Android 3.0引入的异步加载机制Loader

Loader是谷歌在Android 3.0引入的异步加载机制，能够对数据异步加载并显示到Activity或Fragment上，使用者不需要对数据的生命周期进行管理，而是交给Loader机制来管理。

使用Loader的优点

假如我们需要从网络上获取数据，通常的做法是使用子线程Thread+Handler或者是使用AsyncTask来处理。

Thread+Handler方法实现起来简单直观，不过会麻烦点，需要自己实现Handler子类，创建线程，还要管理Handler的生命周期。

AsyncTask实现起来会简单些，无需自己管理线程和Handler。但是要管理AsyncTask的生命周期，要对Activity退出时的情况进行处理。否则可能会出现异常或内存泄露。

使用Loader无需关心线程和Handler的创建和销毁，也无需自己管理数据整个的生命周期，Loader机制会自动帮我们处理好。我们唯一要处理的就是数据本身。

Loader使用的步骤：

创建FragmentActivity或Fragment 持有LoaderManager的实例实现Loader，用来加载数据源返回的数据实现LoaderManager.LoaderCallbacks接口实现数据的展示提供数据的数据源，如ContentProvider，服务器下发的数据等几个相关的类 LoaderManager

管理Loader实例，并使之和FragmentActiivty或Fragment关联上

一个Activity或Fragment有一个唯一的LoaderManager实例

一个LoaderManager实例可以管理多个Loader实例

可以在FragmentActivity或Fragmeng中使用getSupportLoaderManager()获取到LoaderManager实例

可以使用 initLoader() 或 restartLoader() 方法开始进行数据的加载

//0，为唯一的ID，可以为任意整数，为Loader的唯一标识
//null，为Bundle类型，可以向Loader传递构造参数
//LoaderCallbacks，LoaderManager对Loader各事件的调用，参考下面讲到的 LoaderManager.LoaderCallbacks
getSupportLoaderManager().initLoader(0, null, new LoaderCallbacks<D ());

LoaderManager.LoaderCallbacks

LoaderManager对Loader各种情况的回调接口，包含三个回调方法

onCreateLoader(int,Bundle) 在这里需要自己创建Loader对象，int 为Loader的唯一标识，Bundle为Loader的构造参数，可为空

...
new LoaderManager.LoaderCallbacks<String () {
      @Override
      public Loader<String  onCreateLoader(int id, Bundle args) {
        return new MyLoader();
      }
      ...
}

onLoadFinished(Loader<D ,D) 当LoaderManager加载完数据时回调此方法，在这里用UI展示数据给用户。D为泛型，根据实际情况设置为所需的数据类型。和initLoader()LoaderCallbacks<D 参数中的的泛型为同一类型

new LoaderManager.LoaderCallbacks<String () {
      ...
      @Override
      public void onLoadFinished(Loader<String  loader, String data) {
          show(data);
      }
      ...
}

onLoaderReset(Loader<D ) 当之前创建的Loader实例被重置的时候会回调此方法，此时需要对相关的数据进行清除处理

new LoaderManager.LoaderCallbacks<String () {
      ...
      @Override
      public void onLoaderReset(Loader<String  loader) {
          show(null);
      }
      ...
}

Loader

从数据源获取数据，并对数据进行加载，为抽象类，需要自己实现子类

或使用官方已经实现的两个子类

AsyncTaskLoader（继承此类的时候会遇到一个坑，见下面的分析）处理异步获取数据 CursorLoader 处理ContentProvider返回的数据实现AsyncTaskLoader遇到的一个坑

首先自定义一个 MyAsyncTaskLoader，继承AsyncTaskLoader，会发现需要实现参数为Context的构造方法和实现 loadInBackground() 抽象方法

//继承AsyncTaskLoader类，里面的泛型为返回的数据的类型，这里设为String
public class MyAsyncTaskLoader extends AsyncTaskLoader<String {

  public MyAsyncTaskLoader(Context context) {
    super(context);
  }

  @Override
   public String loadInBackground() {
    //模拟加载
    try {
      Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    //返回获取到的数据
    return new String("MyAsyncTaskLoader Test Result");
  }  
}

创建FragmentActivity

public class BaseActivity extends AppCompatActivity implements LoaderManager.LoaderCallbacks{
  @Override
  protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.base_activity_layout);
//    addFragment();
    log("onCreate");
    loadData();
  }

  protected void loadData(){
    Log.e(getClassName(),"call");
    getSupportLoaderManager().initLoader(0, null, this);
  }

  protected String getClassName(){
    return getClass().getSimpleName();
  }

  @Override
  public Loader onCreateLoader(int id, Bundle args) {
    Log.e(getClassName(),"onCreateLoader");
    return new MyAsyncTaskLoader(BaseActivity.this);
  }

  @Override
  public void onLoadFinished(Loader loader, Object data) {
    Log.e(getClassName(),"data:"+data);
  }

  @Override
  public void onLoaderReset(Loader loader) {

  }
}

当运行的时候发现日志值打印了onCreate，call,onCreateLoader，而预期中的 MyAsyncTaskLoader Test Result 并没有输出，也就是说 onLoadFinished 并未被回调。调试发现 MyAsyncTaskLoader 中的 loadInBackground() 方法也未执行。

这个是怎么回事呢？

那么只好查看源码了，这里所使用的都是 support-v4 的包。

查看 AsyncTaskLoader 源码发现 loadInBackground() 方法的确为 abstract 类型，其被调用的地方是在一个叫做 LoadTask 的内部类中。

//可以把 ModernAsyncTask 看做 AsyncTask

final class LoadTask extends ModernAsyncTask<Void, Void, D  implements Runnable {
    ....
    @Override
    protected D doInBackground(Void... params) {
       ...
        D data = AsyncTaskLoader.this.onLoadInBackground();
       ...
    }
   .....
  }

并且作为AsyncTaskLoader的一个全局变量。

public abstract class AsyncTaskLoader<D  extends Loader<D  {
....
volatile LoadTask mTask;
....
}

mTask 实例化和被执行的地方在 onForceLoad() 方法里

...
  @Override
  protected void onForceLoad() {
    ...
    mTask = new LoadTask();
    ...
    executePendingTask();
  }
  ...
  void executePendingTask() {
    ...
      if (mUpdateThrottle   0) {
        ...
          mHandler.postAtTime(mTask, mLastLoadCompleteTime+mUpdateThrottle);
          return;
        }
      }
      ...
      mTask.executeOnExecutor(mExecutor, (Void[]) null);
    }
  }

mHandler.postAtTime 或者是 mTask.executeOnExecutor 这两个地方就是执行 TaskLoader 的地方，并会调用到 doInBackground() 方法。

那么到这里我们可以猜测我们自定义的 MyAsyncLoader 的 loadInBackground() 未被执行，那么 onForceLoad() 也应该未被执行。

沿着这条线索查找看看这个 onForceLoad() 是在哪里被调用的。发现其是在AsyncLoader 的父类 Loader 中的 forceLoad() 中被调用

public class Loader{
...
  public void forceLoad() {
    onForceLoad();
  }
...
}

然后又看到注释发现，此方法只能在 loader 开始的时候调用，还是找不到什么头绪。

突然想到好像 CursorLoader 没有这个问题，那么看看它是不是有调用 forceLoad()，找了下，发现还果然有！是在 onStartLoading() 这个方法里，并且只有这里调用！

public class CursorLoader extends AsyncTaskLoader<Cursor  {
  ...
  @Override
  protected void onStartLoading() {
    if (mCursor != null) {
      deliverResult(mCursor);
    }
    if (takeContentChanged() || mCursor == null) {
      forceLoad();
    }
  }
  ...
}

那么我模仿下这个看看是不是真的能行，MyAsyncLoader 的代码修改如下：

//继承AsyncTaskLoader类，里面的泛型为返回的数据的类型，这里设为String
public class MyAsyncTaskLoader extends AsyncTaskLoader<String {

  public MyAsyncTaskLoader(Context context) {
    super(context);
  }
  
  //添加了这段代码
  @Override
  protected void onStartLoading() {
    forceLoad();
  }

  @Override
   public String loadInBackground() {
    //模拟加载
    try {
      Thread.sleep(3000);
    } catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    //返回获取到的数据
    return new String("MyAsyncTaskLoader Test Result");
  }  
}

运行后发现真的能够输出了！看来问题是解决了。

最后一行为输出的结果

问题是解决了，但是还是有一个疑问，这个 onStartLoading()是在哪里被调用的呢？看来还是得看看源码。

从 getSupportLoaderManager().initLoader(0, null, this) 开始分析，发现最后是会调用到 onStartLoading()。

简记如下，可自己对照着源码查看：

LoaderManager的实现类为LoaderManagerImpl
init()方法里面创建 LoaderInfo info
info = createAndInstallLoader(id, args, (LoaderManager.LoaderCallbacks<Object )callback); 进入 createAndInstallLoader 方法
mCallbacks.onLoadFinished(loader, data); 进入 onLoadFinished 方法
createLoader(id, args, callback) 进入 createLoader 方法
installLoader(info); 进入 installLoader 方法
info.start(); 进入 start 方法
mLoader.startLoading(); 进入 startLoading 方法
onStartLoading();