【Android Jetpack高手日志】LiveData 从入门到精通，快速上手

背景

上篇介绍了 Android Jetpack 的基础组件 Lifecycle，它是生命周期感知型组件，实现生命周期管理的一致性，在内部进行了统一的生命周期状态管理，可以很方便的提供给其他的组件（比如 LiveData，ViewModel）使用，同时其他类还能够通过实现 LifecycleObserver 接口和添加注解来监控组件的生命周期状态，达到一个解耦的目的。

LiveData 是一种可观察的数据存储器类。与常规的可观察类不同，LiveData 具有生命周期感知能力，意指它遵循其他应用组件（如 Activity/Fragment）的生命周期。这种感知能力可确保 LiveData 仅更新处于活跃生命周期状态的应用组件观察者。

也就是说 LiveData 它既是一个观察者（观察生命周期），也是一个被观察者（数据变更进行通知，但是数据通知只发生在生命周期活跃状态 STARTED、RESUMED）。

基础使用

导入依赖

// LiveData & ViewModel 因为这两者通常都一起使用

implementation “androidx.lifecycle:lifecycle-livedata-ktx:2.2.0”

implementation “androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:2.2.0”

LiveData 使用

创建 LiveData 的实例以存储某种类型的数据。这通常在 ViewModel 类中完成。 创建可定义 onChanged()方法的 Observer 对象，该方法可以控制当 LiveData 对象存储的数据更改时会发生什么。通常情况下，您可以在界面控制器（如 Activity 或 Fragment）中创建 Observer 对象。 使用 [observe()]([developer.android.com/reference/a…]( ), android.arch.lifecycle.Observer)) 方法将 Observer 对象附加到 LiveData 对象。observe() 方法会采用 LifecycleOwner 对象。这样会使 Observer 对象订阅 LiveData 对象，以使其收到有关更改的通知。通常情况下，您可以在界面控制器（如 Activity 或 Fragment）中附加 Observer 对象。

代码如下，在 ViewModel 中定义 LiveData

class NameViewModel : ViewModel() {

// Create a LiveData with a String

val currentName: MutableLiveData by lazy {

MutableLiveData()

}

// Rest of the ViewModel…

}

在 NameActivity 中使用

class NameActivity : AppCompatActivity() {

// Use the ‘by viewModels()’ Kotlin property delegate

// from the activity-ktx artifact

private val model: NameViewModel by viewModels()

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {

super.onCreate(savedInstanceState)

// Other code to setup the activity…

// Create the observer which updates the UI.

val nameObserver = Observer { newName ->

// Update the UI, in this case, a TextView.

nameTextView.text = newName

}

// Observe the LiveData, passing in this activity as the LifecycleOwner and the observer.

//观察数据

model.currentName.observe(this, nameObserver)

}

}

更新数据

button.setOnClickListener {

val anotherName = “John Doe”

model.currentName.setValue(anotherName)

}

您必须调用setValue(T)方法以从主线程更新 LiveData 对象。如果非主线程中执行代码，您可以改用 postValue(T)方法来更新 LiveData 对象。

将 LiveData 与 Room 一起使用

Room 持久性库支持返回 LiveData 对象的可观察查询。可观察查询属于数据库访问对象 (DAO) 的一部分。

当数据库更新时，Room 会生成更新 LiveData 对象所需的所有代码。在需要时，生成的代码会在后台线程上异步运行查询。此模式有助于使界面中显示的数据与存储在数据库中的数据保持同步。您可以在 Room 持久性库指南中详细了解 Room 和 DAO。

将协程与 LiveData 一起使用

LiveData 支持 Kotlin 协程。如需了解详情，请参阅将 Kotlin 协程与 Android 架构组件一起使用。

其实 Google 推出的这一系列 Android Jetpack 库，在不同库之间的配合已经做的非常好了，比如上面的 LiveData 和 Room，协程一起使用，配合起来如丝般顺滑，非常好用。

进阶使用

扩展 LiveData

如果观察者的生命周期处于 STARTED 或 RESUMED 状态，则 LiveData 会认为该观察者处于活跃状态。以下示例代码说明了如何扩展 LiveData 类：

class StockLiveData(symbol: String) : LiveData() {

private val stockManager = StockManager(symbol)

private val listener = { price: BigDecimal ->

value = price

}

override fun onActive() {

stockManager.requestPriceUpdates(listener)

}

override fun onInactive() {

stockManager.removeUpdates(listener)

}

}

当 LiveData 对象具有活跃观察者时，会调用 onActive() 方法。这意味着，您需要从此方法开始观察股价更新。 当 LiveData 对象没有任何活跃观察者时，会调用 onInactive() 方法。由于没有观察者在监听，因此没有理由与 StockManager 服务保持连接。 setValue(T) 方法将更新 LiveData 实例的值，并将更改告知活跃观察者。

public class MyFragment : Fragment() {

override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {

super.onViewCreated(view, savedInstanceState)

val myPriceListener: LiveData = …

myPriceListener.observe(viewLifecycleOwner, Observer { price: BigDecimal? ->

// Update the UI.

})

}

}

observe() 方法将与 Fragment 视图关联的 LifecycleOwner 作为第一个参数传递。这样做表示此观察者已绑定到与所有者关联的 Lifecycle 对象，这意味着：

如果 Lifecycle 对象未处于活跃状态，那么即使值发生更改，也不会调用观察者。 销毁 Lifecycle 对象后，会自动移除观察者。

LiveData具有生命周期感知能力，也就是说可以在多个 Activity、Fragment、Service 之间共享这些对象，所以可以将其设置为单例。

转换 LiveData

如果你希望将 LiveData 分派给观察者之前对其值进行修改，或者说另一个 LiveData 需要根据它做进一步处理，Lifecycle 包中的 Transformation 类可以为我们提供帮助：

Transformations.map()

对存储在 LiveData 对象中的值应用函数，并将结果传播到下游。

val userLiveData: LiveData = UserLiveData()

val userName: LiveData = Transformations.map(userLiveData) {

user -> “${user.name} ${user.lastName}”

}

Transformations.switchMap()

如果想要根据某个值 切换观察不同LiveData数据，则可以使用Transformations.switchMap()方法。

//两个liveData，由liveDataSwitch决定 返回哪个livaData数据

MutableLiveData liveData3 = new MutableLiveData<>();

MutableLiveData liveData4 = new MutableLiveData<>();

//切换条件LiveData，liveDataSwitch的value 是切换条件

MutableLiveData liveDataSwitch = new MutableLiveData<>();

//liveDataSwitchMap由switchMap()方法生成，用于添加观察者

LiveData liveDataSwitchMap = Transformations.switchMap(liveDataSwitch, new Function() {

@Override

public LiveData apply(Boolean input) {

//这里是具体切换逻辑：根据liveDataSwitch的value返回哪个liveData

if (input) {

return liveData3;

}

return liveData4;

}

});

liveDataSwitchMap.observe(this, new Observer() {

@Override

public void onChanged(String s) {

Log.i(TAG, "onChanged2: " + s);

}

});

boolean switchValue = true;

liveDataSwitch.setValue(switchValue);//设置切换条件值

liveData3.setValue(“liveData3”);

liveData4.setValue(“liveData4”);

这个官方的 demo 没看明白，引用的是胡飞洋大佬博客文章内容，上面的很多用例都是官方的，因为在我看来官方的用例是最好的。

合并多个 LiveData 源

MediatorLiveData 是 LiveData 的子类，允许您合并多个 LiveData 源。只要任何原始的 LiveData 源对象发生更改，就会触发 MediatorLiveData 对象的观察者。

比如一个常见的功能，app 内的通知常用小红点显示是否有新消息，这个时候，如果没有对红点的展示逻辑做一个统一的抽象和管理的话，就会感觉很复杂，后续也不太好维护。这个时候就可以需要MediatorLiveData进行对红点的统一管理，详细内容可以参考这篇文章。

源码分析

我们知道LiveData是在Lifecycle 的帮助下，实现了生命周期管理的一致性。对于 LiveData 的数据修改流程，我们从setValue方法开始分析。

@MainThread

protected void setValue(T value) {

assertMainThread(“setValue”);

mVersion++;

mData = value;

dispatchingValue(null);

}

然后进入 dispatchingValue方法

@SuppressWarnings(“WeakerAccess”) /* synthetic access */

void dispatchingValue(@Nullable ObserverWrapper initiator) {

if (mDispatchingValue) {

mDispatchInvalidated = true;

return;

}

mDispatchingValue = true;

do {

mDispatchInvalidated = false;

if (initiator != null) {

considerNotify(initiator);

initiator = null;

} else {

for (Iterator, ObserverWrapper>> iterator =

mObservers.iteratorWithAdditions(); iterator.hasNext(); ) {

considerNotify(iterator.next().getValue());

if (mDispatchInvalidated) {

break;

}

}

}

} while (mDispatchInvalidated);

mDispatchingValue = false;

}

因为传入的dispatchingValue的参数为 null，所以我们进入considerNotify方法

private void considerNotify(ObserverWrapper observer) {

if (!observer.mActive) {

return;

}

// Check latest state b4 dispatch. Maybe it changed state but we didn’t get the event yet.

//

// we still first check observer.active to keep it as the entrance for events. So even if

// the observer moved to an active state, if we’ve not received that event, we better not

// notify for a more predictable notification order.

if (!observer.shouldBeActive()) {

observer.activeStateChanged(false);

return;

}

if (observer.mLastVersion >= mVersion) {

return;

}

observer.mLastVersion = mVersion;

observer.mObserver.onChanged((T) mData);

}

可以看到在最后一行，被观察者通知观察者进行onChanged数据变更，而我们的订阅是在 observe方法中

@MainThread

public void observe(@NonNull LifecycleOwner owner, @NonNull Observer observer) {

assertMainThread(“observe”);

//如果 LifecycleOwner 的 DESTROYED，return

if (owner.getLifecycle().getCurrentState() == DESTROYED) {

// ignore

return;

}

//包装类

LifecycleBoundObserver wrapper = new LifecycleBoundObserver(owner, observer);

ObserverWrapper existing = mObservers.putIfAbsent(observer, wrapper);

if (existing != null && !existing.isAttachedTo(owner)) {

throw new IllegalArgumentException(“Cannot add the same observer”

" with different lifecycles");

}

if (existing != null) {

return;

}

//添加观察者，owner.getLifecycle()的真正实现是 Activity 中的 LifecycleRegistry`（如果在Activity 中调用的话）。

owner.getLifecycle().addObserver(wrapper);

}

可以看到整个流程就是这么简单。就是简单的观察者模式的运用。不过 LiveData 还帮助我们自动处理的生命周期，防止内存泄漏。

要注意的是, LiveData#dispatchingValue除了在我们主动更新数据的时候会触发, 在我们的观察者状态变更(inactive->active)的时候, 也会通知到, 这就导致了LiveData必然支持粘性事件。

而 setValue/postValue方法，是为了将数据通知到主线程，其中 postValue方法最终调用了setValue

protected void postValue(T value) {

boolean postTask;

synchronized (mDataLock) {

postTask = mPendingData == NOT_SET;

mPendingData = value;

}

if (!postTask) {

return;

}

ArchTaskExecutor.getInstance().postToMainThread(mPostValueRunnable); //发送到主线程

}

自我介绍一下，小编13年上海交大毕业，曾经在小公司待过，也去过华为、OPPO等大厂，18年进入阿里一直到现在。

深知大多数初中级安卓工程师，想要提升技能，往往是自己摸索成长，但自己不成体系的自学效果低效又漫长，而且极易碰到天花板技术停滞不前！

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