ViewModel

如何使用

1.在Activity中创建使用ViewModel:

/**转入Activity就行*/
        GirlsViewModel girlsViewModel =
        ViewModelProviders.of(ActivityGirls.this).get(GirlsViewModel.class);

2.在Fragment中创建使用ViewModel:

/**转入Fragment就行*/
       GirlsViewModel girlsViewModel =
       ViewModelProviders.of(FragmentGirls.this).get(GirlsViewModel.class);

3.在任意地方创建使用ViewModel:

/**将context强转成FragmentActivity就行*/
      GirlsViewModel girlsViewModel =
      ViewModelProviders.of((FragmentActivity) context).get(GirlsViewModel.class);

ViewModel 的存在是依赖 Activity 或者 Fragment 的，不管你在什么地方获取 ViewModel ，只要你用的是相同的 Activity 或者 Fragment ，那么获取到的 ViewModel 将是同一个 (前提是 key 值是一样的)，所以 ViewModel 也具有数据共享的作用！

一、ViewModel是怎么创建的？

上面创建 ViewModel 链式调用分解为下面两步: 

/*****第一步:根据Activity或者Fragment获得ViewModelProvider****/
        ViewModelProvider viewModelProvider = ViewModelProviders.of(ActivityGirls.this);

        /*****第二步:使用ViewModelProvider反射创建需要的ViewModel****/
        GirlsViewModel girlsViewModel = viewModelProvider.get(GirlsViewModel.class);

先看第一步获得的源代码：

public static ViewModelProvider of(@NonNull FragmentActivity activity) {

        /**********获得AndroidViewModelFactory ( 内部是单例的 )*******/
        ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory factory =
                ViewModelProvider.AndroidViewModelFactory.getInstance(
                        checkApplication(activity));

        /*****创建一个ViewModelProvider( 传入的两个参数是重点 )*****/
        return new ViewModelProvider(ViewModelStores.of(activity), factory);

    }

上面的两步其实很关键了，获得AndroidViewModelFactory ， AndroidViewModelFactory 其实是 ViewModelProvider 的静态内部类，看调用方式就知道是一个单例的，就是我们的应用只有有一个单例的 AndroidViewModelFactory 存在，看源码： 

/*****`AndroidViewModelFactory `其实是`ViewModelProvider`的静态内部类******/
 public static class AndroidViewModelFactory extends ViewModelProvider.NewInstanceFactory {

        private static AndroidViewModelFactory sInstance;

        /********获得AndroidViewModelFactory 单例**********/
        public static AndroidViewModelFactory getInstance(@NonNull Application application) {
            if (sInstance == null) {
                sInstance = new AndroidViewModelFactory(application);
            }
            return sInstance;
        }

        private Application mApplication;
        
        /*************其实构造方式是public 的，还是可以new的****************/
        public AndroidViewModelFactory(@NonNull Application application) {
            mApplication = application;
        }
        
        /******其实这里就是创建ViewModel的关键地方，根据给出的Class反射创建需要的ViewModel*******/
        @NonNull
        @Override
        public  T create(@NonNull Class modelClass) {
            if (AndroidViewModel.class.isAssignableFrom(modelClass)) {
                //noinspection TryWithIdenticalCatches
                try {
                    return modelClass.getConstructor(Application.class).newInstance(mApplication);
                } catch (NoSuchMethodException e) {
                    throw new RuntimeException("Cannot create an instance of " + modelClass, e);
                } catch (IllegalAccessException e) {
                    throw new RuntimeException("Cannot create an instance of " + modelClass, e);
                } catch (InstantiationException e) {
                    throw new RuntimeException("Cannot create an instance of " + modelClass, e);
                } catch (InvocationTargetException e) {
                    throw new RuntimeException("Cannot create an instance of " + modelClass, e);
                }
            }
            return super.create(modelClass);
        }
    }

重点我都标注在注释里了，请耐心看一遍。看到这里我知道了一个全局的 AndroidViewModelFactory 工具类，作用就是反射创建我们想要的类 ViewModel ，其实功能简单的！

获得到的单例 AndroidViewModelFactory 是创建 ViewModelProvider 的第二个参数，下面我们看第一个参数。

第一个参数是这样： ViewModelStores.of(activity)
看源码:

ViewModel

3.ViewModelStores静态方法为Activity创建一个ViewModelStore

解释我就放在注释了，大家看下面的注释把：

@MainThread
    public static ViewModelStore of(@NonNull FragmentActivity activity) {
        //如果你的Activity实现了ViewModelStoreOwner接口具备了提供
        //ViewModelStore 的功能就直接获取返回，通常我们的Activity都不会去实现这个功能
        if (activity instanceof ViewModelStoreOwner) {
            return ((ViewModelStoreOwner) activity).getViewModelStore();
        }
        //系统为你的Activity添加一个具有提供ViewModelStore 的holderFragment
        return holderFragmentFor(activity).getViewModelStore();
    }

其实解析 ViewModelStore 就可以解释ViewModel的存储，解析 holderFragmentFor(activity).getViewModelStore() 就可解释ViewModel为什么可以在Activity配置发生变化的情况下人不销毁，这些我们就在下面去解释。我第一步重点解释创建不关心其他的。

到这里我们要知道：

第一： AndroidViewModelFactory 在正常情况下是全局单例只有一个，只是一个反射创建对象的工具类。

第二： ViewModelProvider 是每次获取创建 ViewModel 的时候都会创建一个新的。

第三： ViewModelStore 是每一个Activity或者Fragment都有一个。

关注 ViewModel 创建： 

//viewModelProvider的get方法
 viewModelProvider.get(GirlsViewModel.class);
ViewModel

4.viewModelProvider的get方法

会用 DEFAULT_KEY 和 类名组成一个key值去获取，接着向下看:

ViewModel

5.ViewModel的创建关键方法

代码很简单，流程如下:

(1) 先从 mViewModelStore 中使用key去获取 ViewModel , mViewModelStore 中是使用 HashMap 去存储一个 Activity 或者 Fragment 的 ViewModel 的。如果获取到就返回。

(2) 没获取到就使用单例 mFactory 的create方法反射创建 ViewModel ,create方法的代码在上面贴出来了。

(3) 使用Key存入 mViewModelStore 并返回。

到这里 ViewModel 的创建基本就是讲完了，但是可能还是有些懵逼。下面接着看吧。

一句话总结 ViewModel 是怎么被创建的：

创建一个 ViewModelProvider ，使用 ViewModelProvider 内部的全局单例 AndroidViewModelFactory 来反射创建 ViewModel ,并把创建的 ViewModel 存入传入的 ViewModelStore 中！

二、ViewModel是怎么存储的？

存储就是要讲解 ViewModelStore 了。

直接看源代码：

ViewModel

6.ViewModelStore源码

代码就这数的清的几行，就是一个 HashMap 用存储ViewModel。提供 get , put , clear 三个方法。

上面说了
ViewModelStore 是每一个
Activity 或者
ViewModel 都有一个的，当
Activity 或者
Fragment 销毁的时候就会调用
clear

方法了。

ViewModelStore 被谁创建，被谁持有？-------------------> +_+

抢答：被 HolderFragment 创建和持有！

HolderFragment 跟我们的Activity或者Fragment有什么关系？-------------------> +_+

抢答：当我们要给Activity或者Fragment创建ViewModel的时候，系统就会为Activity或者Fragment添加一个 HolderFragment ， HolderFragment 中会创建持有一个 ViewModelStore 。

HolderFragment 怎么创建怎么被添加？-------------------> +_+

ViewModel

7.每次获取ViewModel都会创建一个ViewModelProvider

这一步其实可以分解为下面的的样子：

/**为Activity或者Fragment创建ViewModelStore*/
        ViewModelStore viewModelStore = ViewModelStores.of(activity);

        /**为本次的ViewModel获取创建一个ViewModelProvider*/
        ViewModelProvider viewModelProvider =  new ViewModelProvider(viewModelStore, factory);

完成了上面两步才可以这样: viewModelProvider.get(想要的ViewModel.class);

正是

/**为Activity或者Fragment创建ViewModelStore*/
       ViewModelStore viewModelStore = ViewModelStores.of(activity / fragment);

这步为我们的 activity / fragment 注入了一个 HolderFragment ，创建 HolderFragment 的时候会创建的时候会创建一个ViewModelStore实例，到这里也解释了一下 ViewModelStore被谁创建，被谁持有？ 的问题。

上面我有提过 ViewModelStoreOwner 这个接口，其实我们这里说的 HolderFragment 就是实现了这个接口的Fragment。

一句话总结 ViewModel 是怎么被存储的：

这是上面一句话总结 ViewModel 的创建：

ViewModel

8.ViewModel创建一句话总结

这句创建总结其实也说明了 ViewModel 的存储。

进一步解释：

ViewModel 是存储在当前 Activity / Fragment 的 HolderFragment 中的 ViewModelStore 的HashMap中，我们可以 get , put 或者在 Activity / Fragment 销毁的时候 HolderFragment 会跟随销毁，在 HolderFragment 的 onDestroy 方法中调用 mViewModelStore 的 clear 方法。

ViewModel

9.HolderFragment伴随销毁时调用自己所有ViewModel的onCleared方法

三、ViewModel为什么可以实现旋转屏幕不销毁？

ViewModel的创建获取方式是： 为 Activity / Fragment 创建一个 ViewModelStore ，获取到 AndroidViewModelFactory 单例，用这个两个数据创建一个 ViewModelProvider ,在创建的 ViewModelProvider 中可以get我们要的ViewModel。

为 Activity / Fragment 创建一个 ViewModelStore ，就是调用下面的方法：

ViewModel

10.HolderFragment被注入到Activity / Fragment

holderFragmentFor(activity)源码：

ViewModel

11.holderFragmentFor(activity)

ViewModel

12.单例的HolderFragmentManager

holderFragmentFor(activity)方法每一步都有解释，很详细：

HolderFragment holderFragmentFor(FragmentActivity activity) {

            //获取Activity的FragmentManager
            FragmentManager fm = activity.getSupportFragmentManager();

            //通过HOLDER_TAG在FragmentManager中需要HolderFragment
            HolderFragment holder = findHolderFragment(fm);

            //获得的HolderFragment不为空就返回
            if (holder != null) {
                return holder;
            }

            //在Map缓存中获取HolderFragment
            //Activity为key，所以每一个Activity或者Fragment只会有一个HolderFragment
            holder = mNotCommittedActivityHolders.get(activity);

            //不为空就返回
            if (holder != null) {
                return holder;
            }


            //在Application中注册一个所有Activity生命周期回调监听，这里只会注册一次
            //这里注册Activity生命周期监听的目的是在Activity销毁的时候好移除Map中的对应数据
            if (!mActivityCallbacksIsAdded) {
                mActivityCallbacksIsAdded = true;
                activity.getApplication().registerActivityLifecycleCallbacks(mActivityCallbacks);
            }

            //new HolderFragment()并通过fm添加到Activity并返回
            holder = createHolderFragment(fm);

            //添加到Map缓存
            mNotCommittedActivityHolders.put(activity, holder);

            //返回
            return holder;
        }

createHolderFragment（）方法重点关注一下：

ViewModel

12.createHolderFragment

就是创建了一个
HolderFragment ，使用传入的
FragmentManager

添加进去！

这是上面调用的构造方法：

ViewModel

13.HolderFragment

被设置 setRetainInstance(true) 后的 Fragment 添加到 Activity 中去了，会怎么样？

setRetainInstance(boolean) 是 Fragment 中的一个方法。将这个方法设置为true就可以使当前Fragment在Activity重建时存活下来, 如果不设置或者设置为 false, 当前 Fragment 会在 Activity 重建时同样发生重建, 以至于被新建的对象所替代。

在setRetainInstance(boolean)为true的 Fragment （就是 HolderFragment ）中放一个专门用于存储 ViewModel 的Map, 这样Map中所有的ViewModel都会幸免于Activity的配置改变导致的重建，让需要创建 ViewModel 的Activity, Fragment都绑定一个这样的Fragment（就是 HolderFragment ）, 将ViewModel存放到这个 Fragment 的 Map 中, ViewModel 组件就这样实现了。

实现原理就是巧妙滴借用了Fragment的setRetainInstance(true)属性。关于setRetainInstance更多介绍可以参考： Android应用开发：Fragment的非中断保存setRetaineInstance

我这里可以展示一下setRetainInstance(true)属性对生命周期的影响，在一个Activity中加入一个具有setRetainInstance(true)属性的Fragment：

ViewModel

setRetainInstance(true)属性演示

三秒钟后展示出了我们的Fragment，生命周期如下：

ViewModel

展示生命周期

然后我们点击模拟器的旋转屏幕按钮：

ViewModel

旋转屏幕按钮

生命周期变化：

ViewModel

旋转生命周期

可以看到Activity因为配置改变了，调了 onDestroy 方法，但是我们的 setRetainInstance(true) 属性的 Fragment 没有调用 onDestroy 方法，说明Fragment得以幸存下来了。

退出当前Activity但是不退出应用后的生命周期：

ViewModel

退出Activity后生命周期

这时候Activity和Fragment的
onDestroy

生命周期方法先后被调用了。

在我的 HolderFragment 的 onDestroy 方法中，会调用 mViewModelStore 中所有 ViewModel 的 onCleared 方法。

四、总结：

关于ViewModel的实现结构图可以参考如下：图片来源 https://blog.csdn.net/zhuzp_blog/article/details/78910535

ViewModel

13.ViewModel的实现结构图

1. ViewModel 以键值对的形式存在Activity或者Fragment的 HolderFragment 的

ViewModelStore 的HashMap中。

2.一个Activity或者Fragment可以有很多个 ViewModel 。

3.一个Activity或者Fragment只会有一个 HolderFragment 。

4.Activity或者Fragment的 HolderFragment 会保存在全局单例的 HolderFragmentManager 的HashMap中，在Activity或者Fragment销毁的时候会移除HashMap中对应的value。

5.因为 ViewModel 是以Activity或者Fragment为存在基础，所以 ViewModel 可以在当前Activity和Fragment中实现数据共享，前提是传入相同的key值。

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