DataBinding源码初探

• 概述

  • 本例分以DataBinding在Java，Kotlin两门语言的使用入手，浅谈了DataBinding运行机制；是如何实现双向绑定？为什么Kotlin中不能使用注解？DataBinding在哪里消耗了内存？等问题

源码分析：DataBinding_Java版本

• Model层中的BR文件：在其中会为每维护的字段添加整数标记，内部借助此标记完成数据流动

  • 示意图：BR文件源代码

    

  • 示意图：可以在Model层发送BR.字段时，使用整数标记做替代；不推荐，使用BR.字段可以减少容错性

    

• DataBinding是如何完成View层与Model牵手的：作为中间层，充当VM层角色

  • VM层与View层绑定：

      final ActivityMainBinding binding = 
      DataBindingUtil.setContentView(this,R.layout.activity_main);
    复制代码

  • VM 层与Model层绑定

     //模拟Model数据：假设是从网络上过来的json数据，解析成了JavaBean
     User user;
     ​
     user = new User("wasbry","123456");
     ​
     binding.setUser(user);//建立与DataBinding的绑定关系，否则没有任何效果
    复制代码

    细节：user = new User(“wasbry”,”123456″);会为View层提供默认值

     android:text="@{user.name}"
     android:text="@{user.pwd}"
    复制代码

• 数据驱动UI细节：

  • 当VM层建立起双向绑定后

    • 数据驱动UI：仅需要开启一个线程对Model层数据修改—>UI更新
    • UI修改数据：通过日志形式打印用户输入内容

  • 代码展示：

     //Model--->View
             new Thread(new Runnable() {
                 @Override
                 public void run() {
                     for(int i = 0;i < 10;i++){
                         try {
                             Thread.sleep(1000);
                             user.setName("第"+i+"次改变用户名");
                             user.setPwd("第"+i+"次改变用户名");
                         } catch (InterruptedException e) {
                             e.printStackTrace();
                         }
                     }
                 }
             }).start();
    复制代码

• 数据流动顺序：为什么不再需要findViewById

  1. 在VM层中更新字段

      user.setName("第"+i+"次改变用户名");
     复制代码

  2. 跳转到Model层

      notifyPropertyChanged(BR.name); // APT又是主接处理器技术 BR文件
     复制代码

  3. 跳转到View层

      android:text="@{user.name}"
     复制代码

• 布局拆分细节：

  • 流程分析：DataBinding读取交给其管理的布局，通过里面的tag属性找到拆出的另外一半(Android View绘制的)

    • activity_main.xml：交给DataBinding进行管理

       <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
       <!--DataBinding 管理了整个布局文件，但是将其拆分成了两部分-->
       <!--拿给DataBinding内部使用-->
       <layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
           xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
           xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">
       ​
           <data>
               <variable
                   name="user"
                   type="com.wasbry.myapplication.User"
                   />
           </data>
       ​
       <!--    拿给Android做View绘制使用-->
          <LinearLayout
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="match_parent"
              android:orientation="vertical">
       ​
               <TextView
                   android:id="@+id/tv1"
                   android:layout_width="wrap_content"
                   android:layout_height="wrap_content"
                   android:text="@{user.name}"
                   android:textSize="50sp"
                   />
       ​
               <TextView
                   android:id="@+id/tv2"
                   android:layout_width="wrap_content"
                   android:layout_height="wrap_content"
                   android:text="@{user.pwd}"
                   android:textSize="50sp"/>
       ​
          </LinearLayout>
       </layout>
      复制代码

    • activity_main-layout.xml：DataBinding内部管理的布局

      • 路径：build/intermediates/data_binding_layout_info_type_merge/debug/out/activity_main-layout.xml

      • 细节：使用Tag，拿到布局中的控件(布局越复杂，拆出给DataBinding管理的布局越复杂)

          <Targets>
                 <Target tag="layout/activity_main_0" view="LinearLayout">
                     <Expressions />
                     <location endLine="35" endOffset="17" startLine="15" startOffset="3" />
                 </Target>
                 <Target id="@+id/tv1" tag="binding_1" view="TextView">
                     <Expressions>
                         <Expression attribute="android:text" text="user.name">
                             <Location endLine="24" endOffset="38" startLine="24" startOffset="12" />
                             <TwoWay>false</TwoWay>
                             <ValueLocation endLine="24" endOffset="36" startLine="24" startOffset="28" />
                         </Expression>
                     </Expressions>
                     <location endLine="26" endOffset="13" startLine="20" startOffset="8" />
                 </Target>
                 <Target id="@+id/tv2" tag="binding_2" view="TextView">
                     <Expressions>
                         <Expression attribute="android:text" text="user.pwd">
                             <Location endLine="32" endOffset="37" startLine="32" startOffset="12" />
                             <TwoWay>false</TwoWay>
                             <ValueLocation endLine="32" endOffset="35" startLine="32" startOffset="28" />
                         </Expression>
                     </Expressions>
                     <location endLine="33" endOffset="36" startLine="28" startOffset="8" />
                 </Target>
             </Targets>
        复制代码

    • activity_main.xml：原布局拆分出，交给Android绘制UI使用的

      • 路径：build/intermediates/incremental/mergeDebugResources/stripped.dir/layout/activity_main.xml

      • 细节：为每个控件增添了tag，与从原布局拆出，交给DataBinding管理的里面的tag属性相呼应

          <TextView
                     ……
                     android:tag="binding_1"    
                     />
         ​
                 <TextView
                     ……
                     android:tag="binding_2"   
                    />
        复制代码

• 为什么可以废弃setContentView

  • 使用ActivityMainBinding指代布局文件：

     final ActivityMainBinding binding = DataBindingUtil.setContentView(this,R.layout.activity_main);
    复制代码

    • 证明指代：点击它(CTRL+H鼠标左键)，发现直接都将绘制的布局文件自动全选

      

  • 废除原有的setContentView语句

     //        setContentView(R.layout.activity_main);
    复制代码

    • 实际上还是在内部调用了的

      
      
      

  • setContentView分析：调用bindToAddedViews

     public static <T extends ViewDataBinding> T setContentView(@NonNull Activity activity,
             int layoutId, @Nullable DataBindingComponent bindingComponent) {
         //根据布局id，加载布局
         activity.setContentView(layoutId);
         //有Activity得到根布局Window，方便遍历
         View decorView = activity.getWindow().getDecorView();
         ViewGroup contentView = (ViewGroup) decorView.findViewById(android.R.id.content);
         //深层调用
         return bindToAddedViews(bindingComponent, contentView, 0, layoutId);
     }
    复制代码

  • bindToAddedViews：

    • 无论是有多少个子View都会调用到：bind

       //一个孩子
       return bind(component, childView, layoutId);
       //多个孩子
       return bind(component, children, layoutId);
      复制代码

  • bind分析

    • 将布局信息：DataBindingComponent bindingComponent, View root,int layoutId 传入

    • 调用：getDataBinder

       return (T) sMapper.getDataBinder(bindingComponent, root, layoutId);
      复制代码

  • getDataBinder：抽象函数

     public abstract ViewDataBinding getDataBinder(DataBindingComponent bindingComponent, View view,
                 int layoutId);
    复制代码

    • 点一下左边行号绿色接口标志，选择第一个进行跳转

      • 示意图：

        

      • 这里是有一个坑的：提示源码不全，需要下载(这个是不会成功的，因为下载的是一个arr，其包含了jar包)

        

      • 由于源码不全，所以不再分析这个代码，需要跳转：

        • 路径：package androidx.databinding.library.baseAdapters;
        • 文件名：DataBinderMapperImpl .class

      • 需要跳转到同名的文件：源码不全

        • 因为aar包裹的代码会有一份APT代码在build/generated/ap_generated_sources/debug/out
        • 路径：build/generated/ap_generated_sources/debug/out/com/wasbry/myapplication/DataBinderMapperImpl.java
        • 文件名：DataBinderMapperImpl .java

      • 所以说抽象函数在跳转后会调用到DataBinderMapperImpl .java

  • DataBinderMapperImpl.java分析

    • 首先会获取到tag对应的布局(原布局拆出拿给Android绘制View的)：为了拿到里面的所有控件

       case  LAYOUT_ACTIVITYMAIN: {
         if ("layout/activity_main_0".equals(tag)) {
             //将信息包裹后发送出去
           return new ActivityMainBindingImpl(component, view);
         }
      复制代码

• ActivityMainBindingImpl分析

  • 构造函数一：深挖到对象数组

    • 为什么是3，因为这个有3个控件的tag,10个控件就是10

     public ActivityMainBindingImpl(@Nullable androidx.databinding.DataBindingComponent bindingComponent, @NonNull View root) {
         this(bindingComponent, root, mapBindings(bindingComponent, root, 3, sIncludes, sViewsWithIds));
     }
    复制代码

  • 构造函数二：触发静态代码块

    • ActivityMainBindingImpl会继承ViewDataBinding的，只是说看不到而已

     private ActivityMainBindingImpl(androidx.databinding.DataBindingComponent bindingComponent, View root, Object[] bindings) {
         //就是这个super
             super(bindingComponent, root, 2
                 , (android.widget.EditText) bindings[1]
                 , (android.widget.EditText) bindings[2]
                 );
    复制代码

  • mapBindings分析：将布局中所有控件打包成对象数组(一个控件就是一个对象)，带来内存消耗

    • 其实比findViewById慢

       protected static Object[] mapBindings
      复制代码

    • 寻找layout 开头的，就是找根布局，

  • 静态代码块(第二个非常消耗内存，Model—>View数据驱动UI)：为每一个控件添加了监听，十分消耗内存

     static {
         if (VERSION.SDK_INT < VERSION_CODES.KITKAT) {
                 ROOT_REATTACHED_LISTENER = null;
             } else {
              //为每一个控件添加了监听，十分消耗内存
                 ROOT_REATTACHED_LISTENER = new OnAttachStateChangeListener() {
    复制代码

    • 最终会开启线程，不断回调，最后拿到了tag对应的控件，调用了setText，就是跟离谱的只是说变成了实时监听
    • 调用到excute，这个函数再回调到回去，在里面发现居然是setText

  • 第三个消耗内存的点(View—>Model)

    • 在xml中：就是这个等号

              <EditText
                        ……
                   android:text="@={user.nameF}"
                   />
      复制代码

    • 会生产一个textWatcher监听，每个控件都有一个监听，这个是以控件的tag作区别的

• 为什么View触发Model，Model触发View不会导致死循环？

  • 里面在user.setName(java.lang.String)：就将这个事件消耗了，类似于责任链模式
  • 因为是APT技术，会动态生成代码的

• DataBinding的核心

  • 使用APT技术，扫描布局文件，生成了两个布局文件的；

源码分析：DataBinding实现数据驱动UI(Kotlin 版本)

• Model层中为什么不能使用注解@Bindable

  1. 因为注解是拿给方法或者字段使用的

     

  2. 而kotlin中的每个字段是有默认的get/set方法的，也可以进行重写字段的get/set

           var name : String ?= null
      ​
          get()  {
              return field
          }
      ​
          set(value : String ?) {
              field  = value
          }
     复制代码

  3. 但是重写出来的get/set方法只是一个表达式而已，根本就不适用

• Kotlin配合DataBInding使用何种方法维护Model层数据

  • ObservableField+泛型+懒加载

  • 代码：

     class User{
         
         //继承BaseObservable()失效，这个在java里面可以，但是在kotlin中就不行了
         val nameF : ObservableField<String> by lazy { ObservableField<String>() }
         val pwdF : ObservableField<String> by lazy { ObservableField<String>() }
     }
    复制代码

• Kotlin版本中是如何建立起双向绑定的？

  • Model—>View：

     //模拟Model层数据(json解析后得到的javaBean)
         private val user = User()
             
         val binding = DataBindingUtil.setContentView<ActivityMainBinding>(this,R.layout.activity_main)
             binding.user = user
    复制代码

  • View—>Model：注意玩双向绑定一定是等号

     //xml中
     <EditText
                 ……
                 android:text="@={user.nameF}"
                 />
     ​
             <EditText
                 ……
                 android:text="@={user.pwdF}"
                 />
     ​
     //VM层中
     Log.d("MainActivity","用户输入第一个字段为${user.nameF.get()}," +
                         "用户输入第二个字段为${user.pwdF.get()}")
    复制代码

    所谓数据驱动UI，UI驱动数据；不过是操作绑在DataBinding上的Model层数据