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Lifecycle原理

news 来源：原创 2025/6/1 12:20:55

角色定义 (抽象层)：
- LifecycleOwner (被观察者)： 代表拥有生命周期的组件（如 Activity, Fragment）。它持有并暴露一个 Lifecycle 对象 (getLifecycle())。
- Lifecycle (桥梁/状态机)： 抽象类。核心作用是：
  - 维护 LifecycleOwner 的当前生命周期状态 (State)。
  - 管理（添加/移除）LifecycleObserver (观察者集合)。
  - 负责在宿主状态变化时，将对应的生命周期事件 (Event) 分发给所有注册的观察者。
  - 定义关键状态 State (DESTROYED, INITIALIZED, CREATED, STARTED, RESUMED) 和事件 Event (ON_CREATE, ON_START, ...)。
- LifecycleObserver (观察者基类)： 一个空接口。它代表任何希望监听生命周期的对象。具体的回调机制通过其子接口（如 DefaultLifecycleObserver, LifecycleEventObserver）或注解处理器（@OnLifecycleEvent）实现。这种设计提供了最大的灵活性。
具体实现 (实现层)：
- 宿主 (LifecycleOwner 实现)： ComponentActivity / Fragment (androidx) 实现了 LifecycleOwner 接口。
  - 它们的 getLifecycle() 方法返回一个 LifecycleRegistry (是 Lifecycle 的具体实现) 实例 (mLifecycleRegistry)。
- 事件捕获： ComponentActivity 在其 onCreate 中注入一个无 UI 的 ReportFragment。
  - API >= 29: 直接注册 Activity 生命周期回调。
  - API < 29: ReportFragment 自身监听 Activity 的生命周期回调。
  - 在 ReportFragment 的每个生命周期方法 (onCreate, onStart, ...) 中，调用 dispatch(Lifecycle.Event) 方法。
- 事件传递到桥梁： ReportFragment.dispatch() 最终调用宿主 Activity/Fragment 持有的 LifecycleRegistry 实例的 handleLifecycleEvent(Event) 方法。
- 状态更新与分发 (LifecycleRegistry 核心工作)：
  1. handleLifecycleEvent(Event)：
    - 根据传入的 Event 计算出新的目标 State (Event.getTargetState())。
    - 调用 moveToState(State)。
  2. moveToState(State)：
    - 更新 LifecycleRegistry 自身的当前状态 mState 为目标 State。
    - 如果没有重入（当前不在处理事件或添加观察者中），则调用 sync() 进行同步。
  3. sync() (同步引擎)：
    - 检查宿主是否有效（弱引用）。
    - 循环执行直到所有观察者状态与 mState 同步 (isSynced())：
      - 检查状态滞后 (需要“前进” - forwardPass): 如果 mState 大于 mObserverMap 中最新观察者的状态 (newest().mState)，说明观察者整体落后于宿主状态。调用 forwardPass()。
      - 检查状态超前 (需要“后退” - backwardPass): 如果 mState 小于 mObserverMap 中最旧观察者的状态 (eldest().mState)，说明观察者整体超前于宿主状态（通常发生在配置更改恢复时）。调用 backwardPass()。
  4. forwardPass() / backwardPass()：
    - 遍历观察者集合 (mObserverMap)。
    - 对每个状态未同步的观察者 (ObserverWithState)，计算它需要经历哪些 Event 才能达到 mState。
    - 对每个需要分发的 Event：
      - 调用 observer.dispatchEvent(owner, event)。
  5. ObserverWithState.dispatchEvent(owner, event)：
    - 更新该观察者自身的状态 (mState = min(mState, event.getTargetState()) -> 调用 mLifecycleObserver.onStateChanged -> mState = event.getTargetState())。
    - 调用 mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event)。关键点： mLifecycleObserver 是在 addObserver 时通过 Lifecycling.lifecycleEventObserver(observer) 动态创建的适配器。
- 适配到具体回调 (Lifecycling 的魔法)：
  - Lifecycling.lifecycleEventObserver(Object observer)： 分析传入的 observer 的实际类型：
    - 如果实现了 FullLifecycleObserver (包含所有具体回调方法如 onCreate), 则返回 FullLifecycleObserverAdapter。
    - 如果实现了 LifecycleEventObserver (只有 onStateChanged 方法), 则直接返回它。
    - 如果使用了 @OnLifecycleEvent 注解, 则生成并返回一个基于反射或代码生成的适配器。
    - 其他情况可能抛出异常。
  - FullLifecycleObserverAdapter.onStateChanged(source, event)： 将通用的 onStateChanged 调用适配到 FullLifecycleObserver 的具体方法 (onCreate, onStart, ...)。这就是为什么 DefaultLifecycleObserver (继承自 FullLifecycleObserver) 的方法会被调用。
  - LifecycleEventObserver.onStateChanged(source, event)： 直接传递给实现了该接口的观察者。
观察者注册 (addObserver 流程)：
- 创建 ObserverWithState，初始状态为 INITIALIZED (或如果宿主已 DESTROYED 则为 DESTROYED)。
- 将 observer 和 ObserverWithState 添加到 mObserverMap。
- 计算该观察者的目标状态 (calculateTargetState()) - 通常是宿主当前的 mState。
- 通过 while 循环，使用 Event.upFrom() 计算出从当前状态到目标状态需要经历的所有中间事件 (Event)。
- 依次调用 observer.dispatchEvent(owner, event) 分发这些事件，使新观察者快速达到宿主当前状态（补偿历史事件）。
- 最后调用 sync() 确保所有观察者状态最终一致。