2020年11月1日星期日

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(); }} @Overrideprotected 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：
@MainThreadprotected 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

viewmodel推荐阅读
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拜拜

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原文转载：http://www.shaoqun.com/a/485913.html

epc：https://www.ikjzd.com/w/488

patpat：https://www.ikjzd.com/w/1079.html

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