Android Jetpack LiveData解析

目前关于LiveData源码解读的文章非常多了，本文就不重复了，这里只对核心流程做解读。关于源码流程，推荐：Android livedata 源码解剖

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Android Jetpack ViewModel解析
 Android Jetpack LiveData解析
 Android Jetpack DataBinding原理浅析（简版）

本文主要解决如下几个问题：
1、LiveData是如何关联生命周期的？
2、LiveData的发送事件、接收事件原理
3、为什么LiveData可以先发射数据再注册？类似EventBus的粘性消息
4、LiveData如何保证不会内存泄漏的？

先看看LiveData的基本使用

MutableLiveData<String> mLiveData = mTestViewModel.getLiveData();
mLiveData.observe(this, new Observer<String>() {
    @Override
    public void onChanged(@Nullable String s) {
       //更新UI
    }
});

一、LiveData是如何关联生命周期的？

observe

先来看一下观察者订阅的方法observe()，第一参数是LifecycleOwner，第二个参数是观察者，也是最后接收回调的地方。如果你看过Lifecycle的的话，你应该知道，

关于LifecycleOwner
通常第一个参数传入Activity／Fragment对象，原因是新版本(>26)的FragmentActivity和Fragment已经实现了LifecycleOwner接口，而且它们内部有一个LifecycleRegistry来存放生命周期State、Event等。在执行生命周期方法的时候更新LifecycleRegistry里的生命周期State、Event,，并且通过handleLifecycleEvent()方法来通知对应的观察者。

这个observe方法重点关注2点：
1、ObserverWrapper：通过LifecycleBoundObserver把observer包装；
2、addObserver()：把包装后的observer对象添加到一个Map中，然后当LifecycleOwner改变的时候就会收到通知。

LifecycleBoundObserver

LifecycleBoundObserver

这里的关键方法是onStateChanged和shouldBeActive

shouldBeActive
这里是调用了lifecycle的方法，如果Lifecycle 的 STATE 为STARTED／RESUMED则返回true，表示active状态。注意：STATE 为STARTED／RESUMED就是说生命周期的方法为ononStart()、onResume()、onPause()时都表示active，这3个状态都可以接收数据更新。网上很多说只有onstart和onresume才是活跃状态的应该都是没有验证过的。

onStateChanged
是GenericLifecycleObserver接口的方法，当生命周期变化的时候会回调它。这里会做判断，如果是已经destroy，直接移除观察者；否则会调用 activeStateChanged 方法。

到这里，问题1--关联生命周期就讲清楚了。

二、LiveData的发送事件、接收事件原理

LiveData发送事件有2个方法：setValue()和postValue()，其中setValue()方法只能在主线程发，而postValue()方法可以在子线程发，Observer的onChange()始终在主线程。

setValue

setValue

只要有出于active状态的观察者，这个方法就会被数据发送给它们。这里的关键是dispatchingValue(null);

dispatchingValue

按照上面的调用可以看出，当参数为 null 的时候，遍历所有的 obsever，最后通过调用considerNotify()进行分发。

considerNotify

这里会做一些判断，只有出于活跃状态且数据是数据是最新的，才会去分发数据，最后回调到我们熟悉的onChanged()。

postValue

这个方法是可以在子线程中发数据的，但是我们最后的onChanged()方法却始终在主线程的，这是怎么做到的呢？答案也很简单，就在postToMainThread()方法，具体是在DefaultTaskExecutor#postToMainThread创建一个主线程的handler把任务发到主线程，最后还是调用setValue()。

三、为什么LiveData可以先发射数据再注册？类似EventBus的粘性消息

我们都知道LiveData在发射数据的时候，如果Activity出于inactive状态时是接受不到消息的，而是等变成active状态时才能接受。而且还能实现类似EventBus的粘性消息，比如在A页面发射数据，然后打开B页面，在B页面注册观察者，同样能接收到数据。它的原理其实不复杂的，下面一起来看看：

setValue

在方法内部首先会保存要发射的数据，然后调用dispatchingValue分发数据，这个方法最后会调用considerNotify()方法

considerNotify

considerNotify()方法会先判断观察者是否处于active状态，只有出于活跃状态的观察者才能收到消息。那为什么页面从后台切换到可见状态也就是active时又能接收到之前发射的数据呢？

原因很简单，因为LiveData内部关联了生命周期相关的方法，当生命周期变化的时候都会回调onStateChanged()方法，在这里面会去调用activeStateChanged(),而它最后会调用considerNotify()方法去分发消息。而粘性消息也是这个原理。

四、LiveData如何保证不会内存泄漏的？

在一开始的observe()方法中会把Activity中创建的Observer对象添加到一个Map集合中，最后当生命周期方法执行ondestory之后会移除观察者，这样就避免了内存泄漏。从这段源码可以看出，最后是通过调用LifecycleBoundObserver#detachObserver方法来解绑观察者的。

你以为这样就完了？其实没完。我一开始看别人这样说的，就没去多想，后面仔细想想内存泄漏到本质觉得没有彻底搞清楚，于是有了下面的内容。

内存泄漏的本质是什么？

我所理解的是：当不再使用的对象被其它对象所引用，导致它无法被回收，就会造成内存泄漏。

下面来看看这里的引用关系：

MutableLiveData<String> mLiveData = mTestViewModel.getLiveData();
mLiveData.observe(this, new Observer<String>() {
    @Override
    public void onChanged(@Nullable String s) {
       //更新UI
    }
});

在使用的时候，observe方法第一个参数传入的是Activity／Fragment对象，这里Activity和LiveData是互相引用？这里是不完全对的，

observe

我们可以看到第一个参数owner最终是传入到LiveData内部类LifecycleBoundObserver中了，所以引用关系应该是
Activity<---->LiveData.LifecycleBoundObserver，所以最好移除了observer对象的时候，就不再持有Activity引用了，这样就不会发生内存泄漏的情况了。

总结

最后借用可被感知的数据 - LiveData 原理详解一张图来总结LiveData原理

LiveData原理