一、介绍
RxLifecycle
目的:解决RxJava
使用中的内存泄漏问题。
例如,当使用RxJava
订阅并执行耗时任务后,当Activity
被finish
时,如果耗时任务还未完成,没有及时取消订阅,就会导致Activity
无法被回收,从而引发内存泄漏。
为了解决这个问题,就产生了RxLifecycle
,让RxJava
变得有生命周期感知,使得其能及时取消订阅,避免出现内存泄漏问题。
二、使用
首先来介绍下RxLifecycle
的使用。
1.添加依赖
implementation 'com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle:2.2.1'
implementation 'com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle-android:2.2.1'
implementation 'com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle-components:2.2.1'
2.继承容器类
Activity/Fragment
需要继承RxAppCompatActivity/RxFragment
,主要支持如下几种容器类:
只需要在项目中针对base类的容器中继承实现对应的
Rx
类即可,这一步主要是对生命周期的回调事件进行监听。
3.绑定容器生命周期
以Activity
为例,主要有如下两种方法:
bindUntilEvent(@NonNull ActivityEvent event)
bindToLifecycle()
针对Fragment
也有同样的两种方法,只是方法名会有所不同。
下面详细介绍这两种方法的区别:
bindUntilEvent
该方法指定在哪个生命周期方法调用时取消订阅。
其中ActivityEvent
是一个枚举类,对应于Activity
的生命周期。
public enum ActivityEvent {
CREATE,
START,
RESUME,
PAUSE,
STOP,
DESTROY
}
具体使用示例:
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)
Observable.interval(1, TimeUnit.SECONDS)
.doOnDispose {
Log.i(TAG, "Unsubscribing subscription from onDestory()")
}
.compose(bindUntilEvent(ActivityEvent.DESTROY))
.subscribe {
Log.i(TAG, "Started in onCreate(), running until in onDestroy(): $it")
}
}
指定在生命周期onDestory()
时,取消订阅。
bindToLifecycle
在某个生命周期进行绑定,在对应的生命周期进行订阅解除。
具体使用示例:
override fun onResume() {
super.onResume()
Observable.interval(1, TimeUnit.SECONDS)
.doOnDispose {
Log.i(TAG, "Unsubscribing subscription from onPause()")
}
.compose(bindToLifecycle())
.subscribe {
Log.i(TAG, "Started in onResume(), running until in onPause(): $it")
}
}
在onResume()
进行绑定订阅,则在onPause()
进行解除订阅,生命周期是两两对应的。
三、原理解析
1.compose
首先来了解一下compose
操作符。
compose(bindToLifecycle())
compose(bindUntilEvent(ActivityEvent.DESTROY))
如上所示,两种绑定生命周期的方式,都是通过compose
操作符进行实现的。
compose
一般情况下可以配合Transformer
使用,以实现将一种类型的Observable
转换成另一种类型的Observable
,保证调用的链式结构。
那么接下来看该操作符在RxLifecycle
中的应用,从bindToLifecycle
和bindUntilEvent
入手。
2.BehaviorSubject
public abstract class RxAppCompatActivity extends AppCompatActivity implements LifecycleProvider<ActivityEvent> {
private final BehaviorSubject<ActivityEvent> lifecycleSubject = BehaviorSubject.create();
@Override
@NonNull
@CheckResult
public final Observable<ActivityEvent> lifecycle() {
return lifecycleSubject.hide();
}
@Override
@NonNull
@CheckResult
public final <T> LifecycleTransformer<T> bindUntilEvent(@NonNull ActivityEvent event) {
return RxLifecycle.bindUntilEvent(lifecycleSubject, event);
}
@Override
@NonNull
@CheckResult
public final <T> LifecycleTransformer<T> bindToLifecycle() {
return RxLifecycleAndroid.bindActivity(lifecycleSubject);
}
@Override
@CallSuper
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
lifecycleSubject.onNext(ActivityEvent.CREATE);
}
@Override
@CallSuper
protected void onStart() {
super.onStart();
lifecycleSubject.onNext(ActivityEvent.START);
}
@Override
@CallSuper
protected void onResume() {
super.onResume();
lifecycleSubject.onNext(ActivityEvent.RESUME);
}
@Override
@CallSuper
protected void onPause() {
lifecycleSubject.onNext(ActivityEvent.PAUSE);
super.onPause();
}
@Override
@CallSuper
protected void onStop() {
lifecycleSubject.onNext(ActivityEvent.STOP);
super.onStop();
}
@Override
@CallSuper
protected void onDestroy() {
lifecycleSubject.onNext(ActivityEvent.DESTROY);
super.onDestroy();
}
}
RxAppCompatActivity
中有一个关键对象BehaviorSubject
BehaviorSubject
会发送离订阅最近的上一个值,没有上一个值的时候会发送默认值。如下图:
所以lifecycleSubject
会根据绑定订阅的时期,不断发送接下来的生命周期事件ActivityEvent
。
3.LifecycleTransformer
接下来继续看源码,bindToLifecycle
和bindUntilEvent
都返回了一个LifecycleTransformer
对象,那么LifecycleTransformer
到底有什么用?
@ParametersAreNonnullByDefault
public final class LifecycleTransformer<T> implements ObservableTransformer<T, T>,
FlowableTransformer<T, T>,
SingleTransformer<T, T>,
MaybeTransformer<T, T>,
CompletableTransformer
{
final Observable<?> observable;
LifecycleTransformer(Observable<?> observable) {
checkNotNull(observable, "observable == null");
this.observable = observable;
}
@Override
public ObservableSource<T> apply(Observable<T> upstream) {
return upstream.takeUntil(observable);
}
@Override
public Publisher<T> apply(Flowable<T> upstream) {
return upstream.takeUntil(observable.toFlowable(BackpressureStrategy.LATEST));
}
@Override
public SingleSource<T> apply(Single<T> upstream) {
return upstream.takeUntil(observable.firstOrError());
}
@Override
public MaybeSource<T> apply(Maybe<T> upstream) {
return upstream.takeUntil(observable.firstElement());
}
@Override
public CompletableSource apply(Completable upstream) {
return Completable.ambArray(upstream, observable.flatMapCompletable(Functions.CANCEL_COMPLETABLE));
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) { return true; }
if (o == null || getClass() != o.getClass()) { return false; }
LifecycleTransformer<?> that = (LifecycleTransformer<?>) o;
return observable.equals(that.observable);
}
@Override
public int hashCode() {
return observable.hashCode();
}
@Override
public String toString() {
return "LifecycleTransformer{" +
"observable=" + observable +
'}';
}
}
LifecycleTransformer
实现了各种Transformer
接口,能够将一个 Observable/Flowable/Single/Completable/Maybe
对象转换成另一个 Observable/Flowable/Single/Completable/Maybe
对象。正好配合上文的compose
操作符,使用在链式调用中。
4.takeUntil
接下来到了关键了,LifecycleTransformer
到底把原来的Observable
对象转换成了什么样子?
这就需要了解takeUntil
操作符了!
当第二个
Observable
发射了一项数据或者终止时,丢弃原Observable
发射的任何数据。所谓的第二个Observable
,即传入takeUntil
中的Observable
对象。
理解了该操作符的作用,那么你可能就明白了,RxLifecycle
就是通过监听第二个Observable
发射的数据,来解除订阅。
那么这第二个Observable
是谁?
不就是在创建LifecycleTransformer
的时候传入构造函数中的嘛,那就来寻找一下什么时候创建的该对象即可。
从头开始捋一捋:
public final <T> LifecycleTransformer<T> bindUntilEvent(@NonNull ActivityEvent event) {
return RxLifecycle.bindUntilEvent(lifecycleSubject, event);
}
该方法返回了LifecycleTransformer
对象,继续向下追溯。
public static <T, R> LifecycleTransformer<T> bindUntilEvent(@Nonnull final Observable<R> lifecycle,
@Nonnull final R event) {
checkNotNull(lifecycle, "lifecycle == null");
checkNotNull(event, "event == null");
return bind(takeUntilEvent(lifecycle, event));
}
private static <R> Observable<R> takeUntilEvent(final Observable<R> lifecycle, final R event) {
return lifecycle.filter(new Predicate<R>() {
@Override
public boolean test(R lifecycleEvent) throws Exception {
return lifecycleEvent.equals(event);
}
});
}
继续追踪,马上接近真相。
public static <T, R> LifecycleTransformer<T> bind(@Nonnull final Observable<R> lifecycle) {
return new LifecycleTransformer<>(lifecycle);
}
在该方法中创建了该对象,并传入了一个Observable
对象,通过上面方法即可知道该对象就是BehaviorSubject
对象。
那么该对象在什么时候发送第一次数据呢?
这就要看上面的takeUntilEvent
方法了。
关键在这一句lifecycleEvent.equals(event)
,只有当BehaviorSubject
发送的ActivityEvent
的值等于解除绑定的生命周期时,才会发送第一次数据。那么当发送第一次数据时,根据上面的分析就会解除订阅的绑定。
那么针对bindToLifecycle
方法,是进行怎样的操作,使得在对应的生命周期进行解除订阅呢?
还是继续看源码。
public final <T> LifecycleTransformer<T> bindToLifecycle() {
return RxLifecycleAndroid.bindActivity(lifecycleSubject);
}
public static <T> LifecycleTransformer<T> bindActivity(@NonNull final Observable<ActivityEvent> lifecycle) {
return bind(lifecycle, ACTIVITY_LIFECYCLE);
}
其中ACTIVITY_LIFECYCLE
为:
private static final Function<ActivityEvent, ActivityEvent> ACTIVITY_LIFECYCLE =
new Function<ActivityEvent, ActivityEvent>() {
@Override
public ActivityEvent apply(ActivityEvent lastEvent) throws Exception {
switch (lastEvent) {
case CREATE:
return ActivityEvent.DESTROY;
case START:
return ActivityEvent.STOP;
case RESUME:
return ActivityEvent.PAUSE;
case PAUSE:
return ActivityEvent.STOP;
case STOP:
return ActivityEvent.DESTROY;
case DESTROY:
throw new OutsideLifecycleException("Cannot bind to Activity lifecycle when outside of it.");
default:
throw new UnsupportedOperationException("Binding to " + lastEvent + " not yet implemented");
}
}
};
该函数的功能是会根据传入的生命周期事件,返回对应的生命周期,如CREATE
→DESTROY
。看来通过该函数就可以实现在对应生命周期解绑了。
不过还需要一系列操作符的协助,继续看源码。
public static <T, R> LifecycleTransformer<T> bind(@Nonnull Observable<R> lifecycle,
@Nonnull final Function<R, R> correspondingEvents) {
checkNotNull(lifecycle, "lifecycle == null");
checkNotNull(correspondingEvents, "correspondingEvents == null");
return bind(takeUntilCorrespondingEvent(lifecycle.share(), correspondingEvents));
}
private static <R> Observable<Boolean> takeUntilCorrespondingEvent(final Observable<R> lifecycle,
final Function<R, R> correspondingEvents) {
return Observable.combineLatest(
lifecycle.take(1).map(correspondingEvents),
lifecycle.skip(1),
new BiFunction<R, R, Boolean>() {
@Override
public Boolean apply(R bindUntilEvent, R lifecycleEvent) throws Exception {
return lifecycleEvent.equals(bindUntilEvent);
}
})
.onErrorReturn(Functions.RESUME_FUNCTION)
.filter(Functions.SHOULD_COMPLETE);
}
详细看一下takeUntilCorrespondingEvent
方法。
5.take
首先看一下take
操作符,很简单。
take(int)
用一个整数n作为一个参数,只发射前面的n项,如下图:
那么对应lifecycle.take(1).map(correspondingEvents)
,即获取发送的第一个生命周期事件,再通过上面对应的函数,转换为响应的生命周期。如果在onCreate
中进行绑定,那么第一个发送的就是CREATE
,返回的就是对应的DESTORY
。
6.skip
skip(int)
忽略Observable
发射的前n项数据
lifecycle.skip(1)
,如果在onCreate
中进行绑定,那么剩余的就是START
,RESUME
,PAUSE
,STOP
,DESTROY
7. combineLatest
最后还需要一个关键的操作符combineLatest
,来完成对应生命周期的解除订阅。
combineLatest
操作符可以将2~9个Observable
发射的数据组装起来然后再发射出来。不过还有两个前提:
- 所有的Observable都发射过数据。
- 满足上面条件的时候任何一个
Observable
发射一个数据,就将所有Observable
最新发射的数据按照提供的函数组装起来发射出去。
具体示例,如下图所示:
按照第三个参数的函数,将lifecycle.take(1).map(correspondingEvents)
和lifecycle.skip(1)
,进行combine
new BiFunction<R, R, Boolean>() {
@Override
public Boolean apply(R bindUntilEvent, R lifecycleEvent) throws Exception {
return lifecycleEvent.equals(bindUntilEvent);
}
}
那么结果是
false,false,false,false,true
之后的onErrorReturn
和filter
是对异常的处理和判断是否应该结束订阅:
//异常处理
static final Function<Throwable, Boolean> RESUME_FUNCTION = new Function<Throwable, Boolean>() {
@Override
public Boolean apply(Throwable throwable) throws Exception {
if (throwable instanceof OutsideLifecycleException) {
return true;
}
//noinspection ThrowableResultOfMethodCallIgnored
Exceptions.propagate(throwable);
return false;
}
};
//是否应该取消订阅,依赖于上游的boolean
static final Predicate<Boolean> SHOULD_COMPLETE = new Predicate<Boolean>() {
@Override
public boolean test(Boolean shouldComplete) throws Exception {
return shouldComplete;
}
};
所以,按照上面的例子,如果在onCreate()
方法中进行绑定,那么在onDestory()
方法中就会对应的解除订阅。
四、总结
通过上面的分析,可以了解RxLifecycle
的使用以及原理。
学习RxLifecycle
的过程中,更加体会到了对于观察者模式的使用,以及RxJava
操作符的强大,各种操作符帮我们实现一些列的转换。