前言

前面几篇文章都是为了Jetpack 打基础，本篇从Lifecycle开始将正式进入Jetpack 各个组件的分析。
通过本篇文章你将了解到：

1、为什么需要Lifecycle？
2、Lifecycle 如何使用？
3、Lifecycle 如何感知生命周期
4、Lifecycle 内存泄漏？
5、总结

1、为什么需要Lifecycle?

生命周期的起始

Android 中常见的拥有生命周期的组件如Activity、Fragment、Service等，其中Activity、Fragment最为常见，而Fragment的生命周期依托于Activity，因此掌握了Activity的生命周期，其它不在话下。
Activity 生命周期跌宕起伏的故事，请移步：
Android Activity 生命周期详解及监听

生命周期的运用

青铜选手

举个简单的例子：当进入Activity 时（获取焦点）需要网络请求，当Activity 退出时（失去焦点）停止网络请求，最简单的做法如下：

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        NetRequest.startRequest();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        NetRequest.stopRequest();
    }
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重写onResume()方法，当该方法被调用时，说明Activity获取了焦点，页面即将展示，此时可以进行网络请求拉取数据。
重写onPause()方法，当该方法被调用时，说明Activity 失去了焦点，此时没必要再请求网络了。
看似没啥问题，但仔细想想：比如在播放视频的时候，也需要在onResume()方法里播放，在onPause()方法里暂停，再比如数据库操作等，这个时候onResume()、onPause()里就叠放了许多代码，使得Activity 变得很臃肿。

白银选手

你说没关系，我有MVP 架构，可以用Presenter 来封装这些业务逻辑。
声明Presenter类：LifecyclePresenter。

public class LifecyclePresenter implements ILifecycle{
    @Override
    public void onResume() {
        NetRequest.startRequest();
    }

    @Override
    public void onPause() {
        NetRequest.stopRequest();
    }
}
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该类实现了接口：ILifecycle，而此接口声明的方法与Activity 生命周期契合：

interface ILifecycle {
    void onCreate();
    void onStart();
    void onResume();
    void onPause();
    void onStop();
    void onDestroy();
}
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好了，最后在Activity 里监听生命周期的变化，进而调用LifecyclePresenter 不同方法：

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        lifecyclePresenter.onResume();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        lifecyclePresenter.onPause();
    }
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如此一来，以后有其它的业务逻辑，只需要在LifecyclePresenter 对应的方法里添加即可，达成了给Activity 减负的效果。

黄金选手

虽然Activity 生命周期各个方法里只新增了一行代码，但是考虑到UI 和逻辑的分离，最好是两者不产生耦合。比如在分工的时候，有些同学负责UI，那么他可能就不会关心什么时候开始/结束网络请求，这些由负责具体业务逻辑的同学来编写。该怎么来实现呢？
还记得在分析Activity生命周期时有说过：
Activity 提供了registerActivityLifecycleCallbacks(callback)方法，当Activity生命周期发生变动时就会调用该方法。因此咱们可以在此监听生命周期的变动，然后调用相应的业务代码：

public class LifecycleHelper {
    @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.Q)
    public static void bindLifecycle(Activity activity, ILifecycle iLifecycle) {
        if (activity == null)
            return;
        activity.registerActivityLifecycleCallbacks(new Application.ActivityLifecycleCallbacks() {
            @Override
            public void onActivityResumed(@NonNull Activity activity) {
                if (iLifecycle != null)
                    iLifecycle.onResume();
            }

            @Override
            public void onActivityPaused(@NonNull Activity activity) {
                if (iLifecycle != null)
                    iLifecycle.onPause();
            }
        });
    }
}
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传入的Activity 即为想要监听生命周期的Activity。

public class LifecyclePresenterV2 {
    @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.Q)
    public LifecyclePresenterV2(Activity activity) {
        LifecycleHelper.bindLifecycle(activity, new ILifecycle() {
            @Override
            public void onResume() {
                NetRequest.startRequest();
            }

            @Override
            public void onPause() {
                NetRequest.stopRequest();
            }
        });
    }
}
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改造Presenter为：LifecyclePresenterV2。
此时，Activity 里只需要调用：

  //this 表示当前需要监听的Activity
  LifecyclePresenterV2 lifecyclePresenterV2 = new LifecyclePresenterV2(this);
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可以看出：

Activity 里无需再重写各个生命周期的回调方法，仅仅只需要一行代码，即可将这些逻辑放到单独的业务层处理，生命周期和具体业务绑定，看业务的需求想怎么和生命周期联动就怎么来。

后续若是换了Activity，那么逻辑层的业务也无需变动。

似乎万事大吉了？非也，仔细看registerActivityLifecycleCallbacks()方法调用有版本限制：@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.Q)
意思就是该API 必须是Android 10(29)以上才能调用，这局限性可大了。

Lifecycle 的引入

从上面的分析我们可以感知到，生命周期和业务的联动场景挺丰富的，也着实需要一套工具来帮助我们简化联动过程。

Google说要有Lifecycle，于是便有了Lifecycle。

开宗明义：Lifecycle 源码并不复杂，主要就是做了三件事：

1、提供给外界监听感兴趣的生命周期里的某个阶段(onResume、onPause、onDestroy等）的接口，外界此时化身为观察者。
2、在某个地方监听Activity生命周期，此时Activity为被观察者。
3、将生命周期告知给观察者。

2、Lifecycle 如何使用？

添加观察者

从Lifecycle 三件事可知，外界想要监听生命周期变化，仅仅只需要添加观察接口，在接口的回调方法里处理对应生命周期即可。
有两种不同的方式：

1、注解方式处理观察结果

Lifecycle 以前的版本为了少重写接口里的方法，使用了注解来简化观察者。

    //注解的实现方式
    class MyObserver7 implements LifecycleObserver {
        @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
        void onPause() {
            Log.d(TAG, "onPause");
        }
    }
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此处只关注onPause，若是还想监测其它状态变化，只需要添加对应状态的注解即可。
而后在Activity 里监听：

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_lifecycle);

        getLifecycle().addObserver(new MyObserver7());
    }
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当Activity 失去焦点后就会调用MyObserver7里的onPause()方法。
可以看出，在Activity里只需要添加观察者即可。

2、接口方式处理观察结果

Lifecycle 新版本废弃了注解观察方式，使用了接口来代替，若是你使用了Java8或者开启了Java8 特性，建议使用接口方式。

    //Java8 方式
    class MyObserver8 implements DefaultLifecycleObserver {
        @Override
        public void onPause(LifecycleOwner owner) {
            Log.d(TAG, "pause");
        }
    }

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_lifecycle);
        getLifecycle().addObserver(new MyObserver8());
    }
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可以看出，实现了DefaultLifecycleObserver 接口，该接口继承了FullLifecycleObserver 接口。

interface FullLifecycleObserver extends LifecycleObserver {
    void onCreate(LifecycleOwner owner);
    void onStart(LifecycleOwner owner);
    void onResume(LifecycleOwner owner);
    void onPause(LifecycleOwner owner);
    void onStop(LifecycleOwner owner);
    void onDestroy(LifecycleOwner owner);
}
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而DefaultLifecycleObserver 接口默认实现了FullLifecycleObserver全部的方法

    @Override
    default void onCreate(@NonNull LifecycleOwner owner) {
    }
    ....
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可以看出使用了Java8 的新特性：default 修饰接口方法。
因此当我们实现了DefaultLifecycleObserver接口时，仅仅只需要重写关注的状态对应的接口即可。

3、Lifecycle 如何感知生命周期

综上所述，通过Lifecycle 可以很方便地感知Activity生命周期的变化，前面部分咱们也是一步步分析该怎么封装生命周期，很遗憾遇到了registerActivityLifecycleCallbacks 版本限制的问题，接下来探究Lifecycle究竟是怎么做到绕开限制的。

第一步：注册观察者

LifecycleRegistry

不管是接口还是注解方式都使用了getLifecycle()，该方法返回Lifecycle 对象，而Lifecycle是抽象类，getLifecycle()返回的是Lifecycle 的子类：LifecycleRegistry 的对象。

#ComponentActivity.java
    private LifecycleRegistry mLifecycleRegistry = new LifecycleRegistry(this);
    public Lifecycle getLifecycle() {
        return mLifecycleRegistry;
    }
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当自定义的Activity 继承自AppCompatActivity时，而ComponentActivity 是 AppCompatActivity 的父类，因此自定义的Activity 调用getLifecycle()时返回的即是mLifecycleRegistry 对象。
而LifecycleRegistry里的mLifecycleOwner对象即是自定义的Activity 本身（弱引用)。

addObserver()

#LifecycleRegistry.java
    @Override
    public void addObserver(@NonNull LifecycleObserver observer) {
        Lifecycle.State initialState = mState == DESTROYED ? DESTROYED : INITIALIZED;
        //传入observer，构造ObserverWithState
        LifecycleRegistry.ObserverWithState statefulObserver = new LifecycleRegistry.ObserverWithState(observer, initialState);
        //将ObserverWithState 加入到map 里
        LifecycleRegistry.ObserverWithState previous = mObserverMap.putIfAbsent(observer, statefulObserver);
        ...
    }
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关键之处在于ObserverWithState：

#LifecycleRegistry.java
    static class ObserverWithState {
        //生命周期状态
        Lifecycle.State mState;
        //观察者
        LifecycleEventObserver mLifecycleObserver;

        ObserverWithState(LifecycleObserver observer, Lifecycle.State initialState) {
            //封装观察者
            mLifecycleObserver = Lifecycling.lifecycleEventObserver(observer);
            mState = initialState;
        }

        void dispatchEvent(LifecycleOwner owner, Lifecycle.Event event) {
            //分发事件，将event转为state
            Lifecycle.State newState = event.getTargetState();
            mState = min(mState, newState);
            mLifecycleObserver.onStateChanged(owner, event);
            mState = newState;
        }
    }
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再看Lifecycling.lifecycleEventObserver：

#Lifecycling.java
    static LifecycleEventObserver lifecycleEventObserver(Object object) {
        //接口方式
        boolean isFullLifecycleObserver = object instanceof FullLifecycleObserver;
        ...
        if (isFullLifecycleObserver) {
            //如果观察者是接口方式，直接返回
            return new FullLifecycleObserverAdapter((FullLifecycleObserver) object, null);
        }

        //处理注解，将注解记录下来，下次直接从map里取
        final Class<?> klass = object.getClass();
        int type = getObserverConstructorType(klass);
        ...
        return new ReflectiveGenericLifecycleObserver(object);
    }
复制代码