LiveDate和LifeRegistry的协同操作

前言

这个是Android Architecture Components（简称AAC）的第三篇，之前的两篇 文章分别介绍了Lifecycle和ViewModel的生命周期，这篇主要讲的就是最开始提出的第三个问题LiveData数据的控制。

简单案例

先列举一个简单的例子，看看如何使用的：

在ViewModel中有LiveData的成员变量，然后添加一个观察者。在ViewModel中

在ViewModel中就是拥有一个成员变量，加上对应的get方法，修改数据的时候直接使用setValue更新，这样就会弹出一个Toast。

使用起来并不难，但我们的目的是了解如何实现的。

案例分析

关于上文的例子，从三个部分开始分析，一是添加观察者的时候，二是生命周期的控制，三是设置数据的时候。

添加观察者

1. 先判断一下LifecycleRegistry当前的状态，如果是DESTORYED的话，就直接返回。
2. 之后是将LifecycleOwner和创建Observer封装到LifecycleBoundObserver中。
3. 从当前的Oberver集合中查找没有传入的Observer对应的包装类，如果有则返回，没有则添加。
4. LifecycleRegistry添加包装之后的LifecycleBoundObserver观察者。
5. 更新下当前的包装类的状态。

这里需要理解并记住的是LifecycleBoundObserver是一个拥有真正回调Observer和LifecycleOwner的封装类。

在LifecycleRegistry中添加观察者，这个LifecycleRegistry是在Activity/Fragment中创建的成员变量。

1. 确定初始时LifecycleBoundObserverd的状态，这里大部分的情况都是INITIALIZED，除非把之前的observe写在onDestory中，不过估计一般没人这么写。
2. 将传入的LifecycleBoundObserver和确定的状态封装到一个statefulObserver。在这个过程中会对observer进行一定转化，将其改变成另一种LifecycleObserver，然后再使用的时候会通过反射去调到实际需要的方法。
3. 将封装过的statefulObserver和传入的observer添加到当前的一个map中进行保存，如果之前已经添加过的话，就直接返回旧的，没有的话再放入，返回null。
4. 判断是否可以重入,来决定是否进行同步，这里的parentState暂时先不考虑，等最后的时候再分析。
5. 其中while循环的部分是为了修改刚添加进去的ObseverWithState中state的状态。
6. sync方法是事件传递的关键，在之后也会用到，就先不分析。

接下来看一下当生命周期变化的时候会发生什么？

生命周期改变

根据第一篇文章中我们可以知道当应用的生命周期变化的时候，会发送对应的生命周期事件到LifecycleRegistry的handleLifecycleEvent方法中进行处理，这里先简单的分析下逻辑。

首先设置当前的LifecycleRegistry中的mState值，之后执行sync方法

这里先判断一下是否可以进行同步，判断的条件是当前map中的oberver数量和状态，之后会根据当前的mObserverMap中保存的observer的状态和当前的Registry的状态进行比较，来决定是进行正推计算还是反推计算。先以正推计算为例：

把当前的mObserverMap中的数据进行迭代，判断状态之后执行observer.dispatchEvent()方法，来同步Observer

这里会先设置当前的Observer的状态，之后会调用Observer的onStateChanged方法，这个方法会经过一系列的变化，通过反射，最终调到LiveData中的LifecycleBoundObserver的onStateChage()方法

这两个方法最主要的作用就是判断当前的LifecycleOwner是否是active状态。如果是active状态的话就刷新数据。

数据更新

上面正好讲到刷新数据，我们来继续说一下当setvalue的时候发生了什么：

可以看到将成员变量mData赋值 ，之后也是调用了相同的dispatchingValue方法

这里的关键函数就是considerNotify,如果是通过setValue方法进行更新的话，会更新所有的observer,如果是通过handleLifecycleEvent方法进行更新的话，那么只会更改当前的observer。

首先会先检查当前的observer的active,之后会检查observer的owner的状态是否是可用的，再判断当前的版本。最后进行更新数据。

小结

到这里其实整体的生命周期事件的观察和传递，同步和更新，修改数据，都已经简单的介绍完毕了，单单拿出来一个部分其实并不难理解，主要需要明白并记住的就是LifecycleRigestry的mState、Event、ObserverWithState的mState和LifecycleBoundObserver的active。事件的来源只有一种就是handleLifecycleEvent，最终的目的地就是为了修改ObserverWithState的mState和LifecycleBoundObserver的active。

整体流程分析

每一个小部分的功能都有所了解的之后，让我们尝试下梳理最上面的案例中整个事件的传递。这里添加订阅者是在onCreate方法中。先上个我自己画的图，方便理解。

这个是我自己梳理的整体的事件流程和刷新的图。根据这个图来介绍下执行的流程。

1. 由于上面的案例是在onCreate中订阅的，那么最开始先执行的应该是addObserver，这个时候会把LifecycleRegistry的mState(下文简称RS)置为INITIALIZED。并向observerMap中添加封装过的ObserverWithState，其中的mState(下文简称OS)为INITIALIZED。不执行同步方法。
2. Activity启动，传递过来第一个生命周期事件ON_CREATE，通过getStateAfter计算之后的State为CREATED赋值给RS，判断状态决定执行正推计算，OS的当前值为INITIALIZED，更改LifecycleBoundObserver的active(下文简称active)值为false。OS修改为CREATED。
3. 事件ON_START，RS为STARTED，正推计算，OS当前值为CREATED，更改active为true。OS修改为STARTED。
4. 事件ON_RESUME，RS为RESUMED，正推计算，OS当前值为STARTED，更改active为true。OS修改为RESUMED。
5. 事件ON_PAUSE，RS为STARTED，反推计算，OS当前值为STARTED，更改active为true。OS修改为STARTED。
6. 事件ON_STOP，RS为CREATED，反推计算，OS当前值为CREATED，更改active为false。OS修改为CREATED。
7. 事件ON_DESTROY，RS为DESTROYED，反推计算，OS当前值为DESTROYED，更改active为false。OS修改为DESTROYED。

整体事件流程就是这样，通过感知Activity/Fragment的生命周期，然后分发到LifecycleRegistry中进行处理，根据当前的状态来修改保存的ObserverWithState的mState，然后修改LifecycleBoundObserver的active决定数据是否可以更新。

上面的状态都是作者根据最开始的案例断点调试得出的结论，值得注意的就是因为有Application也就是ProcessLifecycleOwner的干扰，调试的时候要区分好LifeRegistry，第二个注意的就是mState的值，因为有两个mState，经常会需要进行比较，来决定同步。

总结

至此，整个Android Architecture Components架构中所有的源码都过了一遍了， 主要的难点就是在handleLifecycleEvent()和Sync()两个方法。总体的分析下整个架构：

个人认为主要分为三个部分：

第一部分：生命周期的感知包括系统生命周期的感知。其中有使用的类和技巧有，通过注册ContenProvider进行项目的初始化，通过添加Fragment来获取宿主的生命周期。通过给Application和Activity添加生命周期的回调，来进行Fragment的初始化和生命周期的感知。

相关的类包括: LifecycleRuntimeTrojanProvider 用于进行初始化init操作 、 LifecycleDispatcher 用于进行生命周期分发处理 、 ProcessLifecycleOwner 应用生命周期控制 ,、 ReportFragment 添加的Fragment 用于感知宿主生命周期 。

第二部分：ViewModel生命周期的控制。同样使用了添加Fragment来感知宿主的生命周期，通过一个HoldFragment来持有一个ViewModelStore保存当前宿主的所有ViewModel，通过工厂模式反射获得ViewModel对象。

相关的类包括： ViewModel 、 ViewModelProvider ViewModel的提供者 、 ViewModelStore 用于保存ViewModel、 HolderFragment 添加的Fragment 用于感知宿主生命周期等。

第三部分:LiveData和LifecycleRegistry的协同操作。这里使用了两个枚举对象来概括整体的生命周期，通过Event的传递来改变当前的Lifecycyle的状态，同时更新当前的Observer是否处于活动状态。个人认为整个项目中的关于Observer的三个封装类是整个项目的骨架，State和Event就是流动血液，而HandleLifecycleEvent和Sync两个方法就是整个项目的灵魂。

相关的类包括： LiveData 数据模型 、 LifecycleOwner 生命周期持有者 、 LifecycleRegistry 用于控制生命周期 、 ObserverWithState 保存Observer和对应的状态 、 LifecycleBoundObserver 保存Observer和LifecycleOwner 、 ReflectiveGenericLifecycleObserver 反射调用的相关类。

学习收获

这不是我第一次去深入的研究系统的源码了，不过每一次看源代码真的都能带来新的收获和想法。在学习AAC的过程中，最大的收获感觉还是对AAC项目的熟悉，能够清楚的知道每一个类，每一个方法，每一个成员变量的作用，是用来做什么的，什么起作用。当我看到它们的类名就能够知道他们是做什么的，这种熟悉感，我觉得是最大的收获。其次是在研究源码过程中一些心得体会，遇到难度高的地方的时候适当的放松，真的会有助于解决问题，我这里有好几个关键点都是我下楼散步的时候想到的为什么。

最后想要说的就是对于知识的渴望程度，或者说对于知识的了解程度，我觉得这种概念适用于所有领域，以AAC这个框架为例

1. 会使用，能够写代码
2. 知道原理，了解源代码是什么实现的，知道每一个部分的原理，功用。
3. 能够修改，在原有的基础上进行修改，使其变得更优或者更适用于自己。

目前在学习第三方框架的时候，都在遵循着三点，争取都能够达到第二层次，部分简单的项目可以实现第三层次。这好比练武功，从登堂入室，再到烂熟于心，再到推陈出新。