我们可以理解为“上下文”:它贯穿整个应用; 也可以理解成“运行环境”:它提供了一个应用运行所需要的信息,资源,系统服务等; 同样可以理解成“场景”:用户操作和系统交互这一过程就是一个场景,比如Activity之间的切换,服务的启动等都少不了Context。

然而以上这些都是我们从抽象角度去理解Context的作用,那么从Code代码来看Context到底是什么呢?Activity是一个Context,Application是一个Context,Service也是一个Context.

public abstract class Context {
..............................
 /** Return an AssetManager instance for your application's package. */
    public abstract AssetManager getAssets();

    /** Return a Resources instance for your application's package. */
    public abstract Resources getResources();

    /** Return PackageManager instance to find global package information. */
    public abstract PackageManager getPackageManager();

    /** Return a ContentResolver instance for your application's package. */
    public abstract ContentResolver getContentResolver();

...................
//获取系统服务
public abstract Object getSystemService(@ServiceName @NonNull String name);
//发送广播
public abstract void sendBroadcast(Intent intent);
//启动Activity
public abstract void startActivity(Intent intent);
//启动服务,绑定服务
public abstract ComponentName startService(Intent service);
public abstract boolean bindService(Intent service, @NonNull ServiceConnection conn,
            @BindServiceFlags int flags);

................
}

从源码看Context就是一个抽象类,里面定义了各种抽象方法,包括获取系统资源,获取系统服务,发送广播,启动Activity,Service等。 所以从源码角度看Context就是抽象出一个App应用所有功能的集合,由于Context是一个纯的抽象类, 所以它的具体的方法实现是在其之类ContextImpl中实现了,稍后分析。我们平时在MainActivity中会这么给mContext = this赋值, 其言外之意就是当前Activity类就是Context,那说明Activity是Context的子类。通过Android Studio查看Context的子类图如下:

从源码深入理解context

有图可知,Context的子类很多,我们主要分析以上红色矩形框内的即可。接下来就分析Android系统中Context的继承关系!

Android系统中Context的继承关系

有上一节我们知道,Activity是一个Context,Service也是一个Context等等,那么这些类跟Context具体什么关系呢?接下来有一幅图Context继承关系图来说明:

从源码深入理解context

Context类是一个抽象类,具体实现在ContextImpl类中;而ContextWrapper是Context的一个包装类, 其里面所有的方法实现都是调用其内部mBase变量的方法,而mBase就是ContextImpl对象,稍后分析。 然而ContextWrapper还有一个ContextThemeWrapper子类,该类中扩展了主题相关的方法。有继承关系图可以看出,Application和Service是继承自ContextWrapper,而Activity是继承自ContextThemeWrapper,Activity在启动的时候系统都会加载一个主题,也就是我们平时在AndroidManifest.xml文件里面写的android:theme="@style/AppTheme"属性.然而Service和Applicaton都和UI界面并没有关系!因此他们继承自ContextWrapper。所以Activity,Application,Service其实都关联着一个mBase变量,而mBase变量是ContextImpl对象的赋值, 也是真正实现抽象类Context的地方。虽然Activity,Application,Service都有一个共同的祖先Context, 但是他们自己本身持有的Context对象是不同的,接下来我们从源码角度分析以上几个类的实现。

不同Context源码分析

ContextImpl—真正实现Context功能的类

从源码看出Context类仅仅是定义了一组抽象方法的抽象类,其内部的方法真正实现的地方都在ContextImpl类中。

class ContextImpl extends Context {
    //整个App的主线程
    final ActivityThread mMainThread;
    //整个App的相关信息
    final LoadedApk mPackageInfo;
    //资源解析器
    private final ResourcesManager mResourcesManager;
    //App资源类
    private final Resources mResources;
    //外部Context的引用
    private Context mOuterContext;
    //默认主题
    private int mThemeResource = 0;
    private Resources.Theme mTheme = null;
    //包管理器
    private PackageManager mPackageManager;

    ................................
//以下是静态区注册系统的各种服务,多大五六十种系统服务,因此每个持有Context引用的对象都可以随时通过getSystemService方法来轻松获取系统服务。
static {
        registerService(ACCESSIBILITY_SERVICE, new ServiceFetcher() {
                public Object getService(ContextImpl ctx) {
                    return AccessibilityManager.getInstance(ctx);
                }});

        registerService(CAPTIONING_SERVICE, new ServiceFetcher() {
                public Object getService(ContextImpl ctx) {
                    return new CaptioningManager(ctx);
                }});

        registerService(ACCOUNT_SERVICE, new ServiceFetcher() {
                public Object createService(ContextImpl ctx) {
                    IBinder b = ServiceManager.getService(ACCOUNT_SERVICE);
                    IAccountManager service = IAccountManager.Stub.asInterface(b);
                    return new AccountManager(ctx, service);
                }});
        ........................

       }

.................
//启动Activity的地方
 @Override
    public void startActivity(Intent intent, Bundle options) {
        warnIfCallingFromSystemProcess();
        if ((intent.getFlags()&Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK) == 0) {
            throw new AndroidRuntimeException(
                    "Calling startActivity() from outside of an Activity "
                    + " context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag."
                    + " Is this really what you want?");
        }
        mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
            getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null,
            (Activity)null, intent, -1, options);
    }

..........
//启动服务的地方
@Override
    public ComponentName startService(Intent service) {
        warnIfCallingFromSystemProcess();
        return startServiceCommon(service, mUser);
    }
...............
}

分析:ContextImpl实现了抽象类Context里面的所有方法,获取资源,启动Activity,Service等。 值得注意的是在ContextImpl创建的时候就会利用静态区来注册系统的各种服务, 因此每个持有Context引用的类都可以通过getSystemService来轻松的获取系统服务了。 比如我们平时LayoutInflater类来加载一个XML布局时时这么写的.

LayoutInflater inflater = LayoutInflater.from(mContext);
View layout = inflater.inflate(R.layout.activity_main,null);

其实源码内部是这样实现的:

/**
     * Obtains the LayoutInflater from the given context.
     */
    public static LayoutInflater from(Context context) {
        LayoutInflater LayoutInflater =
                (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
        if (LayoutInflater == null) {
            throw new AssertionError("LayoutInflater not found.");
        }
        return LayoutInflater;
    }

可以看出LayoutInflater布局加载器也是调用context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);来获取系统服务得到的。因此我们以后在代码中也可以这么来加载一个XML布局:

//获取服务
LayoutInflater inflater = (LayoutInflater) mContext.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
View layout = inflater.inflate(R.layout.activity_main,null);

由于ContextImpl是抽象类Context的具体实现,而Application,Activity,Service的祖先又都是Context类, 那么它们都关联着一个ContextImpl对象来真正实现Context里面所有的方法。现在来分析下不同子类创建的Context对象。

ContextWrapper

public class ContextWrapper extends Context {
    Context mBase;

    public ContextWrapper(Context base) {
        mBase = base;
    }

    /**
     * Set the base context for this ContextWrapper.  All calls will then be
     * delegated to the base context.  Throws
     * IllegalStateException if a base context has already been set.
     *
     * @param base The new base context for this wrapper.
     */
    protected void attachBaseContext(Context base) {
        if (mBase != null) {
            throw new IllegalStateException("Base context already set");
        }
        mBase = base;
    }

    /**
     * @return the base context as set by the constructor or setBaseContext
     */
    public Context getBaseContext() {
        return mBase;
    }
 ...................
  @Override
    public AssetManager getAssets() {
        return mBase.getAssets();
    }

    @Override
    public Resources getResources()
    {
        return mBase.getResources();
    }

    @Override
    public PackageManager getPackageManager() {
        return mBase.getPackageManager();
    }
...............
}

分析:从ContextWrapper源码可以看到,这个类只是一个装饰类,其内部所有方法的实现都指向mBase成员变量, 而然谁给mBase成员变量赋值呢?结论是Context的真正实现类ContextImpl对象,后面会分析到。 该类中通过attachBaseContext方法将ContextImpl对象赋值给mBase成员变量。

Application中的Context

每一个App应用都是由ASM通过Binder机制创建一个新的进程然后调用ActivityThread类中的main方法开始的。很多人可能会感到奇怪为啥Android也是基于Java实现的, 为啥没有看到main方法呢?其实整个App应用的入口在ActivityThread.main方法里面.所有有关Application,Activity,Service的创建都是在ActivityThread类中,其实该类就是我们App的主线程。

每一个应用在启动的时候都会创建一个Application对象,该对象是全局的,开发者可以实现一个子类MyApplication类来继承Application,然后实现一些全局的方法或者数据。

应用入口ActivityThread#main

public static void main(String[] args) {
        ................
        //初始化Looper
        Looper.prepareMainLooper();
        //创建一个APP主线程ActivityThread对象
        ActivityThread thread = new ActivityThread();
        //初始化App应用信息
        thread.attach(false);
        //获得主线程也就是UI线程的handler对象
        if (sMainThreadHandler == null) {
            sMainThreadHandler = thread.getHandler();
        }
        //此处值得注意了,在Android4.1版本之后添加了这么一个方法,目的就是为了能让AsyncTask能在子线程创建,
        //在之前的版本是不能在子线程中创建初始化AsyncTask的。
        //对AsyncTask感兴趣的童鞋可以参考这篇博客[ Android异步任务处理框架AsyncTask源码分析](http://blog.csdn.net/feiduclear_up/article/details/46860015)
        AsyncTask.init();
        //启动Looper循环,进入消息循环。
        Looper.loop();
    }

分析:main方法主要工作就是创建一个App应用的主线程ActivityThread并初始化,且构建一个消息循环机制用于处理UI交互。代码第6-8行,创建了一个应用的主线程ActivityThread并且调用attach方法来初始化。进入attach方法:

ActivityThread#attach

private void attach(boolean system) {
    //整个应用的Application对象
    Application mInitialApplication;
    //整个应用的后台管家
    Instrumentation mInstrumentation;
        ................
            try {
                mInstrumentation = new Instrumentation();
                ContextImpl context = ContextImpl.createAppContext(
                        this, getSystemContext().mPackageInfo);
                //利用ContextImpl创建整个应用的Application对象
                mInitialApplication = context.mPackageInfo.makeApplication(true, null);
                //调用Application对象的onCreate方法
                mInitialApplication.onCreate();
            }
       ................
    }

代码第13行:通过调用LoadedApk#makeApplication方法创建应用程序的Application对象。

LoadedApk#makeApplication

public Application makeApplication(boolean forceDefaultAppClass,
            Instrumentation instrumentation) {
        //第一次进来mApplication==null,条件不满足,之后创建Activity的时候条件满足直接返回当前Application对象
        if (mApplication != null) {
            return mApplication;
        }

        Application app = null;

        try {

            //为Appliaction创建ContextImpl对象
            ContextImpl appContext = ContextImpl.createAppContext(mActivityThread, this);
            //调用Instrumentation类中的newApplication方法创建Application
            app = mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
                    cl, appClass, appContext);
            //给ContextImpl设置外部引用
            appContext.setOuterContext(app);
        }
      ....................
        return app;
    }

分析:1.代码第4-6行:判断当前应用是否是第一次创建Application对象,如果不是则直接返回Application对象,否则去创建第一个Application对象。目的是确保当前应用之创建了一个全局的Application对象。2.代码第13行:创建了一个ContextImpl对象,然后作为参数用于创建Application对象。3.代码第15行:调用Instrumentation类中的newApplication方法来创建Application对象。4.代码第18行:将创建好的Application对象赋值给ContextImpl类的mOuterContext成员变量,目的是让ContextImpl持有外部Application类的引用用于注册系统服务或者其他方法。

Instrumentation#newApplication

public Application newApplication(ClassLoader cl, String className, Context context)
            throws InstantiationException, IllegalAccessException,
            ClassNotFoundException {
        return newApplication(cl.loadClass(className), context);
    }

    static public Application newApplication(Class<?> clazz, Context context)
            throws InstantiationException, IllegalAccessException,
            ClassNotFoundException {
        Application app = (Application)clazz.newInstance();
        app.attach(context);
        return app;
    }

分析:以上代码通过类加载器来创建Application对象,并且调用app.attach(context)方法来初始化Application对象。 这里的context就是上面传下来的ContextImpl对象了。进入Application源码

Application#attach

public class Application extends ContextWrapper implements ComponentCallbacks2 {
..................
/**
     * @hide
     */
    /* package */ final void attach(Context context) {
        attachBaseContext(context);
        mLoadedApk = ContextImpl.getImpl(context).mPackageInfo;
    }
...............
}

分析:Application类是继承自ContextWrapper类,在attach方法中调父类也就是ContextWrapper中的attachBaseContext方法来对ContextWrapper的成员变量mBase赋值成ContextImpl对象,具体可以参考3.2小节。因此Application通过父类ContextWrapper类的成员变量mBase指向了ContextImpl,让Application类真正实现了其祖父类Context抽象类中的所有抽象方法。

Activity中的Context

当Application创建完成之后,ASM会通过Binder机制通知ActivityThread去创建需要的Activity了。最后会辗转到ActivityThread类中的performLaunchActivity方法来创建Activity。

ActivityThread#performLaunchActivity

private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) {
        ........................

        Activity activity = null;
        try {
        //通过Instrumentation类的newActivity方法来创建一个Activity对象
            java.lang.ClassLoader cl = r.packageInfo.getClassLoader();
            activity = mInstrumentation.newActivity(
                    cl, component.getClassName(), r.intent);
           ..........................
        }
        try {
            //获取当前应用的Application对象,该对象的唯一作用就是作为参数传递到Activity里,
            然后在Activity类中可以获得调用getApplication方法来获取Application对象
            Application app = r.packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);

          .............................
            if (activity != null) {
                //为Activity创建ContextImpl对象
                Context appContext = createBaseContextForActivity(r, activity);
                //为Activity赋值初始化
                 activity.attach(appContext, this, getInstrumentation(), r.token,
                        r.ident, app, r.intent, r.activityInfo, title, r.parent,
                        r.embeddedID, r.lastNonConfigurationInstances, config,
                        r.voiceInteractor);
               ...................
                //获取当前应用的主题资源
                int theme = r.activityInfo.getThemeResource();
                if (theme != 0) {
                //设置主题
                    activity.setTheme(theme);
                }

                activity.mCalled = false;
                if (r.isPersistable()) {
                //辗转到Activity,调用Activity的生命周期onCreate方法
                    mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state, r.persistentState);
                } else {
                    mInstrumentation.callActivityOnCreate(activity, r.state);
                }
                .............
                r.activity = activity;
                r.stopped = true;
                if (!r.activity.mFinished) {
                //调用Activity的生命周期onStart方法
                    activity.performStart();
                    r.stopped = false;
                }
                ......................

        return activity;
    }

分析:step1 这里也是通过Instrumentation类的newActivity方法来创建一个Activity对象,跟上面创建Application对象基本类似,这里就不贴源码了。step2 之后在调用本地方法 createBaseContextForActivity去创建ContextImpl对象,该对象将作为参数传递到Activity#attach方法中。step3 调用Activity#attach方法对刚创建好的Activity进行初始化操作。后面会分析Activity#attach方法。step4 获取当前应用的主题资源,然后调用Activity#setTheme方法给刚创建好的Activity对象设置主题。setp5 一次调用Activity的生命周期方法onCreate,onStart。

step2现在来分析下ActivityThread#createBaseContextForActivity方法。

ActivityThread#createBaseContextForActivity

private Context createBaseContextForActivity(ActivityClientRecord r,
            final Activity activity) {
        ContextImpl appContext = ContextImpl.createActivityContext(this, r.packageInfo, r.token);
        appContext.setOuterContext(activity);
        Context baseContext = appContext;
   .............
   return baseContext
}

分析:该方法里面的确创建了一个ContextImpl对象,并且返回该对象。同时也调用了ContextImpl#setOuterConexet方法让ContextImpl持有外部Activity对象的引用,目的是在ContextImpl类中注册一些服务,设置主题等都需要外部Activity对象的引用。

setp3由于Activity没有重写构造方法,因此创建出来的Activity并没有初始化。为了对Activity初始化,以上代码调用了Activity#attach方法来进行初始化操作。

Activity#attach

public class Activity extends ContextThemeWrapper
        implements LayoutInflater.Factory2,
        Window.Callback, KeyEvent.Callback,
        OnCreateContextMenuListener, ComponentCallbacks2,
        Window.OnWindowDismissedCallback {

............................

final void attach(Context context, ActivityThread aThread,
            Instrumentation instr, IBinder token, int ident,
            Application application, Intent intent, ActivityInfo info,
            CharSequence title, Activity parent, String id,
            NonConfigurationInstances lastNonConfigurationInstances,
            Configuration config, IVoiceInteractor voiceInteractor) {
        //调用父类方法对mBase变量赋值
        attachBaseContext(context);
        //创建一个Activity的窗口
        mWindow = PolicyManager.makeNewWindow(this);
        //给Window窗口设置回调事件
        mWindow.setCallback(this);
        mWindow.setOnWindowDismissedCallback(this);
        mWindow.getLayoutInflater().setPrivateFactory(this);
        //设置键盘弹出状态
        if (info.softInputMode != WindowManager.LayoutParams.SOFT_INPUT_STATE_UNSPECIFIED) {
            mWindow.setSoftInputMode(info.softInputMode);
        }
        if (info.uiOptions != 0) {
            mWindow.setUiOptions(info.uiOptions);
        }
        mUiThread = Thread.currentThread();

        mMainThread = aThread;
        mInstrumentation = instr;
        mToken = token;
        mIdent = ident;
        //此处注意,将整个应用的Application对象赋值给Activity的mApplication成员变量。
        //目的是为了能在Activity中通过getApplication方法来直接获取Application对象
        mApplication = application;
       ......................
    }
    //在Activity中返回当前应用的Application对象
/** Return the application that owns this activity. */
    public final Application getApplication() {
        return mApplication;
    }

分析:attach方法一进来就调用了父类的attachBaseContext方法将ContextImpl对象注册到Activity里面去。 由于Activity的父类是ContextThemeWrapper,进入该类查看attachBaseContext方法

ContextThemeWrapper#attachBaseContext

public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {
   ............

    @Override protected void attachBaseContext(Context newBase) {
        super.attachBaseContext(newBase);
    }

该方法也很简单,还是调用父类的attachBaseContext方法注册ContextImpl,然而该类的父类就是ContextWrapper类。

ContextWrapper#attachBaseContext

public class ContextWrapper extends Context {
..............
 protected void attachBaseContext(Context base) {
        if (mBase != null) {
            throw new IllegalStateException("Base context already set");
        }
        mBase = base;
    }
..........
}

在ContextWrapper类中调用attachBaseContext方法将ContextImpl对象(真正实现Context抽象类里面各种方法的类) 赋值给mBase成员变量,而ContextWrapper只是一个装饰类,里面所有方法的实现都是调用mBase的方法。 此时mBase方法被赋值成ContextImpl对象,这么一来Activity的祖父类就实现了里面的所有Context抽象方法, 那么在Activity中可以调用Context里面的任何方法了。

Service中的Context

同样创建Service也是有ASM通过Binder机制通知ActivityThread类去创建一个Service服务了, 最后会辗转到ActivityThread#handleCreateService方法中来创建一个Service服务。

ActivityThread#handleCreateService

private void handleCreateService(CreateServiceData data) {

           LoadedApk packageInfo = getPackageInfoNoCheck(
                   data.info.applicationInfo, data.compatInfo);
           Service service = null;
           try {
               //通过类加载器创建Service服务
               java.lang.ClassLoader cl = packageInfo.getClassLoader();
               service = (Service) cl.loadClass(data.info.name).newInstance();
           }
       .............
           try {
             ............
             //此处为Service创建一个ContextImpl对象
               ContextImpl context = ContextImpl.createAppContext(this, packageInfo);
               //同样为ContextImpl类设置外部对象,目的还是让ContextImpl持有外部类的引用
               //在ContextImpl类中的许多方法需要使用到外部Context对象引用
               context.setOuterContext(service);
       ................
               //获得当前应用的Applicaton对象,该对象在整个应用中只有一份,是共享的。
               Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
               //将ContextImpl对象和Application对象作为attach方法参数来初始化Service
               service.attach(context, this, data.info.name, data.token, app,
                       ActivityManagerNative.getDefault());
               //Service初始化完成之后系统自动调用onCreate生命周期方法
               service.onCreate();
        ................
       }

分析: 跟以上Activity和Application创建类似,通过类加载器来创建Service对象。然后在创建一个ContextImpl对象, 并且为ContextImpl类设置外部Service对象Context的引用,目的之在ContextImpl类中的许多方法都需要使用到外部Context引用。

其次和Activity一样调用packageInfo.makeApplication方法去获得当前应用的Application对象, 然后将Application对象和ContextImpl对象作为Service#attach方法去初始化Service,当Service初始化完成之后, 系统调用Service的生命周期方法onCreate方法,该方法是创建Service过程中最早暴露给开发者的, 所有开发者在实现自己的Service时可以重写onCreate方法来进行一些初始化工作。

现在我们来分析下Service#attach方法

Service#attach

public abstract class Service extends ContextWrapper implements ComponentCallbacks2 {
    //默认构造方法调用父类构造方法并且参数为null,意味着构造方法里并没有对Service初始化
    public Service() {
        super(null);
    }

//在Service中返回整个应用的Application对象
    /** Return the application that owns this service. */
    public final Application getApplication() {
        return mApplication;
    }
    ..............
 /**
     * @hide
     */
    public final void attach(
            Context context,
            ActivityThread thread, String className, IBinder token,
            Application application, Object activityManager) {
        //调用父类方法去注册ContextImpl对象
        attachBaseContext(context);
        mThread = thread;           // NOTE:  unused - remove?
        mClassName = className;
        mToken = token;
        //将整个应用的Applicaton对象赋值给Service类的成员变量mApplication
        mApplication = application;
        mActivityManager = (IActivityManager)activityManager;

    }

分析:Service的父类是ContextWrapper,在attach方法中调用了父类中attachBaseContext方法去注册CotextImpl对象, 这一操作和创建Application一样,具体参考前面分析。

总结

至此,一个Android应用可能创建Context的地方基本分析结束。所有有关创建Context对象的地方都是在ActivityThread类中, 该类就是整个应用的入口,也是整个应用的主线程。每个应用首先会创建一个Application对象, 且一个应用只有唯一一个Application对象,之后再根据需求创建Activity或者Service。 且在创建Activity或者Service的时候都会持有一份当前应用的Application对象,通过getApplication方法即可获得。

不管在创建Application,Activity还是Service的时候都会去创建一个ContextImpl对象(真正实现抽象类Context功能的类就是ContextImpl), 然后将该对象注册到对应的Application,Activity,Service中,之后在Application,Activity,Service类中就可以使用Context的所有功能了。 所以Application,Activity,Service的祖先都是抽象类Context,相当于Context给了他们身体,让他们有了一个躯壳有思想, 但真正让他们思想得到执行的类还是ContextImpl类。因此我们可以这么来理解:抽象类Context给了Application,Activity,Service思想, 而ContextImpl类给了他们去执行思想的功能。

有以上分析我们知道,每创建一个Application,Activity还是Service都会创建一个ContextImpl类(真正实现Context类功能)。 且一个应用只会创建一个Application对象。因此:一个App中Context的个数=1个Application+Activity的个数+Service的个数。

Context应用场景

1.Application:一个应用在创建的时候只会创建一个ActivityThread主线程,而在初始化ActivityThread主线程的时候就会创建一个Application对象。Application是全局的,在Activity和Service里都可以调用getApplication方法来获得一个应用的Application对象。Application的父类是ContextWrapper类。2.Service:Service父类是ContextWrapper,一个应用每创建一个Service,都会创建一个ContextImpl类去关联Service。3.Activity:Activity父类是ContextThemeWrapper,而ContextThemeWrapper父类是ContextWrapper。ContextThemeWrapper类是其父类的扩张,里面额外添加了关于主题设置的一些方法。在ActivityThread主线程中创建Activity的时候我们知道, 创建完了Activity之后会立马调用Activity#setTheme设置Activity的主题。

从源码深入理解context

解释:

1.NO1表示Application和Service可以启动一个Activity,但是需要创建一个新的task。比如你在Application中调用startActivity(intent)时系统会报如下错误:

java.lang.RuntimeException: Unable to create application com.xjp.toucheventdemo.MyApplication: android.util.AndroidRuntimeException: Calling startActivity() from outside of an Activity context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag. Is this really what you want?

意思就是当在Activity以外的环境启动一个新的Activity的时候需要给Intent添加一个FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标记, 该标记的作用就是为当前需要启动的Activity创建一个新的task任务队列。

2.除了Activity可以创建一个Dialog,其他都不可以创建Dialog。比如在Application中创建Dialog会报如下错误:

Caused by: java.lang.IllegalStateException: You need to use a Theme.AppCompat theme (or descendant) with this activity.

原因是因为在创建Dialog的时候会使用到Context对象去获取当前主题信息,但是我们知道Application和Service是继承自ContextWrapper, 没有实现关于主题的功能,然而Activity是继承自ContextThemeWrapper,该类是实现了关于主题功能的, 因此创建Dialog的时候必须依附于Activity的Context引用。

getApplication和getApplicationContext区别

很多人对getApplication方法和getApplicationContext感到疑惑,这两个方法返回值有什么不同?什么场合使用什么样的方法? 这里我们从源码角度告诉大家:这两个方法返回值都是指向同一个Application对象,仅仅是返回类型和实现方法的地方不同而已。

getApplication

public class Activity extends ContextThemeWrapper
        implements LayoutInflater.Factory2,
        Window.Callback, KeyEvent.Callback,
        OnCreateContextMenuListener, ComponentCallbacks2,
        Window.OnWindowDismissedCallback {
..............
/** Return the application that owns this activity. */
    public final Application getApplication() {
        return mApplication;
    }

getApplication方法实现是在Activity类中,且返回值是当前应用的Application对象。该对象是在ActivityThread类创建Activity时传递下来的。 具体可以参考3.4小节。

getApplicationContext

public class ContextWrapper extends Context {
.............
 @Override
    public Context getApplicationContext() {
        return mBase.getApplicationContext();
    }
.............
}

getApplicationContext方法是在ContextWrapper类中实现,由于mBase变量指向的是ContextImpl对象,因此真正实现的地方是ContextImpl类中

class ContextImpl extends Context {
................
 @Override
    public Context getApplicationContext() {
        return (mPackageInfo != null) ?
                mPackageInfo.getApplication() : mMainThread.getApplication();
    }
..........
}

该方法返回的是Context类型,且返回值也是调用mPackageInfo.getApplication()或者mMainThread.getApplication()。

public final class LoadedApk {
............
Application getApplication() {
        return mApplication;
    }
..........
}

可以看出返回的是当前应用的Application对象,由于一个应用只有一份LoadedApk对象,此处返回的也是系统的唯一Application对象。

public final class ActivityThread {
.................
public Application getApplication() {
        return mInitialApplication;
    }
................
}

可以看出返回值也是当前应用的Application对象,由于一个应用只有一个主线程,此处返回的也是系统的唯一Application对象。

因此:getApplication和getApplicationContext方法返回的对象都是指向当前应用的Application对象, 是同一个Application对象,仅仅是返回值类型不同而已。

查看源码会发现getApplication方法是在Activity,Service类中实现的;而getApplicationContext方法是在ContextWrapper类中实现的。 也就是getApplication方法是在Context子类中实现的,而getApplicationContext是在父类中实现的,从而导致两个方法的使用范围是不一样的。 你可以这么调用

context.getApplicationContext();

但是却不可以这么调用

context.getApplication();

因为getApplication方法是Context子类中实现的,所以你必须这样调用

((Activity)context).getApplication();

Context内存泄漏问题

在项目中,我们经常会遇到使用单例模式或者静态static变量,虽然使用静态类或者静态变量很方便,但是也潜在很多的内存泄漏问题。

静态资源导致的内存泄漏

你可能遇到以下这段代码:

public class MyCustomResource {
         //静态变量drawable
         private static Drawable drawable;
         private View view

         public MyCustomResource(Context context) {
             Resources resources = context.getResources();
             drawable = resources.getDrawable(R.drawable.ic_launcher);
             view = new View(context);
             view.setBackgroundDrawable(drawable);
         }
     }

请问,这段代码有什么问题?乍一看貌似没啥问题,挺好的啊!其实不然,主要的问题在于view.setBackgroundDrawable方法里面, 我们知道静态变量在整个应用的内存里只保存一份,一旦创建就不会释放该变量的内存,直到整个应用都销毁才会释放static静态变量的内存。

public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback,
        AccessibilityEventSource {
    ...........
    public void setBackgroundDrawable(Drawable background) {
         ..........
         /**此处的this就是当前View对象,而View对象又是有Context对象获得
         因此,变量background持有View对象的引用,View持有Context的引用,
         所有background间接持有Context对象的引用了*/
         background.setCallback(this);
         .......
    }
    ..........
}

setBackgroundDrawable方法内部调用了background.setCallback(this)回调方法,而该参数this就是View的对象, 由于background是一个静态变量,会一直持有View对象的引用,而然View对象又是由Context对象创建出来的, 因此background会间接持有Context的对象的引用,也就意味着如果该Context对应的Activity退出finish掉的时候其实该Activity是不能完全释 放内存的,因为静态变量drawable持有该Activity的Context对象的间接引用。从而导致该Activity内存无法回收,导致内存泄漏隐患。 因为Activity就是Context,所有Context的生命周期和Activity是一样长的,我们希望Activity退出时Context也释放内存, 这样才不会导致内存泄漏隐患。那么以上这段代码是不安全的。值得注意的是:以上代码是由于静态资源drawable持有View对象的引用导致内存泄漏隐患 的,并不是由于context.getResource导致内存泄漏,因此如果你想通过context.getApplicaitonContext来获取getResource是解决 不了内存泄漏的。因此,Android系统在在3.0版本之后修改了setBackgroundDrawable内部方法中的 background.setCallback(this);方法,里面的实现使用了弱引用来持有View对象的引用,从而避免了内存泄漏隐患。所以,以后代码中避免使用静态资源, 或者使用弱引用来解决相应的问题也是可以的。

单例模式导致内存泄漏

相信单例模式对开发者很有诱惑力吧!或多或少在项目中都有用过单例模式。你也可能见过一下这段代码:

public class CustomManager {
    private static CustomManager sInstance;
    public static CustomManager getInstance(Context context) {
        if (sInstance == null) {
            sInstance = new CustomManager(context);
        }
        return sInstance;
    }

    private Context mContext;
    private CustomManager(Context context) {
        mContext = context;
    }
}

同样,以上代码也存在内存泄漏的隐患。因为单例模式使用的是静态类的方式,让该对象在整个应用的内存中保持一份该对象, 从而减少对多次创建对象带来的资源浪费。同样的问题:在创建该单例的时候使用了生命周期端的Context对象的引用, 如果你是在Application中创建以上单例的话是没有任何问题的。因为Application的Context生命周期是整个应用, 和单例的生命周期一样,因此不会导致内存泄漏。但是,如果你是在Activity中创建以上单例的话,就会导致和6.1小节一样的问题—内存泄漏。 所以我们同样可以将代码修改成如下:

public class CustomManager {
    private static CustomManager sInstance;
    public static CustomManager getInstance(Context context) {
        if (sInstance == null) {
            sInstance = new CustomManager(context.getApplicationContext());
        }
        return sInstance;
    }

    private Context mContext;
    private CustomManager(Context context) {
        mContext = context;
    }
}

总结

以后在使用Context对象获取静态资源,创建单例对象或者静态方法的时候,请多考虑Context的生命周期, 一定要记得不要使用Activity的Context,切记要使用生命周期长的Application的Context对象。 但是并不是所有情况使用Application的Context对象,比如第4小节,在创建Dialog,View控件的时候都必须使用Activity的Context对象。

Context总结

1.Context是什么?Context是"运行上下文环境",从代码角度看Application,Service,Activity都是Context。2.所有Context都是在应用的主线程ActivityThread中创建的,由于Application,Service,Activity的祖先都是Context抽象类, 所以在创建它们的同时也会为每一个类创建一个ContextImpl类,ContextImpl是Context的之类,真正实现Context功能方法的类。 因此Application,Service,Activity都关联着一个ContextImpl对象。3.尽量少用Context对象去获取静态变量,静态方法,以及单例对象。以免导致内存泄漏。4.在创建与UI相关的地方,比如创建一个Dialog,或者在代码中创建一个TextView,都用Activity的Context去创建。 然而在引用静态资源,创建静态方法,单例模式等情况下,使用生命周期更长的Application的Context才不会导致内存泄漏。