探究RemoteViews的作用和原理

作者:猪_队友 https://www.jianshu.com/p/9bdf7c9efca5 本文已获得作者原创首发授权

什么是RemoteViews?

/**
 * A class that describes a view hierarchy that can be displayed in
 * another process. The hierarchy is inflated from a layout resource
 * file, and this class provides some basic operations for modifying
 * the content of the inflated hierarchy.
 */

翻译成自己的话就是:

RmoteViews是一个能显示在其他进程的视图。同样也提供了一些基本的操作方法来修改视图的内容。

从这段描述来看,我们感觉他和普通的View没有什么区别,只不过可以在远程进程中进行更新修改View。那么事实是不是这样呢?我们慢慢往下探究。

我们平时使用RemoteViews无非就两种:通知栏和桌面小部件。那我们就一个一个来探究一番。

通知栏

我们先写一个系统默认的通知栏:

  void sendNotify() {

        manager = (NotificationManager) getSystemService(NOTIFICATION_SERVICE);
        Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this);

        builder.setTicker("通知:您有30亿要继承")
                .setContentTitle("西红柿首富")
                .setSmallIcon(R.drawable.ic_launcher_foreground)
                .setContentText("只有在3天时间花完3亿,才可以继承30亿,加油吧骚年")
                .setAutoCancel(true)
                .setWhen(SystemClock.currentThreadTimeMillis());


        //设置点击通知后执行的动作
        Intent intent = new Intent(this, DetailActivity.class);
        intent.putExtra("message", "只有在3天时间花完3亿,才可以继承30亿,加油吧骚年\n西红柿首富剧组通知你带薪入组\n时间:" + sdf.format(new Date()));
        //用当前时间充当通知的id,这里是为了区分不同的通知,如果是同一个id,前者就会被后者覆盖
        int requestId = (int) new Date().getTime();
        //第一个参数连接上下文的context ¬
        // 第二个参数是对PendingIntent的描述,请求值不同Intent就不同
        // 第三个参数是一个Intent对象,包含跳转目标
        // 第四个参数有4种状态
        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getActivity(this, requestId, intent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
        builder.setContentIntent(pendingIntent);

        //发出通知,参数是(通知栏的id,设置内容的对象)
        manager.notify(requestId, builder.build());


    }

下载进度条的代码:

  //模拟正在执行下载
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                for (int i=1;i<=100;i++){
                    builder.setProgress(100, i, false);
                    if(i==100)
                        builder.setContentText("文件下载完毕!");
                    manager.notify(1, builder.build());
                    SystemClock.sleep(100);//模拟下载
                }
                manager.cancel(1);
            }
        }).start();

效果很直观,也很简单。

那我们需要自定义布局呢?默认的样式太丑,如何自定义布局呢?让我们的布局更丑的清新脱俗呢?

  RemoteViews views = new RemoteViews(getPackageName(),R.layout.notify_layout);
        views.setImageViewResource(R.id.img_1,R.drawable.rect_yellow);
        views.setImageViewResource(R.id.img_2,R.drawable.rect_white);
        views.setImageViewResource(R.id.img_3_1,R.drawable.rect_yellow);
        views.setImageViewResource(R.id.img_3_2,R.drawable.rect_white);
        views.setImageViewResource(R.id.img_3_3,R.drawable.rect_yellow);
        views.setTextViewText(R.id.text_context,"只有在3天时间花完3亿,才可以继承30亿,加油吧骚年");
        views.setTextColor(R.id.text_context,Color.YELLOW);
        views.setProgressBar(R.id.progerssbar,100,50,false);
        manager = (NotificationManager) getSystemService(NOTIFICATION_SERVICE);
        final Notification.Builder builder = new Notification.Builder(this);

        builder.setContent(views)
                .setTicker("通知:您有30亿要继承")
                .setContentTitle("西红柿首富")
                .setSmallIcon(R.drawable.ic_launcher_foreground)
             //   .setContentText("只有在3天时间花完3亿,才可以继承30亿,加油吧骚年")
                .setAutoCancel(true)
                .setWhen(System.currentTimeMillis());
 //设置点击通知后执行的动作
        Intent intent = new Intent(this, DetailActivity.class);
        intent.putExtra("message", "只有在3天时间花完3亿,才可以继承30亿,加油吧骚年\n西红柿首富剧组通知你带薪入组\n时间:" + sdf.format(new Date()));
        //用当前时间充当通知的id,这里是为了区分不同的通知,如果是同一个id,前者就会被后者覆盖
        int requestId = (int) new Date().getTime();
        //第一个参数连接上下文的context ¬
        // 第二个参数是对PendingIntent的描述,请求值不同Intent就不同
        // 第三个参数是一个Intent对象,包含跳转目标
        // 第四个参数有4种状态
        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getActivity(this, requestId, intent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
        builder.setContentIntent(pendingIntent);

        //发出通知,参数是(通知栏的id,设置内容的对象)
        manager.notify(requestId, builder.build());
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:layout_gravity="center_vertical">
    <ImageView
        android:id="@+id/img_1"
        android:layout_width="40dp"
        android:layout_height="40dp" />
    <ImageView
        android:id="@+id/img_2"
        android:layout_width="40dp"
        android:layout_height="40dp"
        android:layout_toRightOf="@id/img_1" />

    <LinearLayout
        android:id="@+id/li_1"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="10dp"
        android:layout_toRightOf="@id/img_2"
        android:orientation="horizontal">
        <ImageView
            android:id="@+id/img_3_1"
            android:layout_width="10dp"
            android:layout_height="10dp"
            android:layout_toRightOf="@id/img_1" />
        <ImageView
            android:id="@+id/img_3_2"
            android:layout_width="10dp"
            android:layout_height="10dp"
            android:layout_toRightOf="@id/img_1" />
        <ImageView
            android:id="@+id/img_3_3"
            android:layout_width="10dp"
            android:layout_height="10dp"
            android:layout_toRightOf="@id/img_1" />
    </LinearLayout>
    <TextView
        android:layout_below="@+id/progerssbar"
        android:layout_toRightOf="@id/img_2"
        android:id="@+id/text_context"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />
    <ProgressBar
        android:layout_below="@+id/li_1"
        android:layout_toRightOf="@+id/img_2"
        android:id="@+id/progerssbar"
        style="?android:progressBarStyleHorizontal"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />
</RelativeLayout>

我们可以布局文件里设置TextView,ImageView,ProgressBar等等 一下是支持的view和layout ,其他的都不支持(自定义布局就不要想了)。至于原因和原理我们下面会探究。

桌面小部件

AppWidgetProvider 继承自 BroadcastReceiver,它能接收 widget 相关的广播,例如 widget 的更新、删除、开启和禁用等。

第一步:创建一个AppWidgetProvider

public class MyWidgetProvider extends AppWidgetProvider {
    // 点击事件的广播ACTION
    public static final String CLICK_ACTION = "com.ssy.mywidgettest.action.CLICK";

    public MyWidgetProvider() {
        super();
    }
    /**
     * 接收窗口小部件点击时发送的广播
     */
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        super.onReceive(context, intent);

        if (CLICK_ACTION.equals(intent.getAction())) {
            Toast.makeText(context, "点击了天气", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    @Override
    public void onUpdate(Context context, AppWidgetManager appWidgetManager, int[] appWidgetIds) {
        super.onUpdate(context, appWidgetManager, appWidgetIds);


        RemoteViews remoteViews = new RemoteViews(context.getPackageName(),R.layout.widget_layout);
        Date day=new Date();

        SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");

        remoteViews.setTextViewText(R.id.text_time, df.format(day));
        Intent intent = new Intent(CLICK_ACTION);
        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getBroadcast(context, R.id.rel_all, intent, PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
        remoteViews.setOnClickPendingIntent(R.id.rel_all, pendingIntent);

        for (int appWidgetId : appWidgetIds) {
            appWidgetManager.updateAppWidget(appWidgetId, remoteViews);
        }
    }
    /**
     * 当小部件大小改变时
     */
    @Override
    public void onAppWidgetOptionsChanged(Context context, AppWidgetManager appWidgetManager, int appWidgetId, Bundle newOptions) {
        super.onAppWidgetOptionsChanged(context, appWidgetManager, appWidgetId, newOptions);
    }
    /**
     * 每删除一次窗口小部件就调用一次
     */
    @Override
    public void onDeleted(Context context, int[] appWidgetIds) {
        super.onDeleted(context, appWidgetIds);
    }
    /**
     * 当该窗口小部件第一次添加到桌面时调用该方法
     */
    @Override
    public void onEnabled(Context context) {
        super.onEnabled(context);
    }
    /**
     * 当最后一个该窗口小部件删除时调用该方法
     */
    @Override
    public void onDisabled(Context context) {
        super.onDisabled(context);
    }
    /**
     * 当小部件从备份恢复时调用该方法
     */
    @Override
    public void onRestored(Context context, int[] oldWidgetIds, int[] newWidgetIds) {
        super.onRestored(context, oldWidgetIds, newWidgetIds);
    }
}

第二步:创建布局文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:id="@+id/rel_all"
    android:background="@color/colorWhite">
    <TextView
        android:id="@+id/text_temperature"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="37度"
        android:textSize="30dp" />
    <TextView
        android:id="@+id/text_addr"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:layout_toRightOf="@+id/text_temperature"
        android:text="海淀区" />
    <TextView
        android:id="@+id/text_time"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/text_addr"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:layout_toRightOf="@+id/text_temperature" />
</RelativeLayout>

第三步:添加AppWidgetProviderInfo元数据

在res文件夹下新建xml文件夹创建一个xml文件(我的是my_widget_provider_info.xml 大家可以根据实际需求取名字)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<appwidget-provider xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:initialLayout="@layout/widget_layout"
    android:minHeight="110dp"
    android:minWidth="100dp"
    android:widgetCategory="home_screen"
    android:previewImage="@drawable/rect_yellow"
    android:updatePeriodMillis="86400000"
    >
</appwidget-provider>

第四步:声明AppWidgetProvider

  <receiver android:name=".MyWidgetProvider">
            <meta-data
                android:name="android.appwidget.provider"
                android:resource="@xml/my_widget_provider_info">
            </meta-data>
            <intent-filter>
                <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE" />
                <action android:name="com.ssy.mywidgettest.action.CLICK" />
            </intent-filter>

        </receiver>

第五步:运行并添加到屏幕上 长摁主屏幕,会出现添加工具,点击进去 添加我们自己的小部件到屏幕上。

小部件的制作还有很多细节需要处理大家可以看这个文档。https://developer.android.com/guide/topics/appwidgets/?hl=zh-cn

分析阶段

我们自己动手创建了通知和小部件。我们会发现RemoteView因为运行在远程进程中,无法通过设置监听去处理事件,而是依赖PendingIntent添加点击事件。

我们可以看到RemoteView会用PendingIntent进行传输信息。pendingIntent是一种特殊的Intent。 主要的区别在于: Intent的执行立刻的,而pendingIntent的执行不是立刻的。 Intent 是及时启动,intent 随所在的activity 消失而消失。

PendingIntent 可以看作是对intent的包装,通常通过getActivity,getBroadcast ,getService来得到pendingintent的实例,当前activity并不能马上启动它所包含的intent,而是在外部执行 pendingintent时,调用intent的。正由于pendingintent中 保存有当前App的Context,使它赋予外部App一种能力,使得外部App可以如同当前App一样的执行pendingintent里的 Intent, 就算在执行时当前App已经不存在了,也能通过存在pendingintent里的Context照样执行Intent。另外还可以处理intent执行后的操作。常和alermanger 和notificationmanager一起使用。 Intent一般是用作Activity、Sercvice、BroadcastReceiver之间传递数据,而Pendingintent,一般用在 Notification上,可以理解为延迟执行的intent,PendingIntent是对Intent一个包装。

探究RemoteView内部机制

RemoteView主要用于通知栏和桌面小部件中,而他们分别由NotificationManager和AppWidgetManager所管理,NotificationManager和AppWidgetManager通过Binder分别和SystemServer中的NotificationManagerService和AppWidgetService进行通信。所以通知栏和小部件的布局文件都是在NotificationManagerService和AppWidgetService中加载的,运行在SystemService中,所以这就造成了跨进程通信。

RemoteView通过Binder传递到SystemService进程中,因为RemoteView实现了Parcelable接口所以是可以跨进程传输的。系统会根据RemoteView中的包名和布局文件id得到应用程序的资源。然后通过LayoutInflater去加载RemoteView的布局,然后这个View会调用我们设置的各种set方法。注意这些set方法不是马上生效的而是记录在RemoteView中,具体实行实现需要等到RemoteView加载后下可以执行。当部件需要更新的时候我们也会调用各种set方法并通过NotificationManager和AppWidgetManager来提交更新任务。具体的更新操作发生在SystemService进程之中的。

那么RemoteView的这些set方法究竟是怎么实现的呢?我们通过源码来探究一番。

我们以setTextViewText()方法为例。

//我们传入viewId和text  
 public void setTextViewText(int viewId, CharSequence text) {
        setCharSequence(viewId, "setText", text);
    }
------------>>
//我们发现addAction方法,有点意思 ,接着往下看
 public void setCharSequence(int viewId, String methodName, CharSequence value) {
//把一个反射 Action添加到·· (暂时不知道添加到哪里)
//这个反射
        addAction(new ReflectionAction(viewId, methodName, ReflectionAction.CHAR_SEQUENCE, value));
    }
---------->>
//原来mActions是个ArrayList
private ArrayList<Action> mActions;

    /**
     * Add an action to be executed on the remote side when apply is called.
     *当远程apply被调用,那么添加的这个Action会被执行
     * @param a The action to add
     */
    private void addAction(Action a) {
        if (hasLandscapeAndPortraitLayouts()) {
            throw new RuntimeException("RemoteViews specifying separate landscape and portrait" +
                    " layouts cannot be modified. Instead, fully configure the landscape and" +
                    " portrait layouts individually before constructing the combined layout.");
        }
        if (mActions == null) {
            mActions = new ArrayList<Action>();
        }
        mActions.add(a);

        // update the memory usage stats
        a.updateMemoryUsageEstimate(mMemoryUsageCounter);
    }

从这里大概可以猜出来,把这些反射Action添加到ArrayList中只是保存作用,等待着apply的调用。那我们就看一下RemoteView的apply方法。

public View apply(Context context, ViewGroup parent) {
        return apply(context, parent, null);
    }
--------->
   /** @hide */
    public View apply(Context context, ViewGroup parent, OnClickHandler handler) {
        RemoteViews rvToApply = getRemoteViewsToApply(context);

        View result = inflateView(context, rvToApply, parent);
        loadTransitionOverride(context, handler);

        rvToApply.performApply(result, parent, handler);

        return result;
    }
--------->
 private View inflateView(Context context, RemoteViews rv, ViewGroup parent) {
        // RemoteViews may be built by an application installed in another
        // user. So build a context that loads resources from that user but
        // still returns the current users userId so settings like data / time formats
        // are loaded without requiring cross user persmissions.
        final Context contextForResources = getContextForResources(context);
        Context inflationContext = new RemoteViewsContextWrapper(context, contextForResources);

        LayoutInflater inflater = (LayoutInflater)
                context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);

        // Clone inflater so we load resources from correct context and
        // we don't add a filter to the static version returned by getSystemService.
        inflater = inflater.cloneInContext(inflationContext);
        inflater.setFilter(this);
        View v = inflater.inflate(rv.getLayoutId(), parent, false);
        v.setTagInternal(R.id.widget_frame, rv.getLayoutId());
        return v;
    }
------->
  private void performApply(View v, ViewGroup parent, OnClickHandler handler) {
        if (mActions != null) {
            handler = handler == null ? DEFAULT_ON_CLICK_HANDLER : handler;
            final int count = mActions.size();
            for (int i = 0; i < count; i++) {
                Action a = mActions.get(i);
                a.apply(v, parent, handler);
            }
        }
    }

我们再回头看一下ReflectionAction里的apply方法。其实就是反射调用。

    @Override
        public void apply(View root, ViewGroup rootParent, OnClickHandler handler) {
            final View view = root.findViewById(viewId);
            if (view == null) return;

            Class<?> param = getParameterType();
            if (param == null) {
                throw new ActionException("bad type: " + this.type);
            }

            try {
                getMethod(view, this.methodName, param).invoke(view, wrapArg(this.value));
            } catch (ActionException e) {
                throw e;
            } catch (Exception ex) {
                throw new ActionException(ex);
            }
        }

我们可以看到inflateView方法去加载RemoteViews布局,这个方法的原理相信大家应该都很熟悉了,平时也经常用到。 performApply方法会遍历mActions列表并执行里面的apply方法(注意两个apply是不同的),我们的各种set方法只是添加进mActions列表,真正操作View的是apply()方法。 所以我们捋一下这个逻辑。 1、调用RemoteViews的各种set方法的时候,并不会立马更新他们的界面。 2、必须通过NotificationManager的notify方法或者AppWidgetManager的updateAppWidget方法才能更新他们的界面。 3、内部实现上是RemoteView的apply或者reapply方法更新界面。 apply和reapply的区别在于apply加载并更新。reapply只是更新。 4、RemoteView的apply方法通过inflateView方法加载RemoteViews布局。 5、接着RemoteViews调用performApply方法,遍历mActions,调用ReflectionAction里的apply方法,通过反射达到我们想要的操作。

实现自己的Notification

第一步:先建一个NotificationActivity充当通知栏

public class NotificationActivity extends Activity {
    LinearLayout li_1;
    Button btn;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_notification);
        li_1 = findViewById(R.id.li_1);
        btn = findViewById(R.id.btn);
        IntentFilter intentFilter = new IntentFilter("com.ssy.myintnent.action");
        registerReceiver(mRemoteViewReceiver,intentFilter);
        btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent(NotificationActivity.this,MainActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }

    private BroadcastReceiver mRemoteViewReceiver = new BroadcastReceiver() {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
          //  Toast.makeText(context, "+++++++", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            Log.e("mytag","--");
            RemoteViews remoteViews = intent.getParcelableExtra("com.ssy.myintnent.remoteview");

            if(remoteViews!=null){

                int layout_id = getResources().getIdentifier("notify_layout","layout",getPackageName());
                View view = getLayoutInflater().inflate(layout_id,li_1,false);
                remoteViews.reapply(context,view);
              //  View view = remoteViews.apply(NotificationActivity.this,li_1);
                li_1.addView(view);
            }
        }
    };

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(mRemoteViewReceiver);
    }
}

第二步:设置成其他进程

   <activity android:name=".NotificationActivity"
            android:process=":other"></activity>

第三步:在MainActivity发送信息

 void sendMyNotify() {

        RemoteViews views = new RemoteViews(getPackageName(), R.layout.notify_layout);
        views.setImageViewResource(R.id.img_1, R.drawable.rect_yellow);
        views.setImageViewResource(R.id.img_2, R.drawable.rect_white);
        views.setImageViewResource(R.id.img_3_1, R.drawable.rect_yellow);
        views.setImageViewResource(R.id.img_3_2, R.drawable.rect_white);
        views.setImageViewResource(R.id.img_3_3, R.drawable.rect_yellow);
        views.setTextViewText(R.id.text_context, "my progress:" + Process.myPid());
        views.setTextColor(R.id.text_context, Color.RED);
        views.setProgressBar(R.id.progerssbar, 100, 50, false);

        int requestId = (int) new Date().getTime();
        PendingIntent pendingIntent = PendingIntent.getActivity(MainActivity.this, requestId,
                new Intent(MainActivity.this, NotificationActivity.class), PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);

        views.setOnClickPendingIntent(R.id.text_context, pendingIntent);
        Intent intent = new Intent("com.ssy.myintnent.action");
        intent.putExtra("com.ssy.myintnent.remoteview", views);
        sendBroadcast(intent);
        Toast.makeText(this, "--", Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

第四步:运行

原文发布于微信公众号 - 刘望舒(liuwangshuAndroid)

原文发表时间:2018-08-30

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