Context真正的实现

说明:基于API 26的源码分析

1. 类图

context_01

Context: 是一个抽象类。

ContextImpl: 是Context真正的实现类。

ContextWrapper: 继承Context,是一个包装类,有一个mBase的成员变量,mBase是Context类型,Context抽象方法都是由mBase实现的。子类通过调用attachBaseContext方法替换mBase成员变量。

Application, Activity, Service都是继承ContextWrapper,它们的真正的实现都是ContextImpl实例,

通过attachBaseContext方法把ContextImpl实例赋值给mBase。

所以在activity或者application中常用的方法,例如 :

  • getSharedPreferences(String name, int mode)
  • startActivity
  • sendBroadcast
  • 等等等

上述的常用的方法真正实现都是在ContextImpl

2. 源码分析

2.1 Application创建为例

Application的实例从ActivityThread的handleBindApplication(),再到LoadedApk的makeApplication()创建的。

第一步:LoadedApk的makeApplication方法

context_02

cl是ClassLoader, appClass是Application的全类名, 通过ContextImpl.createAppContext创建一个ContextImpl实例,把ContextImpl实例、cl、appClass传到mInstrumentation.newApplication方法创建Application实例。

第二步: Instrumentation的newApplication方法

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public Application newApplication(ClassLoader cl, String className, Context context)
throws InstantiationException, IllegalAccessException,
ClassNotFoundException {
return newApplication(cl.loadClass(className), context);
}

static public Application newApplication(Class<?> clazz, Context context)
throws InstantiationException, IllegalAccessException,
ClassNotFoundException {
Application app = (Application)clazz.newInstance();
app.attach(context);
return app;
}

//Application的attach方法:
/* package */ final void attach(Context context) {
attachBaseContext(context);
mLoadedApk = ContextImpl.getImpl(context).mPackageInfo;
}

先通过classLoader的loadClass(className)获取application的class,再通过clazz.newInstance()创建Application实例,接着调用app.attach(context)方法完成初始化。 Application的attach方法里是通过attachBaseContext(context), 把第一步创建的ContextImpl实例赋值给ContextWrapper的mBase成员变量。 到此Application实例创建就完成啦。

2.2 Activity创建为例

Activity创建和Application的创建类似,在ActivityThread的performLaunchActivity方法里

第一步:ActivityThread的performLaunchActivity方法

context_03

context_04

通过creatBaseContextForActivity方法创建ContextImpl实例,接着通过mInstrumentation.newActivity创建Activity实例,Activity实例通过classloader,加载className,调用clazz的newInstance方法创建。再接着调用activity.attach方法完成初始化。

第二步:Activity的attach方法

context_05

Activity的attach方法里是通过attachBaseContext(context), 把第一步创建的ContextImpl实例赋值给ContextWrapper的mBase成员变量。 到此Activity实例创建就完成啦。

2.3 Service创建为例

Service里的Context创建和Activity差不多

第一步:定位到ActivityThread的handleCreateService方法

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java.lang.ClassLoader cl = packageInfo.getClassLoader();
service = (Service) cl.loadClass(data.info.name).newInstance();
ContextImpl context = ContextImpl.createAppContext(this, packageInfo);
context.setOuterContext(service);
Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
service.attach(context, this, data.info.name, data.token, app,
ActivityManager.getService());
service.onCreate();

调用ContextImpl的createAppContext()创建ContextImpl,调用setOuterContext()把service存储在ContextImpl的mOuterContext成员变量中,调用service.attach(),再调用service.onCreate()

第二步: Service的attach方法

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public final void attach(
Context context,
ActivityThread thread, String className, IBinder token,
Application application, Object activityManager) {
attachBaseContext(context);
mThread = thread;
mClassName = className;
mToken = token;
mApplication = application;
mActivityManager = (IActivityManager)activityManager;
mStartCompatibility = getApplicationInfo().targetSdkVersion
< Build.VERSION_CODES.ECLAIR;
}

通过attachBaseContext(context), 把第一步创建的ContextImpl实例赋值给ContextWrapper的mBase成员变量。

3. 总结

ContextWrapper继承Context。Application, Activity, Service都是继承ContextWrapper,它们的真正的实现都是ContextImpl实例,通过attachBaseContext方法把ContextImpl实例赋值给mBase。Context里抽象方法真正实现都是在ContextImpl里。

还有一个共同点:

  • Application 或者Activity创建后都会调用 contextImpl.setOutContext(context),把Application 或者Activity实例存储在ContextImpl的mOuterContext成员变量中
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