ViewModel和LiveData问题思考与解答
嗨,大家好,面试真题系列又来了,今天我们说说MVVM架构里的两大组件:ViewModel和LiveData。
还是老样子,提出问题,做出解答。
ViewModel 是什么?
ViewModel 为什么被设计出来,解决了什么问题?
说说ViewModel原理。
LiveData 是什么?
LiveData 为什么被设计出来,解决了什么问题?
说说LiveData原理。
ViewModel 是什么,说说你所理解的ViewModel?
如果看过我上一篇文章的小伙伴应该都有所了解,ViewModel
是MVVM架构的一个层级,用来联系View和model之间的关系。而我们今天要说的就是官方出的一个框架——ViewModel。
ViewModel 类旨在以注重生命周期的方式存储和管理界面相关的数据
官方是这么介绍的,这里面有两个信息:
- 注重生命周期的方式。
由于ViewModel
的生命周期是作用于整个Activity的,所以就节省了一些关于状态维护的工作,最明显的就是对于屏幕旋转这种情况,以前对数据进行保存读取,而ViewModel
则不需要,他可以自动保留数据。
其次,由于ViewModel
在生命周期内会保持局部单例,所以可以更方便Activity的多个Fragment
之间通信,因为他们能获取到同一个ViewModel实例,也就是数据状态可以共享了。
- 存储和管理界面相关的数据。
ViewModel
层的根本职责,就是负责维护界面上UI的状态,其实就是维护对应的数据,因为数据会最终体现到UI界面上。所以ViewModel
层其实就是对界面相关的数据进行管理,存储等操作。
ViewModel 为什么被设计出来,解决了什么问题?
- 在
ViewModel
组件被设计出来之前,MVVM又是怎么实现ViewModel这一层级的呢?
其实就是自己编写类,然后通过接口,内部依赖实现View和数据的双向绑定。
所以Google出这个ViewModel组件,无非就是为了规范MVVM
架构的实现,并尽量让ViewModel这一层级只触及到业务代码,不去关心VIew层级的引用等。然后配合其他的组件,包括livedata,databindingrang
等让MVVM架构更加完善,规范,健硕。
- 解决了什么问题呢?
其实上面已经说过一些了,比如:
1)不会因为屏幕旋转而销毁,减少了维护状态的工作
2)由于在作用域内单一实例的特性,使得多个fragment
之间可以方便通信,并且维护同一个数据状态。
3)完善了MVVM
架构,使得解耦更加纯粹。
说说ViewModel原理。
- 首先说说是怎么保存生命周期
ViewModel2.0之前呢,其实原理是在Activity上add一个HolderFragment,然后设置setRetainInstance(true)
方法就能让这个Fragment在Activity重建时存活下来,也就保证了ViewModel的状态不会随Activity的状态所改变。
2.0之后,其实是用到了Activity的onRetainNonConfigurationInstance()
和getLastNonConfigurationInstance()
这两个方法,相当于在横竖屏切的时候会保存ViewModel的实例,然后恢复,所以也就保证了ViewModel的数据。
- 再说说怎么保证作用域内唯一实例
首先,ViewModel的实例是通过反射获取的,反射的时候带上application的上下文,这样就保证了不会持有Activity或者Fragment等View的引用。然后实例创建出来会保存到一个ViewModelStore
容器里面,其实也就是一个集合类,这个ViewModelStore 类其实就是保存在界面上的那个实例,而我们的ViewModel
就是里面的一个集合类的子元素。
所以我们每次获取的时候,首先看看这个集合里面有无我们的ViewModel
,如果没有就去实例化,如果有就直接拿到实例使用,这样就保证了唯一实例。最后在界面销毁的时候,会去执行ViewModelStore
的clear方法,去清除集合里面的ViewModel数据。一小段代码说明下:
public <T extends ViewModel> T get(Class<T> modelClass) {
// 先从ViewModelStore容器中去找是否存在ViewModel的实例
ViewModel viewModel = mViewModelStore.get(key);
// 若ViewModel已经存在,就直接返回
if (modelClass.isInstance(viewModel)) {
return (T) viewModel;
}
// 若不存在,再通过反射的方式实例化ViewModel,并存储进ViewModelStore
viewModel = modelClass.getConstructor(Application.class).newInstance(mApplication);
mViewModelStore.put(key, viewModel);
return (T) viewModel;
}
public class ViewModelStore {
private final HashMap<String, ViewModel> mMap = new HashMap<>();
public final void clear() {
for (ViewModel vm : mMap.values()) {
vm.onCleared();
}
mMap.clear();
}
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
if (mViewModelStore != null && !isChangingConfigurations()) {
mViewModelStore.clear();
}
}
LiveData 是什么?
LiveData 是一种可观察的数据存储器类。与常规的可观察类不同,LiveData 具有生命周期感知能力,意指它遵循其他应用组件(如 Activity、Fragment 或 Service)的生命周期。这种感知能力可确保 LiveData 仅更新处于活跃生命周期状态的应用组件观察者。
官方介绍如下,其实说的比较清楚了,主要作用在两点:
数据存储器类
。也就是一个用来存储数据的类。可观察
。这个数据存储类是可以观察的,也就是比一般的数据存储类多了这么一个功能,对于数据的变动能进行响应。
主要思想就是用到了观察者模式
思想,让观察者和被观察者解耦,同时还能感知到数据的变化,所以一般被用到ViewModel中,ViewModel
负责触发数据的更新,更新会通知到LiveData
,然后LiveData再通知活跃状态的观察者。
var liveData = MutableLiveData<String>()
liveData.observe(this, object : Observer<String> {
override fun onChanged(t: String?) {
}
})
liveData.setVaile("xixi")
//子线程调用
liveData.postValue("test")
LiveData 为什么被设计出来,解决了什么问题?
LiveData
作为一种观察者模式设计思想,常常被和Rxjava
一起比较,观察者模式的最大好处就是事件发射的上游 和 接收事件的下游 互不干涉,大幅降低了互相持有的依赖关系所带来的强耦合性
。
其次,LiveData还能无缝衔接到MVVM
架构中,主要体现在其可以感知到Activity
等生命周期,这样就带来了很多好处:
不会发生内存泄漏
观察者会绑定到Lifecycle
对象,并在其关联的生命周期遭到销毁后进行自我清理。不会因 Activity 停止而导致崩溃
如果观察者的生命周期处于非活跃状态
(如返回栈中的 Activity),则它不会接收任何 LiveData 事件。自动判断生命周期并回调方法
如果观察者的生命周期处于STARTED
或RESUMED
状态,则 LiveData 会认为该观察者处于活跃状态,就会调用onActive
方法,否则,如果 LiveData 对象没有任何活跃观察者时,会调用onInactive()
方法。
说说LiveData原理。
说到原理,其实就是两个方法:
- 订阅方法,也就是
observe
方法。通过该方法把订阅者和被观察者关联起来,形成观察者模式。
简单看看源码:
@MainThread
public void observe(@NonNull LifecycleOwner owner, @NonNull Observer<? super T> observer) {
assertMainThread("observe");
//...
LifecycleBoundObserver wrapper = new LifecycleBoundObserver(owner, observer);
ObserverWrapper existing = mObservers.putIfAbsent(observer, wrapper);
if (existing != null && !existing.isAttachedTo(owner)) {
throw new IllegalArgumentException("Cannot add the same observer"
+ " with different lifecycles");
}
if (existing != null) {
return;
}
owner.getLifecycle().addObserver(wrapper);
}
public V putIfAbsent(@NonNull K key, @NonNull V v) {
Entry<K, V> entry = get(key);
if (entry != null) {
return entry.mValue;
}
put(key, v);
return null;
}
这里putIfAbsent
方法是讲生命周期相关的wrapper
和观察者observer
作为key和value存到了mObservers
中。
- 回调方法,也就是
onChanged
方法。通过改变存储值,来通知到观察者也就是调用onChanged
方法。从改变存储值方法setValue
看起:
@MainThread
protected void setValue(T value) {
assertMainThread("setValue");
mVersion++;
mData = value;
dispatchingValue(null);
}
private void dispatchingValue(@Nullable ObserverWrapper initiator) {
//...
do {
mDispatchInvalidated = false;
if (initiator != null) {
considerNotify(initiator);
initiator = null;
} else {
for (Iterator<Map.Entry<Observer<T>, ObserverWrapper>> iterator =
mObservers.iteratorWithAdditions(); iterator.hasNext(); ) {
considerNotify(iterator.next().getValue());
if (mDispatchInvalidated) {
break;
}
}
}
} while (mDispatchInvalidated);
mDispatchingValue = false;
}
private void considerNotify(ObserverWrapper observer) {
if (!observer.mActive) {
return;
}
// Check latest state b4 dispatch. Maybe it changed state but we didn't get the event yet.
//
// we still first check observer.active to keep it as the entrance for events. So even if
// the observer moved to an active state, if we've not received that event, we better not
// notify for a more predictable notification order.
if (!observer.shouldBeActive()) {
observer.activeStateChanged(false);
return;
}
if (observer.mLastVersion >= mVersion) {
return;
}
observer.mLastVersion = mVersion;
//noinspection unchecked
observer.mObserver.onChanged((T) mData);
}
这一套下来逻辑还是比较简单的,遍历刚才的map——mObservers
,然后找到观察者observer
,如果观察者不在活跃状态(活跃状态,也就是可见状态,处于 STARTED 或 RESUMED状态),则直接返回,不去通知。否则正常通知到观察者的onChanged方法。
当然,如果想任何时候都能监听到,都能获取回调,调用observeForever
方法即可。
参考
拜拜
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