前言
-
“一个进程有多少 Context 对象？” 这是一个比较初级的问题。但是，从这个问题却可以看出面试者对
Android源码是否具备最基本的认识； - 如果你试图直接从网上寻找答案，而不是自己阅读源码，很可能你会给出这样的答案：
Context对象个数 =Service对象个数 +Activity对象个数 + 1
目录
1. Context 继承关系
Context是一个抽象类，具体的实现类有Application、Activity、Service与ContextImpl。为方便区分，通常也称为ApplicationConext、ActivityContext与ServiceContext，具体 UML 类图如下：
可以看到，除了我们熟悉的Application、Activity、Service，继承关系上还有ContextWrapper与ContextThemeWrapper，它们的作用 & 职责如下：
-
ContextWrapper定义：
Context包装类作用：持有基础对象的引用
(mBase)，并且实现了Context接口，将所有方法调用请求转发给基础对象
// ContextWrapper.java
Context mBase;
public ContextWrapper(Context base) {
mBase = base;
}
// 【分析点1：绑定基础对象（见todo）】
protected void attachBaseContext(Context base) {
if (mBase != null) {
throw new IllegalStateException("Base context already set");
}
mBase = base;
}
@Override
public void startActivity(Intent intent) {
// 转发给 mBase
mBase.startActivity(intent);
}
-
ContextThemeWrapper- 定义：
Context包装类
【todo】
- 定义：
2. Application 对象
我们都知道，在启动四大组件（Activity、Service、ContentProvider, BroadcastReceiver）时，如果对应的进程未启动，就需要先创建进程，相应地也会创建一个Application对象。若还不了解，请务必阅读：《Android | 带你理解 Application 的创建过程》。简单来说：
- 在
system_server进程，通过AMS#getProcessRecordLocked(...)获取进程信息(ProcessRecord)； - 若不存在，则调用
AMS#startProcessLocked(...)创建进程 - 在
Zygote孵化目标进程之后，在目标进程反射执行ActivityThread#main()，并最终在ActivityThread#handleBindApplication(...)中创建Application对象
// ActivityThread.java
Application mInitialApplication;
final ArrayList<Application> mAllApplications = new ArrayList<Application>();
private void handleBindApplication(AppBindData data) {
// ...
Application app;
// data.info 为 LoadedApk.java
app = data.info.makeApplication(data.restrictedBackupMode, null);
// ...
mInitialApplication = app;
// ...
}
// LoadedApk.java
private Application mApplication;
public Application makeApplication(...) {
// 创建基础对象 ContextImpl
ContextImpl appContext = ContextImpl.createAppContext(mActivityThread, this);
// 反射调用创建 Application 对象
app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(cl, appClass, appContext);
// ContextImpl 也持有包装类 Application
appContext.setOuterContext(app);
// 保存创建的 Application 对象
mActivityThread.mAllApplications.add(app);
mApplication = app;
}
// Instrumentation.java
public Application newApplication(ClassLoader cl, String className, Context context) {
// 反射调用创建 Application 对象
Application app = getFactory(context.getPackageName()).instantiateApplication(cl, className);
app.attach(context);
return app;
}
// Application.java
final void attach(Context context) {
// 设置包装类 Application 的基础对象
attachBaseContext(context);
mLoadedApk = ContextImpl.getImpl(context).mPackageInfo;
}
总结要点如下：
- 一个
Application对象相当于存在两个Context对象（代理对象与基础对象） -
Application对象与ContextImpl对象相互引用
3. Activity 对象
这一节我们来看Activity对象的创建过程，若还不了解，请务必阅读：《Android | 带你理解 startActivity() 的执行过程》，简单来说：
- 创建
Application对象之后，最后在ActivityThread#handleLaunchActivity(...)中创建Activity对象
// ActivityThread.java
public Activity handleLaunchActivity(...) {
// ...
final Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);
// ...
}
private Activity performLaunchActivity(...) {
// ...
// 创建基础对象 ContextImpl
ContextImpl appContext = ContextImpl.createActivityContext(...);
// 反射调用创建 Activity 对象
Activity activity = mInstrumentation.newActivity(cl, component.getClassName(), r.intent);
// 相互引用
appContext.setOuterContext(activity);
activity.attach(appContext,...)
// ...
}
总结要点如下：
- 一个
Activity对象相当于存在两个Context对象（代理对象与基础对象） -
Activity对象与ContextImpl对象相互引用
4. Service 对象
这一节我们来看Service对象的创建过程，若还不了解，请务必阅读：《Android | 带你理解 startService() 的执行过程》与《Android | 带你理解 bindService() 的执行过程》，简单来说：
创建
Application对象之后，startService(...)最后在ActivityThread#handleCreateService(...)中创建Service对象创建
Application对象之后，bindService(...)最后在ActivityThread#handleCreateService(...)中创建Service对象，在ActivityThread#handleBindService(...)中绑定Service（注意：两个方法都在远程进程执行）
// ActivityThread.java
private void handleCreateService(...) {
// ...
// 反射调用创建 Serivce 对象
Serivce service = packageInfo.getAppFactory().instantiateService(cl, data.info.name, data.intent);
// 创建基础对象 ContextImpl
ContextImpl context = ContextImpl.createAppContext(this, packageInfo);
// 相互引用
context.setOuterContext(service);
service.attach(...);
}
总结要点如下：
- 一个
Serivce对象相当于存在两个Context对象（代理对象与基础对象） -
Serivce对象与ContextImpl对象相互引用
5. 问题回归
到这里，我们回归开头提出的问题，结论是：Context个数 = Service个数 + Activity个数 + Application个数 + ContextImpl个数。
考虑到Application等与ContextImpl间的代理关系，也可以写为：Context 个数 = 2 x（Service 个数 + Activity 个数 + Application 个数） + 其他 ContextImpl 个数
可能有的小伙伴会问，“这个问题没有实际价值啊，不知道答案照样可以正常开发”。是的，如果仅仅满足于对Context的字典式认知，那么这个问题确实不会发挥太大的价值。
更重要的是以这个问题为线索，去理解四大组件的启动流程 & 原理，甚至去发掘更多问题，例如：
5.1 既然 Android 的另外两大组件 ContentProvider & BroadcastReceiver 不是 Context 的实现类，那么它们是怎么拿到 Context 对象的引用呢？
请务必阅读：《Android | 带你理解 Broadcast 广播机制》 & 《Android | 带你理解 ContentProvider 机制》
5.2 ApplicationContext、ActivityContext 与 ServiceContext有什么区别？
请务必阅读：《Android | 彻底拆解 Context 的功能模块》
5.3 View & Fragment & Window 的getContext()是ActivityContext吗？
这里有的小伙伴可能就会说“当然是啦”，真的是这样吗？如果这个View是一个悬浮窗呢？请务必阅读文章：
《Android | View & Fragment & Window 的getContext() 真的是Activity吗？》
5.4 第三方库如何获得Context对象？
请务必阅读：《Android | 使用 ContentProvider 无侵入获取 Context》
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参考资料
《理解Android Context》 —— Gityuan 著
推荐阅读
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- 计算机组成原理 | 为什么浮点数运算不精确？（阿里笔试）
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