引言

Jetpack是一個開發(fā)組件工具集，它的主要目的是幫助我們編寫出更加簡潔的代碼，并簡化我們的開發(fā)過程，在這么多的組件當(dāng)中，最需要我們關(guān)注的其實還是架構(gòu)組件，接下來就對Jetpack的主要架構(gòu)組件進行學(xué)習(xí)！

ViewModel

ViewModel的誕生

1. 瞬時數(shù)據(jù)的丟失：在之前應(yīng)該已經(jīng)寫過一些程序了，當(dāng)我們開啟屏幕旋轉(zhuǎn)的時候會發(fā)現(xiàn)之間的數(shù)據(jù)丟失，這是因為在屏幕旋轉(zhuǎn)的時候相當(dāng)于新創(chuàng)建了一個當(dāng)前活動
2. 異步調(diào)用時的內(nèi)存泄漏：UI 控制器（Activity 或 Fragment）有自己的生命周期，它們可能會在不需要時被銷毀（例如，用戶按下 Home 鍵，或者屏幕旋轉(zhuǎn)）。然而，異步任務(wù)一旦開始，通常會在后臺線程中運行，直到任務(wù)完成，不管 UI 控制器的狀態(tài)如何，如果在異步任務(wù)中持有 UI 控制器的強引用（如直接引用 Activity），那么即使 UI 控制器已經(jīng)被銷毀，這個引用仍然存在。這意味著垃圾回收器（GC）不能回收 UI 控制器的實例，因為它仍然被異步任務(wù)引用，從而導(dǎo)致內(nèi)存泄漏
3. 類膨脹提高維護難度和測試難度：類似于活動當(dāng)中的代碼量過多

ViewModel的作用

它是介于View（視圖）和Model（數(shù)據(jù)模型）之間的橋梁，使數(shù)據(jù)和視圖能夠分離，也能保持通信

實踐：

新建一個活動放置一個TextView，和一個按鈕，當(dāng)每次按下這個按鈕就會使TextView部分的數(shù)字加一，這個邏輯大家想必都能很快的寫出來，找到按鈕與文本控件，為按鈕注冊點擊事件，每次使用getText()與setText()方法修改文本部分的內(nèi)容，但當(dāng)我們的屏幕進行旋轉(zhuǎn)的時候，數(shù)據(jù)就會丟失變?yōu)?，因此使用ViewModel來解決這個問題，我們?yōu)榘粹o注冊點擊事件，創(chuàng)建一個MyViewModel繼承于ViewModel，將文本內(nèi)容的數(shù)字設(shè)置在這里

public class MyViewModel extends ViewModel {public int number;
}

主活動的代碼：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {private TextView textView;private MyViewModel viewModel;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {......textView = findViewById(R.id.Textview);viewModel = new ViewModelProvider(this, new ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory(getApplication())).get(MyViewModel.class);textView.setText(String.valueOf(viewModel.number));}//為按鈕注冊的點擊事件public void plus(View view) {textView.setText(String.valueOf(++viewModel.number));}
}

大部分的代碼之間經(jīng)?？吹?#xff0c;分析一下中間的代碼：

• ViewModelProvider是Android架構(gòu)組件庫中的一個類，用于獲取ViewModel實例。
• this參數(shù)傳遞的是當(dāng)前的Activity實例。
• new ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory(getApplication())創(chuàng)建了一個AndroidViewModelFactory實例，它是一個工廠類，用于創(chuàng)建AndroidViewModel類型的ViewModel實例。getApplication()方法用于獲取當(dāng)前應(yīng)用程序的上下文。
• .get(MyViewModel.class)調(diào)用ViewModelProvider的get方法，傳入MyViewModel.class作為參數(shù)，以獲取MyViewModel的實例。

此時無論我們?nèi)绾涡D(zhuǎn)屏幕數(shù)據(jù)都不會丟失！

ViewModel的生命周期

ViewModel 的生命周期比 Activity 或 Fragment 的生命周期更長，它不會因為配置更改（如屏幕旋轉(zhuǎn)）而重建。

ViewModel 的生命周期

1. 創(chuàng)建 (onCreate): 當(dāng) ViewModel 首次被請求時，它會被創(chuàng)建。這通常發(fā)生在 Activity 或 Fragment 的 onCreate 或 onCreateView 方法中，通過 ViewModelProvider 獲取 ViewModel 實例時。
2. 準備 (onCleared): ViewModel 提供了一個 onCleared() 方法，這是一個生命周期回調(diào)，當(dāng) ViewModel 被清除并且即將銷毀時會被調(diào)用。你可以在這個回調(diào)中執(zhí)行清理工作，比如取消網(wǎng)絡(luò)請求、注銷觀察者等。
3. 活躍: 在 ViewModel 被創(chuàng)建后，它會保持活躍狀態(tài)，直到與它關(guān)聯(lián)的 Activity 或 Fragment 被銷毀。即使 Activity 因為配置更改（如屏幕旋轉(zhuǎn)）而重建，ViewModel 也不會被銷毀，它會保持原有的狀態(tài)。
4. 銷毀 (onCleared): 當(dāng) Activity 或 Fragment 被銷毀，并且沒有任何其他組件與 ViewModel 關(guān)聯(lián)時，ViewModel 會被銷毀。onCleared() 方法會在銷毀時被調(diào)用。

ViewModel 與 Activity/Fragment 生命周期的關(guān)系

• Activity/Fragment 創(chuàng)建: 當(dāng) Activity 或 Fragment 創(chuàng)建時，你可以通過 ViewModelProvider 獲取 ViewModel 實例。如果 ViewModel 已經(jīng)存在（比如在屏幕旋轉(zhuǎn)后重建 Activity 時），則直接使用現(xiàn)有的實例。
• Activity/Fragment 重建: 如果 Activity 因為配置更改而重建，ViewModel 會保持不變，這意味著 ViewModel 中的數(shù)據(jù)不會丟失。
• Activity/Fragment 銷毀: 當(dāng) Activity 或 Fragment 被銷毀時，ViewModel 不會被銷毀，除非沒有任何 Activity 或 Fragment 與它關(guān)聯(lián)。
• ViewModel 銷毀: 當(dāng)最后一個與 ViewModel 相關(guān)聯(lián)的 Activity 或 Fragment 被銷毀，并且 ViewModel 沒有被其他組件引用時，它會被銷毀。

LiveData

和ViewModel之間的關(guān)系

當(dāng)ViewModel中的數(shù)據(jù)發(fā)生變化的時候，LiveData告訴View

使用

簡單應(yīng)用

在活動當(dāng)中設(shè)置一個TextView來顯示數(shù)據(jù)，同樣的我們創(chuàng)建一個MyViewModel來防止數(shù)據(jù)的丟失

public class MyViewModel extends ViewModel {private MutableLiveData<Integer> current;public MutableLiveData<Integer> getCurrent() {if (current == null) {current = new MutableLiveData<>();current.setValue(0);}return current;}
}

public class MainActivity extends AppCompatActivity {TextView textView;MyViewModel viewModel;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {......textView = findViewById(R.id.text);viewModel = new ViewModelProvider(this, new ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory(getApplication())).get(MyViewModel.class);textView.setText(String.valueOf(viewModel.getCurrent().getValue()));viewModel.getCurrent().observe(this, new Observer<Integer>() {@Overridepublic void onChanged(Integer i) {textView.setText(String.valueOf(i));}});startTimer();}private void startTimer() {new Timer().schedule(new TimerTask() {@Overridepublic void run() {//非UI線程postValue()//UI線程setValue()viewModel.getCurrent().postValue(viewModel.getCurrent().getValue() + 1);}}, 1000, 1000);}
}

此時運行程序，屏幕上的數(shù)字就在隔一秒加一。

ViewModel與LiveData實現(xiàn)Fragment之間的數(shù)據(jù)傳遞

我們創(chuàng)建一個活動，在這個活動當(dāng)中放置兩個碎片，碎片當(dāng)中放置各自放置一個滑動條，此時活動的布局如下：

當(dāng)我們拖動碎片當(dāng)中的一條滑動條，另一個是不動的，因為我們沒有將兩個碎片聯(lián)系起來，若我們想將兩個滑動條進行關(guān)聯(lián)，使滑動一條滑動條另一個也跟著動就會想到通過Fragment之間的數(shù)據(jù)傳遞部分進行聯(lián)系，就會使主活動的代碼量非常大并且 Fragment 之間高度耦合，這使得代碼難以維護和擴展。此時我們就可以使用 ViewModel + LiveData去實現(xiàn)。

1. 新建一個MyViewModel繼承于ViewModel

public class MyViewModel extends ViewModel {private MutableLiveData<Integer> progress;public MutableLiveData<Integer> getProgress() {if (progress == null) {progress.setValue(0);}return progress;}
}

2. 對Fragment部分代碼進行修改，另一個碎片的代碼也是一樣的

@Override
public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,Bundle savedInstanceState) {View root = inflater.inflate(R.layout.fragment_blank, container, false);SeekBar seekBar = root.findViewById(R.id.progress_bar1);MyViewModel myViewModel = new ViewModelProvider(getActivity(), new ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory(getActivity().getApplication())).get(MyViewModel.class);//第一處myViewModel.getProgress().observe(getActivity(), new Observer<Integer>() {@Overridepublic void onChanged(Integer i) {seekBar.setProgress(i);}});//第二處seekBar.setOnSeekBarChangeListener(new SeekBar.OnSeekBarChangeListener() {//第三處@Overridepublic void onProgressChanged(SeekBar seekBar, int progress, boolean fromUser) {myViewModel.getProgress().setValue(progress);}@Overridepublic void onStartTrackingTouch(SeekBar seekBar) {//當(dāng)用戶開始觸摸 SeekBar 時，這個方法會被調(diào)用}@Overridepublic void onStopTrackingTouch(SeekBar seekBar) {//當(dāng)用戶停止觸摸 SeekBar 時，這個方法會被調(diào)用}});return root;
}

• 第一處：這行代碼注冊了一個觀察者（Observer）來監(jiān)聽 myViewModel.getProgress() LiveData 中的數(shù)據(jù)變化。當(dāng) LiveData 中的值發(fā)生變化時，onChanged(Integer i) 方法會被調(diào)用，并且新的進度值 i 會被傳遞到這個方法中。
• 第二處：為 SeekBar 設(shè)置了一個監(jiān)聽器，用于監(jiān)聽用戶與 SeekBar 的交互（如拖動進度條），當(dāng)進度條發(fā)生變化的時候就會執(zhí)行里面的方法
• 第三處：當(dāng)用戶拖動 SeekBar 或 SeekBar 的進度發(fā)生變化時，這個方法會被調(diào)用，progress 參數(shù)表示 SeekBar 當(dāng)前的進度值。fromUser 參數(shù)是一個布爾值，表示進度變化是否由用戶操作引起（如果是程序調(diào)用 setProgress 則為 false）。

我們并沒有對主活動進行任何的代碼添加與修改，接下來運行程序，當(dāng)我們無論滑動哪一個碎片里的進度條，另一個也會跟著滑動。

LiveData的優(yōu)勢

1. 生命周期感知： LiveData 遵循觀察者的生命周期。它確保在觀察者（如 Activity 或 Fragment）處于活躍狀態(tài)時才發(fā)送數(shù)據(jù)更新，從而避免在組件已經(jīng)銷毀后更新 UI 導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏。
2. 避免內(nèi)存泄漏： 由于 LiveData 與觀察者的生命周期綁定，它不會向已經(jīng)銷毀的觀察者發(fā)送更新，這減少了因 UI 控制器生命周期管理不當(dāng)而導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏風(fēng)險。
3. 數(shù)據(jù)變化的響應(yīng)式更新： 當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，LiveData 會自動通知活躍的觀察者。這種響應(yīng)式編程模式使得 UI 能夠自動響應(yīng)數(shù)據(jù)的變化，而無需手動輪詢數(shù)據(jù)。
4. 可觀察的數(shù)據(jù)存儲： LiveData 可以存儲數(shù)據(jù)的最新狀態(tài)，當(dāng)觀察者開始觀察 LiveData 時，它會立即接收到當(dāng)前的數(shù)據(jù)狀態(tài)，確保 UI 顯示的數(shù)據(jù)是最新的。
5. 支持轉(zhuǎn)換操作： LiveData 可以與 Transformations 和 MediatorLiveData 等工具結(jié)合使用，支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和組合操作，使得數(shù)據(jù)的處理更加靈活和強大。
6. 線程安全： LiveData 的更新操作是線程安全的，你可以在后臺線程中更新 LiveData 的數(shù)據(jù)，而無需擔(dān)心線程同步問題。
7. 簡化數(shù)據(jù)共享： LiveData 可以簡化不同組件間的數(shù)據(jù)共享，特別是當(dāng)多個組件需要觀察同一份數(shù)據(jù)時，LiveData 提供了一種簡潔的觀察和更新機制。
8. 易于測試： 由于 LiveData 的數(shù)據(jù)更新是可觀察的，你可以更容易地編寫測試用例來驗證數(shù)據(jù)更新是否按預(yù)期觸發(fā)了 UI 的變化。
9. 減少 boilerplate 代碼： LiveData 減少了在 Activity 或 Fragment 中處理數(shù)據(jù)更新和 UI 響應(yīng)的樣板代碼，使得代碼更加簡潔和易于維護。
10. 支持數(shù)據(jù)恢復(fù)： 在配置更改（如屏幕旋轉(zhuǎn)）后，LiveData 可以幫助恢復(fù)數(shù)據(jù)狀態(tài)，因為它保持了數(shù)據(jù)的最新值，直到觀察者重新觀察它。

DataBinding

意義：讓布局文件承擔(dān)了部分原本屬于頁面的工作，使頁面與布局耦合度進一步降低

應(yīng)用

基本應(yīng)用

根據(jù)一個例子來理解吧！

1. 新建一個活動，活動當(dāng)中放置一個圖片和兩個TextView控件，我們之前為TextView設(shè)置內(nèi)容都是在主活動當(dāng)中先獲取到控件，在使用setText()方法設(shè)置，現(xiàn)在我們試試不在活動當(dāng)中，此時的布局文件大家都會寫，在這里就不展示了
2. 打開build.gradle文件，添加以下內(nèi)容，注意不要忘記sync now

3. 鼠標位于布局文件的最前端點擊alt+回車，就會出現(xiàn)以下內(nèi)容，我們需要添加紅色邊框部分內(nèi)容

• <data>：這個元素定義了布局文件中可以使用的數(shù)據(jù)源。
• <variable：這個元素定義了一個變量，它可以在布局文件中被引用。
  • name="idol"：這是變量的名稱，在布局文件中可以通過這個名稱來引用變量。
  • type="com.example.databinding.Idol"：這是變量的類型，它指定了變量的數(shù)據(jù)類型。在這個例子中，Idol是一個Java類，它可能定義了一些屬性，名字、等級，這些屬性可以在布局文件中被綁定到UI組件上。

4. 對主活動進行修改

ActivityMainBinding activityMainBinding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.activity_main);
Idol idol = new Idol("熊大", "五星");
activityMainBinding.setIdol(idol);

• activityMainBinding：這是一個變量，它存儲了綁定類的實例，可以通過這個變量訪問布局文件中定義的視圖和變量。
• DataBindingUtil.setContentView：這是一個靜態(tài)方法，用于將布局文件綁定到當(dāng)前的Activity。它返回一個綁定類（在這個例子中是ActivityMainBinding）的實例，這個綁定類是由Data Binding庫根據(jù)布局文件自動生成的。
• setIdol：這是在ActivityMainBinding類中定義的一個方法，它用于將Idol對象綁定到布局文件中定義的變量idol上。

5. 對布局文件進行修改

接下來運行程序：

Important標簽和事件綁定

1. Important標簽

若在我們創(chuàng)建的時候有一個值為整型怎么辦，例如在Idol當(dāng)中將star設(shè)置為整型，此時我們就需要將整形轉(zhuǎn)化為字符串類型，創(chuàng)建一個類

public class StarUtils {public static String getStar(int star) {switch (star) {case 1:return "一星";case 2:return "二星";case 3:return "三星";case 4:return "四星";}return "";}
}

修改xml文件

<data><variablename="idol"type="com.example.databinding.Idol" /><import type="com.example.databinding.StarUtils"/>
</data>

<TextViewandroid:id="@+id/dengji"android:layout_gravity="center"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="@{StarUtils.getStar(idol.star)}"android:textSize="25sp" />

此時在創(chuàng)建對象的時候：

Idol idol = new Idol("熊大", 1);

運行程序，也會得到相應(yīng)的結(jié)果。

• <import>：這是Data Binding布局文件中的一個XML標簽，用于導(dǎo)入Java類。
• type：這是<import>標簽的一個屬性，用于指定要導(dǎo)入的類或包的全限定名。

2. 與事件綁定

設(shè)置一個按鈕，為點擊按鈕注冊事件

public class EventHander {private Context context;public EventHander(Context context) {this.context = context;}public void buttonOnclick(View view) {Toast.makeText(context, "喜歡", Toast.LENGTH_SHORT).show();}
}

將這個類添加到綁定資源當(dāng)中

<data><variablename="idol"type="com.example.databinding.Idol" /><variablename="eventbutton"type="com.example.databinding.EventHander" /><import type="com.example.databinding.StarUtils"/>
</data>

按鈕控件進行添加綁定

android:onClick="@{eventbutton.buttonOnclick}"

此時運行程序，當(dāng)按下按鈕

二級頁面的綁定

標簽引用二級頁面

我們將上面布局的按鈕進行刪除，將兩個TextView控件放在一個xml文件之下，使主活動的xml文件引用這個xml文件，此時我們就不需要在一級頁面將star進行轉(zhuǎn)換，將Import標簽進行刪除，并對引用布局部分進行標簽傳遞修改

<include layout="@layout/sub"app:idol="@{idol}"/>

在二級頁面當(dāng)中TextView的代碼與之前的一級頁面一樣，注意不要忘記添加資源部分。此時運行程序的結(jié)果與之前一樣。

文章到這里就結(jié)束了！