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ActiveData在HarmonyOS中的原理分析和運用

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和華為官方合作共建的鴻蒙技術(shù)社區(qū)

https://harmonyos.

在講解ActiveData實現(xiàn)原理之前，我們有必要先了解一下兩個重要的類Lifecycle以及DataObserver，這兩個類在ActiveData整個運行過程中扮演了非常重要的角色。

  • Lifecycle提供了觀察Ability和AbilitySlice的生命周期能力
  • DataObserver通過持有一個Lifecycle對象來觀察Ability或者AbilitySlice的生命周期變化，同時DataObserver還允許ActiveData觀察其生命周期變化，因此DataObserver和ActiveData相互觀察，DataObserver觀察ActiveData的數(shù)據(jù)變化，ActiveData觀察DataObserver的生命周期變化。

ActiveData作用和特點

ActiveData是一個具有感知生命周期能力變化的數(shù)據(jù)通知類組件，非常適合在一些對數(shù)據(jù)同步性較高的場景下使用，它具有以下三個特點。

基于觀察者模式：

ActiveData是一個持有可被觀察數(shù)據(jù)的類，ActiveData需要一個觀察者對象，一般是DataObserver類的具體實現(xiàn)。

感知生命周期：

ActiveData具有生命周期感知能力，目前ActiveData具有兩種通知模式，一種是Ability/AbilitySlice生命周期是活躍(ACTIVE)狀態(tài)時才更新數(shù)據(jù)，另一種是Ability/AbilitySlice生命周期處于任何存活狀態(tài)(即只要沒有被銷毀)都可以更新數(shù)據(jù)。

自動解除數(shù)據(jù)訂閱：

ActiveData必須配合實現(xiàn)了Lifecycle的對象使用。當(dāng)Ability/AbilitySlice被銷毀(STOP狀態(tài))后，會自動解除訂閱，這在一定程度上可以避免內(nèi)存泄漏等問題。

實踐

1.基礎(chǔ)用法

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. public class MainAbilitySlice extends AbilitySlice { 
    2. 
  
  
  
  
  2.     private ActiveData activeData; 
    3. 
  
  
  
  
  3.  
    4. 
  
  
  
  
  4.     private Text mText; 
    5. 
  
  
  
  
  5.  
    6. 
  
  
  
  
  6.     private final DataObserver dataObserver = new DataObserver() { 
    7. 
  
  
  
  
  7.         @Override 
    8. 
  
  
  
  
  8.         public void onChanged(String s) { 
    9. 
  
  
  
  
  9.             mText.setText(s); 
    10. 
  
  
  
  
  10.         } 
    11. 
  
  
  
  
  11.     }; 
    12. 
  
  
  
  
  12.  
    13. 
  
  
  
  
  13.     @Override 
    14. 
  
  
  
  
  14.     public void onStart(Intent intent) { 
    15. 
  
  
  
  
  15.         super.onStart(intent); 
    16. 
  
  
  
  
  16.         super.setUIContent(ResourceTable.Layout_ability_main); 
    17. 
  
  
  
  
  17.         activeData = new ActiveData<>(); 
    18. 
  
  
  
  
  18.         dataObserver.setLifecycle(getLifecycle()); 
    19. 
  
  
  
  
  19.  
    20. 
  
  
  
  
  20.         mText = (Text) findComponentById(ResourceTable.Id_text_helloworld); 
    21. 
  
  
  
  
  21.  
    22. 
  
  
  
  
  22.         subscribe(); 
    23. 
  
  
  
  
  23.     } 
    24. 
  
  
  
  
  24.  
    25. 
  
  
  
  
  25.     private void subscribe() { 
    26. 
  
  
  
  
  26.         activeData.addObserver(dataObserver, true); 
    27. 
  
  
  
  
  27.     } 
    28. 
  
  
  
  
  28.  
    29. 
  
  
  
  
  29.     @Override 
    30. 
  
  
  
  
  30.     public void onActive() { 
    31. 
  
  
  
  
  31.         super.onActive(); 
    32. 
  
  
  
  
  32.         activeData.setData("New Hello World"); 
    33. 
  
  
  
  
  33.     } 
    34. 
  
  
  
  
  34. } 
    35.

運行之后的截圖:

從運行結(jié)果可以看出，setData調(diào)用后會立即觸發(fā)onChanged回調(diào)方法

2.主線程手動調(diào)用

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. // 添加如下代碼測試DataObserver的onChanged方法是否會執(zhí)行 
    2. 
  
  
  
  
  2. findComponentById(ResourceTable.Id_button) 
    3. 
  
  
  
  
  3.                 .setClickedListener(component -> activeData.setData("I Love China")); 
    4.

 運行結(jié)果如下：

從運行結(jié)果我們可以看到，onChanged方法會一直觸發(fā)，并不會因為值相同而不執(zhí)行，雖然暫時看不了鴻蒙源碼，但我們可以大膽猜測，鴻蒙底層維護(hù)了一個類似于版本號的標(biāo)記，每次setData，該標(biāo)記會自動+1，從而通過此版本號來判斷data是否有變化，進(jìn)而決定是否觸發(fā)onChanged回調(diào)方法。

3.子線程調(diào)用

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. @Override 
    2. 
  
  
  
  
  2.    public void onActive() { 
    3. 
  
  
  
  
  3.        super.onActive(); 
    4. 
  
  
  
  
  4.        new Thread(() -> activeData.setData("New Hello World")).start(); 
    5. 
  
  
  
  
  5.    }  
    6.

4.運行后發(fā)現(xiàn)沒有問題，可以正常調(diào)用，說明setData方法可以在子線程調(diào)用。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. public class MainAbilitySlice extends AbilitySlice { 
    2. 
  
  
  
  
  2.     private ActiveData activeData; 
    3. 
  
  
  
  
  3.     private ActiveData activeData2; 
    4. 
  
  
  
  
  4.  
    5. 
  
  
  
  
  5.     private Text mText; 
    6. 
  
  
  
  
  6.  
    7. 
  
  
  
  
  7.     private final DataObserver dataObserver = new DataObserver() { 
    8. 
  
  
  
  
  8.         @Override 
    9. 
  
  
  
  
  9.         public void onChanged(String s) { 
    10. 
  
  
  
  
  10.             mText.setText(s); 
    11. 
  
  
  
  
  11.             System.out.println("ActiveData:---onChange:"+s); 
    12. 
  
  
  
  
  12.         } 
    13. 
  
  
  
  
  13.     }; 
    14. 
  
  
  
  
  14.  
    15. 
  
  
  
  
  15.     private final DataObserver dataObserver2 = new DataObserver() { 
    16. 
  
  
  
  
  16.         @Override 
    17. 
  
  
  
  
  17.         public void onChanged(String s) { 
    18. 
  
  
  
  
  18.             mText.setText(s); 
    19. 
  
  
  
  
  19.             System.out.println("ActiveData:---onChange:"+s); 
    20. 
  
  
  
  
  20.         } 
    21. 
  
  
  
  
  21.     }; 
    22. 
  
  
  
  
  22.  
    23. 
  
  
  
  
  23.     @Override 
    24. 
  
  
  
  
  24.     public void onStart(Intent intent) { 
    25. 
  
  
  
  
  25.         super.onStart(intent); 
    26. 
  
  
  
  
  26.         super.setUIContent(ResourceTable.Layout_ability_main); 
    27. 
  
  
  
  
  27.         activeData = new ActiveData<>(); 
    28. 
  
  
  
  
  28.         activeData2 = new ActiveData<>(); 
    29. 
  
  
  
  
  29.  
    30. 
  
  
  
  
  30.         dataObserver.setLifecycle(getLifecycle()); 
    31. 
  
  
  
  
  31.         dataObserver2.setLifecycle(getLifecycle()); 
    32. 
  
  
  
  
  32.  
    33. 
  
  
  
  
  33.         mText = (Text) findComponentById(ResourceTable.Id_text_helloworld); 
    34. 
  
  
  
  
  34.         findComponentById(ResourceTable.Id_button) 
    35. 
  
  
  
  
  35.                 .setClickedListener(component -> activeData.setData("I Love China")); 
    36. 
  
  
  
  
  36.  
    37. 
  
  
  
  
  37.         findComponentById(ResourceTable.Id_addObserver_true).setClickedListener(component -> { 
    38. 
  
  
  
  
  38.             System.out.println("ActiveData:-------------"); 
    39. 
  
  
  
  
  39.             Intent intent1 = new Intent(); 
    40. 
  
  
  
  
  40.             Operation operation = new Intent.OperationBuilder() 
    41. 
  
  
  
  
  41.                     .withDeviceId("") 
    42. 
  
  
  
  
  42.                     .withBundleName(getBundleName()) 
    43. 
  
  
  
  
  43.                     .withAbilityName(SecondAbility.class.getName()) 
    44. 
  
  
  
  
  44.                     .build(); 
    45. 
  
  
  
  
  45.  
    46. 
  
  
  
  
  46.             intent1.setOperation(operation); 
    47. 
  
  
  
  
  47.             startAbility(intent1); 
    48. 
  
  
  
  
  48.             // 此處是為了驗證Ability在inActive狀態(tài)的值的變化情況 
    49. 
  
  
  
  
  49.             new EventHandler(EventRunner.getMainEventRunner()).postTask(() -> activeData.setData("New Hello World"), 2000); 
    50. 
  
  
  
  
  50.         }); 
    51. 
  
  
  
  
  51.  
    52. 
  
  
  
  
  52.         findComponentById(ResourceTable.Id_addObserver_false).setClickedListener(component -> { 
    53. 
  
  
  
  
  53.             System.out.println("ActiveData:-------------"); 
    54. 
  
  
  
  
  54.             Intent intent1 = new Intent(); 
    55. 
  
  
  
  
  55.             Operation operation = new Intent.OperationBuilder() 
    56. 
  
  
  
  
  56.                     .withDeviceId("") 
    57. 
  
  
  
  
  57.                     .withBundleName(getBundleName()) 
    58. 
  
  
  
  
  58.                     .withAbilityName(SecondAbility.class.getName()) 
    59. 
  
  
  
  
  59.                     .build(); 
    60. 
  
  
  
  
  60.  
    61. 
  
  
  
  
  61.             intent1.setOperation(operation); 
    62. 
  
  
  
  
  62.             startAbility(intent1); 
    63. 
  
  
  
  
  63.             // 此處是為了驗證Ability在inActive狀態(tài)的值的變化情況 
    64. 
  
  
  
  
  64.             new EventHandler(EventRunner.getMainEventRunner()).postTask(() -> activeData2.setData("New Hello World"), 2000); 
    65. 
  
  
  
  
  65.         }); 
    66. 
  
  
  
  
  66.  
    67. 
  
  
  
  
  67.         subscribe(); 
    68. 
  
  
  
  
  68.     } 
    69. 
  
  
  
  
  69.  
    70. 
  
  
  
  
  70.     private void subscribe() { 
    71. 
  
  
  
  
  71.         activeData.addObserver(dataObserver, true); 
    72. 
  
  
  
  
  72.         activeData2.addObserver(dataObserver, false); 
    73. 
  
  
  
  
  73.     } 
    74. 
  
  
  
  
  74.  
    75. 
  
  
  
  
  75.     @Override 
    76. 
  
  
  
  
  76.     public void onActive() { 
    77. 
  
  
  
  
  77.         super.onActive(); 
    78. 
  
  
  
  
  78.         System.out.println("ActiveData:---onActive"); 
    79. 
  
  
  
  
  79.     } 
    80. 
  
  
  
  
  80.  
    81. 
  
  
  
  
  81.     @Override 
    82. 
  
  
  
  
  82.     protected void onInactive() { 
    83. 
  
  
  
  
  83.         super.onInactive(); 
    84. 
  
  
  
  
  84.         System.out.println("ActiveData:---onInactive"); 
    85. 
  
  
  
  
  85.     } 
    86. 
  
  
  
  
  86.  
    87. 
  
  
  
  
  87.     @Override 
    88. 
  
  
  
  
  88.     protected void onBackground() { 
    89. 
  
  
  
  
  89.         super.onBackground(); 
    90. 
  
  
  
  
  90.         System.out.println("ActiveData:---onBackground"); 
    91. 
  
  
  
  
  91.     } 
    92. 
  
  
  
  
  92.  
    93. 
  
  
  
  
  93.     @Override 
    94. 
  
  
  
  
  94.     public void onForeground(Intent intent) { 
    95. 
  
  
  
  
  95.         super.onForeground(intent); 
    96. 
  
  
  
  
  96.     System.out.println("ActiveData:---onForeground"); 
    97. 
  
  
  
  
  97.     } 
    98. 
  
  
  
  
  98. } 
    99.

運行效果如下： 

從以上運行結(jié)果，可以看出addObserver(dataObserver, true/false)方法的特點，當(dāng)為true是表示無論Ability/AbilitySlice處于任何生命周期狀態(tài)，均會觸發(fā)onChanged回調(diào)方法，當(dāng)為false時表示Ability/AbilitySlice只有處于ACTIVE狀態(tài)時才會觸發(fā)onChanged方法。

總結(jié)

  • ActiveData內(nèi)部是依靠Lifecycle來感知組件的生命周期，從而可以避免內(nèi)部泄漏
  • 開發(fā)者無需維護(hù)observer對象，當(dāng)Ability/AbilitySlice被銷毀時，相關(guān)聯(lián)的observer會被自動移除
  • 當(dāng)Ability/AbilitySlice處于活躍(ACTIVE)狀態(tài)時，當(dāng)ActiveData數(shù)據(jù)源發(fā)生變化時onChanged方法會立即觸發(fā)，去更新UI或者執(zhí)行我們想要的任何操作
  • setData方法可在任意線程中去調(diào)用，開發(fā)者無需關(guān)心調(diào)用者是否在主線程中
  • setData方法即使設(shè)置同樣的數(shù)據(jù)對象，onChanged方法仍然會被觸發(fā)

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