生命周期组件 Lifecycle 源码解析（一）

在上篇文章： Android 生命周期组件 Lifecycle 使用详解 中，我们讲了 Lifecycle 的简单使用，本篇我们来研究下它的源码。

基础环境搭建

首先，按照上篇文章所讲，快速搭建环境。

添加 Lifecycle 轻量级依赖库：

implementation "android.arch.lifecycle:runtime:1.1.1"

添加 support library 28.0.0 的支持库（希望大家能先保持一致，因为不同版本的源码是有区别的，后面会将到）：

implementation 'com.android.support:appcompat-v7:28.0.0'

再添加个注解处理器相关的依赖，至于用处，后面会讲：

annotationProcessor "android.arch.lifecycle:compiler:1.1.1"

接下来创建实现了 LifecycleObserver 接口的 MyObserver 类：

让我们的 Activity 继承自 AppCompatActivity，并在 onCreate() 方法中通过 getLifecycle().addObserver(new MyObserver()) 绑定 MyObserver ：

核心代码就一句，` getLifecycle().addObserver(new MyObserver())

`，就能让我们创建的 MyObserver 类，拥有生命周期感知能力。我们知道，这里主要的对象就两个。一个是 getLifecycle() 方法返回来的 LifecycleRegistry 对象(继承自抽象类 Lifecycle)，一个是我们创建的需要监听生命周期的类 MyObserver。那我们不禁要问：LifecycleRegistry 是如何感知到生命周期的？它又是如何把生命周期事件分发给 LifecycleObserver 的？

我们先来解决第一个问题，LifecycleRegistry 是如何感知到生命周期的。

LifecycleRegistry 是如何感知到生命周期的

首先，我们 Command/Ctrl + 鼠标左键 跟踪 getLifecycle() 代码，发现它的具体实现是在 AppCompatActivity 的祖先类 SupportActivity 中，该类实现了 LifecycleOwner 接口。

在 onSaveInstanceState() 方法中将 mLifecycleRegistry 的状态置为了 Lifecycle.State.CREATED，这点我们在前篇也讲到过。但从这我们还是看不到跟生命周期有关的东西。此时，我们发现在 onCreate() 方法中有这一行代码：

ReportFragment.injectIfNeededIn(this);

ReportFragment 是做什么的？点进去看:

可以看到， ReportFragment 的 injectIfNeededIn(Activity activity) 方法向 Activity 中添加了一个未设置布局的 Fragment ：

然后又在重写的生命周期事件中调用 dispatch(Lifecycle.Event event) 方法，来分发生命周期事件，这就是“生命周期感知能力”的来源。这种通过一个空的 Activity 或者 Fragment 来实现特定功能的技巧还是挺常见的，比如权限请求库 RxPermission ，以及 airbnb 开源的用于URL跳转的 DeepLinkDispatch（前者是使用空的 Fragment，后者使用的是空的 Activity）

ReportFragment#dispatch(Lifecycle.Event event)

这里面，又调用了 LifecycleRegistry 的 handleLifecycleEvent(event) 方法。至此，就引入了第二个问题，事件是如何分发到 LifecycleObserver 的。

事件是如何分发到 LifecycleObserver 的

进入 LifecycleRegistry#handleLifecycleEvent(Lifecycle.Event event) 方法，发现它又调用了 moveToState(State next) 方法：

而在 sync() 方法中，根据 state 的状态，最终会调用到 backwardPass(...) 或者 forwardPass(...) ：

以 forwardPass(...) 为例：

上图可以看到，通过 mObserverMap 最终获取到一个 ObserverWithState 类型的 observer 对象，并调用它的 dispatchEvent 进行事件分发：

observer.dispatchEvent(lifecycleOwner, upEvent(observer.mState));

ObserverWithState 又是个什么鬼？我们继续追踪，发现 ObserverWithState 是 LifecycleRegistry 的一个静态内部类。

从名称上就能看出，该类封装了 Observer 对象和 State 对象（具体就是 State 和 GenericLifecycleObserver ，GenericLifecycleObserver 是个接口，继承自 LifecycleObserver），在其 dispatchEvent 方法中，最终会回调 mLifecycleObserver 的 onStateChanged(...) 方法。

追踪到这里，我们知道了，Lifecycle在监听到生命周期变化之后，最终会回调 GenericLifecycleObserver 的 onStateChanged() 方法。我们不由得疑惑，我们定义的 MyObserver 哪去了？没看到有调用我们定义的回调方法啊。它和 GenericLifecycleObserver 又有什么关系？

我们看到，ObserverWithState 的构造函数里传进来了一个 LifecycleObserver 类型的 observer 对象，这个参数是从哪传进来的？继续追踪，发现追到了 LifecycleRegistry#addObserver(LifecycleObserver observer) 方法。

而这个方法，就是我们在 MainActivity#onCreate(...) 方法中调用的：

getLifecycle().addObserver(new MyObserver());

到这里，总算跟我们的 MyObserver 关联上了。查看 LifecycleRegistry#addObserver(LifecycleObserver observer) 方法源码：

这里面的核心代码就两行，一行是：

ObserverWithState statefulObserver = new ObserverWithState(observer, initialState);

这行代码，通过传进来的 Observer 对象，创建出 ObserverWithState 对象。还有一行是：

ObserverWithState previous = mObserverMap.putIfAbsent(observer, statefulObserver);

这行代码是将 LifecycleObserver 对象放入一个FastSafeIterableMap 中,以便进行迭代。

接下来我们就进入 ObserverWithState 的构造方法中看看：

在构造方法中，通过 Lifecycling.getCallback(observer) 根据传进来的 observer ，构造了一个 GenericLifecycleObserver 类型的 mLifecycleObserver ，那秘密应该也就在这个方法里，继续跟进。

这个方法的本质，其实就是根据传进来的一个LifecycleObserver 对象，构造出来一个 GenericLifecycleObserver 对象(目前有四个子类: FullLifecycleObserverAdapter 、 SingleGeneratedAdapterObserver 、 CompositeGeneratedAdaptersObserver 、 ReflectiveGenericLifecycleObserver )，而最终构造出来的对象，就包含了我们创建的 LifecycleObserver 的所有信息，包括各种回调方法等。

看到这里，就要提到文章开头要大家添加的一个注解处理器的依赖：

annotationProcessor "android.arch.lifecycle:compiler:1.1.1"

当我们通过注解的方式来自定义LifecycleObserver 的时候，按照传统方式，必定要通过反射来对注解进行解析，这样就会对性能造成影响。一方面，我们通过缓存，来避免每次都通过反射获取构造器。另一方面，又通过注解处理器，在编译时对那些被 @OnLifecycleEvent 注解标注的普通方法，进行预处理，生成以“类名_LifecycleAdapter”命名的类，将各种回调方法直接进行逻辑转换，避免反射，进而来提高性能。

明白了这点，再看 Lifecycling.getCallback(observer) 方法就比较容易理解了。

1. 如果传进来的的参数 object 是 FullLifecycleObserver 类型，就把它构造成FullLifecycleObserverAdapter 对象，并返回
2. 如果传进来的的参数 object 是GenericLifecycleObserver类型，直接返回该对象
3. 如果1，2都不满足，就解析该类的的构造器的Type（该类是反射获取的，还是通过注解处理器生成的）。如果是通过注解处理器生成的类来调用回调函数，就返回一个SingleGeneratedAdapterObserver/CompositeGeneratedAdaptersObserver 对象
4. 如果以上条件都不满足，就通过反射来调用各回调函数。返回一个 ReflectiveGenericLifecycleObserver 对象

现在我们在 app 目录下的 bulid.gradle 中添加上上面的注解处理器依赖，然后编译下项目，会发现在build目录下生成了对应的类： MyObserver_LifecycleAdapter.java

点进去，看看生成的这个类的源码：

可以看到，我们在 MyObserver 中通过 @OnLifecycleEvent 注解标注的那些方法，在这里都根据条件进行判断了，而非通过注解。

这时候我们就能理清这个这个流程了，当添加了注解处理器之后，我们这里的 Lifecycling.getCallback(observer) 方法将会把我们的 MyObserver 对象构建成一个 SingleGeneratedAdapterObserver 对象返回（因为这里只有一个构造器），之后的 mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event); 其实调用的就是 SingleGeneratedAdapterObserver 的 onStateChanged(owner, event) 方法：

这里面就可以看到，它调用了内部包裹的类的 callMethods(...) 方法，也就是我们上面提到的 MyObserver_LifecycleAdapter 的 callMethonds(...) 方法。

到这里，就完成了 Lifecycle 源码的解析。

通过反射获取注解信息

这顺便提下通过注解的方式调用各回调方法的过程。主要相关类就是 ReflectiveGenericLifecycleObserver.java

这里我们主要关注回调信息 CallbackInfo 的获取方式的代码： mInfo = ClassesInfoCache.sInstance.getInfo(mWrapped.getClass());

因为反射的代价是比较大的，所以又通过 ClassesInfoCache.java 这个单例类，为 ReflectiveGenericLifecycleObserver 类要调用的各种方法的相关信息进行了缓存。

点进去看下它的 getInfo(...) 方法内部，是如何获取方法信息的。

里面又调用了 createInfo() 方法：

这里，就能看到对注解进行处理的代码了。

到这，我们就算完成了继承自 AppCompactActivity 的情况下的源码解析，而继承自普通 Activity 这种情况下，原理是什么呢？

鉴于篇幅，将放在下篇文章。欢迎关注我的公众号获取。