postValue 可以在子執行緒中執行

XXActivity :

//獲取 ViewModel 物件
mViewModel = ViewModelProviders.of(this).get(XXViewModel.class);

//設定觀察者
mViewModel.getDataMutableLiveData().observe(this, this::dataChange);

// LiveData 中資料改變的時候處罰
private void dataChange(Object s) {
// data change
}

基本概念

LiveData 使用了觀察者模式。

1. 被觀察者：LiveData
2. 觀察者，需要實現：LifecycleOwner 介面，Activity, Fragment 都實現了LifecycleOwner 介面，所以在使用的時候我們通常使用Activity, Fragment 作為觀察者。

觀察者唯一的作用是提供：Lifecycle 物件。Lifecycle 是抽象類，實際返回的是LifecycleRegistry 物件。

LifecycleOwner.class :

public interface LifecycleOwner {
@NonNull
Lifecycle getLifecycle();
}

Activity 和 Fragment 中都有成員變數mLifecycleRegistry ，並在getLifecycle 函式中返回該物件。

private LifecycleRegistry mLifecycleRegistry = new LifecycleRegistry(this);

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

被觀察者新增觀察者過程

呼叫 LiveData#observer 函式

public void observe(@NonNull LifecycleOwner owner, @NonNull Observer<T> observer)

android.arch.lifecycle.Observer 是一個介面，裡面只有一個函式onChanged 作為被觀察者資料改變後觸發的回撥函式。

新增觀察者過程實際上是把Observer 傳遞給LiveData 物件 和LifecycleRegistry 物件。

LiveData 中儲存 observer：

private SafeIterableMap<Observer<T>, ObserverWrapper> mObservers = new SafeIterableMap<>();

Map: observer: new LifecycleBoundObserver(owner, observer)

LifecycleRegistry 中儲存 observer:

private FastSafeIterableMap<LifecycleObserver, ObserverWithState> mObserverMap = new FastSafeIterableMap<>();

Map: LifecycleBoundObserver(owner, observer): ObserverWithState(observer, initialState)

LifecycleBoundObserver 物件作為生命週期狀態變化後呼叫函式存在

class LifecycleBoundObserver extends ObserverWrapper implements GenericLifecycleObserver

生命週期變化後觸發：
public void onStateChanged(LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event)

到此關鍵物件：

1. LiveData: 作為資料入口，維護觀察者和被觀察者的關係
2. Observer：資料改變後最終觸發的函式，回撥介面，呼叫端實現
3. LifecycleOwner: Activity, Fragment 提供 Lifecycle
4. Lifecycle, LifecycleRegistry
5. LifecycleObserver，GenericLifecycleObserver, LifecycleBoundObserver: 封裝了 Observer, LifecycleOwner 物件

Activity 和 Fragment 的生命週期是如何和 LiveData 產生關聯的？

LiveData 和 生命週期的關係基本操作：

生命週期正常的時候， addObserver 註冊觀察者；生命週期結束的時候 removeObserver 取消觀察者

上面新增訂閱和取消訂閱都是內部自動執行的，不需要使用者去手動觸發。

上面提到 Activity，Fragment 都實現了LifecycleOwner 介面，成員變數中有mLifecycleRegistry 物件。

在 Activty, Fragment 生命週期函式中呼叫下面函式將生命週期事件傳遞出來：

mLifecycleRegistry.handleLifecycleEvent(Lifecycle.Event.XXXX);

mLifecycleRegistry 觸發生命週期改變函式後，呼叫下面函式(中間省略了部分步驟)

mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event);

LifecycleBoundObserver 就是這裡的 mLifecycleObserver
//根據事件判斷是否要解除訂閱

setValue 與 postValue

setValue 必須在主執行緒中執行,postValue 可以在子執行緒中執行，

如何實現的執行緒切換？

ArchTaskExecutor.getInstance().postToMainThread(mPostValueRunnable);

ArchTaskExecutor 使用了代理模式, 實際函式執行類是 DefaultTaskExecutor

TaskExecutor 介面
|- ArchTaskExecutor 實現
|- DefaultTaskExecutor 實現

Runnable 最終執行位置：

@Override
public void postToMainThread(Runnable runnable) {
if (mMainHandler == null) {
synchronized (mLock) {
if (mMainHandler == null) {
mMainHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());
}
}
}
//noinspection ConstantConditions
mMainHandler.post(runnable);
}

執行緒切換通過 Handler 實現

MainHandler 建立方式：

mMainHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());

判斷是否是 MainThread:

Looper.getMainLooper().getThread() == Thread.currentThread();