青衣 发表于 2021-8-18 11:34:07

ActiveData在HarmonyOS中的原理分析和运用

在讲解ActiveData实现原理之前,我们有必要先了解一下两个重要的类Lifecycle以及DataObserver,这两个类在ActiveData整个运行过程中扮演了非常重要的角色。

[*]Lifecycle提供了观察Ability和AbilitySlice的生命周期能力
[*]DataObserver通过持有一个Lifecycle对象来观察Ability或者AbilitySlice的生命周期变化,同时DataObserver还允许ActiveData观察其生命周期变化,因此DataObserver和ActiveData相互观察,DataObserver观察ActiveData的数据变化,ActiveData观察DataObserver的生命周期变化。

ActiveData作用和特点
ActiveData是一个具有感知生命周期能力变化的数据通知类组件,非常适合在一些对数据同步性较高的场景下使用,它具有以下三个特点。

[*]基于观察者模式:
ActiveData是一个持有可被观察数据的类,ActiveData需要一个观察者对象,一般是DataObserver类的具体实现。
[*]感知生命周期:
ActiveData具有生命周期感知能力,目前ActiveData具有两种通知模式,一种是Ability/AbilitySlice生命周期是活跃(ACTIVE)状态时才更新数据,另一种是Ability/AbilitySlice生命周期处于任何存活状态(即只要没有被销毁)都可以更新数据。
[*]自动解除数据订阅:
ActiveData必须配合实现了Lifecycle的对象使用。当Ability/AbilitySlice被销毁(STOP状态)后,会自动解除订阅,这在一定程度上可以避免内存泄漏等问题。

实践

[*]基础用法
class MainAbilitySlice extends AbilitySlice {
private ActiveData<String>activeData;

private Text mText;

private final DataObserver<String>dataObserver = new DataObserver<String>() {
    @Override
    public void onChanged(String s) {
      mText.setText(s);
    }
};

@Override
public void onStart(Intent intent) {
    super.onStart(intent);
    super.setUIContent(ResourceTable.Layout_ability_main);
    activeData = new ActiveData<>();
    dataObserver.setLifecycle(getLifecycle());

    mText = (Text) findComponentById(ResourceTable.Id_text_helloworld);

    subscribe();
}

private void subscribe() {
    activeData.addObserver(dataObserver, true);
}

@Override
public void onActive() {
    super.onActive();
    activeData.setData("New Hello World");
}
}运行之后的截图:
::: hljs-center

:::
从运行结果可以看出,setData调用后会立即触发onChanged回调方法

[*]主线程手动调用// 添加如下代码测试DataObserver的onChanged方法是否会执行
findComponentById(ResourceTable.Id_button)
            .setClickedListener(component ->activeData.setData("I Love China"));运行结果如下:
::: hljs-center

:::
从运行结果我们可以看到,onChanged方法会一直触发,并不会因为值相同而不执行,虽然暂时看不了鸿蒙源码,但我们可以大胆猜测,鸿蒙底层维护了一个类似于版本号的标记,每次setData,该标记会自动+1,从而通过此版本号来判断data是否有变化,进而决定是否触发onChanged回调方法。

[*]子线程调用
@Override
public void onActive() {
    super.onActive();
    new Thread(() ->activeData.setData("New Hello World")).start();
} 运行后发现没有问题,可以正常调用,说明setData方法可以在子线程调用。
[*]activeData.addObserver(dataObserver, true/false)对比
class MainAbilitySlice extends AbilitySlice {
private ActiveData<String>activeData;
private ActiveData<String>activeData2;

private Text mText;

private final DataObserver<String>dataObserver = new DataObserver<String>() {
    @Override
    public void onChanged(String s) {
      mText.setText(s);
      System.out.println("ActiveData:---onChange:"+s);
    }
};

private final DataObserver<String>dataObserver2 = new DataObserver<String>() {
    @Override
    public void onChanged(String s) {
      mText.setText(s);
      System.out.println("ActiveData:---onChange:"+s);
    }
};

@Override
public void onStart(Intent intent) {
    super.onStart(intent);
    super.setUIContent(ResourceTable.Layout_ability_main);
    activeData = new ActiveData<>();
    activeData2 = new ActiveData<>();

    dataObserver.setLifecycle(getLifecycle());
    dataObserver2.setLifecycle(getLifecycle());

    mText = (Text) findComponentById(ResourceTable.Id_text_helloworld);
    findComponentById(ResourceTable.Id_button)
            .setClickedListener(component ->activeData.setData("I Love China"));

    findComponentById(ResourceTable.Id_addObserver_true).setClickedListener(component ->{
      System.out.println("ActiveData:-------------");
      Intent intent1 = new Intent();
      Operation operation = new Intent.OperationBuilder()
                .withDeviceId("")
                .withBundleName(getBundleName())
                .withAbilityName(SecondAbility.class.getName())
                .build();

      intent1.setOperation(operation);
      startAbility(intent1);
      // 此处是为了验证Ability在inActive状态的值的变化情况
      new EventHandler(EventRunner.getMainEventRunner()).postTask(() ->activeData.setData("New Hello World"), 2000);
    });

    findComponentById(ResourceTable.Id_addObserver_false).setClickedListener(component ->{
      System.out.println("ActiveData:-------------");
      Intent intent1 = new Intent();
      Operation operation = new Intent.OperationBuilder()
                .withDeviceId("")
                .withBundleName(getBundleName())
                .withAbilityName(SecondAbility.class.getName())
                .build();

      intent1.setOperation(operation);
      startAbility(intent1);
      // 此处是为了验证Ability在inActive状态的值的变化情况
      new EventHandler(EventRunner.getMainEventRunner()).postTask(() ->activeData2.setData("New Hello World"), 2000);
    });

    subscribe();
}

private void subscribe() {
    activeData.addObserver(dataObserver, true);
    activeData2.addObserver(dataObserver, false);
}

@Override
public void onActive() {
    super.onActive();
    System.out.println("ActiveData:---onActive");
}

@Override
protected void onInactive() {
    super.onInactive();
    System.out.println("ActiveData:---onInactive");
}

@Override
protected void onBackground() {
    super.onBackground();
    System.out.println("ActiveData:---onBackground");
}

@Override
public void onForeground(Intent intent) {
    super.onForeground(intent);
System.out.println("ActiveData:---onForeground");
}
}运行效果如下:
::: hljs-center

:::
从以上运行结果,可以看出addObserver(dataObserver, true/false)方法的特点,当为true是表示无论Ability/AbilitySlice处于任何生命周期状态,均会触发onChanged回调方法,当为false时
表示Ability/AbilitySlice只有处于ACTIVE状态时才会触发onChanged方法。

总结

[*]ActiveData内部是依靠Lifecycle来感知组件的生命周期,从而可以避免内部泄漏
[*]开发者无需维护observer对象,当Ability/AbilitySlice被销毁时,相关联的observer会被自动移除
[*]当Ability/AbilitySlice处于活跃(ACTIVE)状态时,当ActiveData数据源发生变化时onChanged方法会立即触发,去更新UI或者执行我们想要的任何操作
[*]setData方法可在任意线程中去调用,开发者无需关心调用者是否在主线程中
[*]setData方法即使设置同样的数据对象,onChanged方法仍然会被触发
作者:高建明
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文档来源:https://blog.51cto.com/harmonyos/3498051
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