Jetpack:如何管理界面相关的数据

以注重生命周期的方式管理和界面相关的数据，Jetpack为我们带来了ViewModel,从本文你可以学习到使用ViewModel的正确姿势。

一、ViewModel

ViewModel被用来以注重生命周期的方式来保存数据和管理界面相关的数据。同时可以在相关配置发生变化是保存数据，例如屏幕旋转。

由于Android framework管理着像Activity、Fragment这样具有生命周期的UI控制器，所以在用户的某些操作或者系统分发的某些事件，会导致framework在没有经过我们控制下，销毁和重建UI控制器。例如，屏幕发生旋转时，framwork会调用Activity的 onSaveIntanceState() 保存数据，在新Activity的 onCreate() 方法中恢复这些数据，不过这仅仅是恢复可序列化和反序列化的小数据上，像list或者bitmap这种大数据就不合适了。此外，也会导致大量已经存在的数据被销毁，然后重新生成，造成资源的浪费。

在 LiveData 也说到，不要在Activity和Fragment做大量的逻辑操作，会导致代码臃肿，难以维护，建议把相关逻辑抽到单独的类进行维护，让UI控制器负责它们的本质工作。

为此，使用ViewModel可以轻松解决以上问题。

1. 实现ViewModel

Architecture Components提供ViewModel工具类,用来为UI提供数据。ViewModel对象在配置发生变化时会自动保存数据，并且会在新建的Activity或Fragment实例使用。例如，在APP中需要显示持有多个user对象的list,应该将请求和保存users数据的动作在ViewModel对象实现，而不是Activity或Fragment。

class MyViewModel : ViewModel() {
    private val users: MutableLiveData<List<User>> by lazy {
        MutableLiveData().also {
            loadUsers()
        }
    }

    fun getUsers(): LiveData<List<User>> {
        return users
    }

    private fun loadUsers() {
        // Do an asynchronous operation to fetch users.
    }
}
复制代码

在Activity中访问数据：

class MyActivity : AppCompatActivity() {

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        // Create a ViewModel the first time the system calls an activity’s onCreate() method.
        // Re-created activities receive the same MyViewModel instance created by the first activity.
        val model = ViewModelProviders.of(this).get(MyViewModel::class.java)
        model.getUsers().observe(this, Observer<List<User>>{ users ->
            // update UI
        })
    }
}
复制代码

当Activity被重建时，它会接收到来自第一个Activity的ViewModel对象，所以数据不会发生变化。当Activity销毁后，framework会自动调用ViewModel对象的 onCleared() 方法来进行释放资源。记得，ViewModel一定不要持有View、Lifecycle或者任何有Activity context对象的引用。因为ViewModel的生命周期比它们的长，会导致内存泄漏。如果ViewModel需要持有应用的conetxt,可以继承AndroidViewModel类，在它的构造方法中对接收应用的context。

2. ViewModel的生命周期

ViewModelProvider获取ViewModel对象时，ViewModel的生命周期作用域会传递给ViewModelProvider,ViewModel会一直保持在内存中，直到其生命周期作用域失效。在下面两种情况，ViewModel对象生命周期会失效：一种是Activity对象finished，一种是Fragment对象detached。

下图(图来自官网)显示了Activity的生命周期和ViewModel的作用域，第一列显示了Activity对象的状态，第二列显示Activity生命周期方法，第三列ViewModel的作用域。

方法可能由于系统配置改变而被系统调用多次，而ViewModel对象只有一次，ViewModel对象会一直存在直到Activity被终结和销毁掉。

3. 在Fragment之间共享数据

在实际开发中，经常会在两个或多个fragement对象共享数据，通常做法是实定义接口，由Activity绑定在fragment中。此外，Activity还要处理fragment的创建和可见的情况。

fragment之间可以在Activity的作用域内共享同个ViewModel对象来处理这个麻烦的数据交互问题。例如：

class SharedViewModel : ViewModel() {
    val selected = MutableLiveData<Item>()

    fun select(item: Item) {
        selected.value = item
    }
}

class MasterFragment : Fragment() {

    private lateinit var itemSelector: Selector

    private lateinit var model: SharedViewModel

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        model = activity?.run {
            ViewModelProviders.of(this).get(SharedViewModel::class.java)
        } ?: throw Exception("Invalid Activity")
        itemSelector.setOnClickListener { item ->
            // Update the UI
        }
    }
}

class DetailFragment : Fragment() {

    private lateinit var model: SharedViewModel

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        model = activity?.run {
            ViewModelProviders.of(this).get(SharedViewModel::class.java)
        } ?: throw Exception("Invalid Activity")
        model.selected.observe(this, Observer<Item> { item ->
            // Update the UI
        })
    }
}
复制代码

由于两个Fragment对象绑定在同一个Activity对象，它们通过ViewModelProvider获取在Activity范围内的同一个ViewModel对象。

这样做的好处是：

• Activity对象不会感知两个Fragment对象的交互，所以也不用做任何事。
• Fragment对象不需要知道另外一个Fragment对象，除了和ViewModel的约定。当一个对象消失，另外一个对象还能正常使用。
• Fragment对象的生命周期不受其他的对象影响，一个Fragment对象替换另一个，UI还能正常运行。

4. ViewModel替代Loader

加载器类像CursorLoader，经常用来保持UI中的数据与数据库的同步。可以通过ViewModel，和其他的类，替换Loader类。使用ViewModel分离UI控制器的数据加载动作，意味着可以减少更多的类强引用。 使用Loader一个常见的方法,就是在应用程序中使用一个CursorLoader观察的数据库内容，当数据库的值发生变化时,Loader自动重新加载数据和更新用户界面:

使用ViewModel，并和Room或LiveData一起代替Loader。ViewModel对象在配置发生变化是保持数据，而Room通知LiveData数据库数据改变，LiveData则将修改后的数据更新到UI上。

其他更多信息可阅读官网

总结

Jetpack讲到这里，基本都明白Jetpack是干嘛了，Jetpack总结我们平常开发的各种效率和架构，为我们提供更标准的组件。Room操作数据库，LiveData通知数据更改，DataBinding更新View,Lifecycle管理周期，及其后面要讲的其他组件。都在给我们应用层开发定义一套统一开发架构标准，以便可以开发更好APP。通过这么一套架构组件，可以快速开发可维护性高，扩展性好的APP。

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本文是Jetpack系列文章第四篇

第一篇： Jetpack:你还在findViewById么

第二篇： Jetpack:你如何管理Activity和Fragment的生命周期

第三篇： Jetpack:在数据变化时如何优雅更新Views数据