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在頁面切換時使用RxJava持續更新控件狀態

編輯:JAVA綜合教程

在頁面切換時使用RxJava持續更新控件狀態


在應用開發中, 我們需要使用後台任務更新前台界面, 不因頁面切換而導致重新開始, 或因某些任務阻塞界面刷新, 比如顯示下載或播放進度等. 為了追求更優質的用戶體驗, 需要大量使用後台任務, 常見的就是異步任務(AsyncTask)和後台服務(Service), 當然還有RxJava. 我寫了一個示例, 來講講如何使用這些常用的後台方式.

主要
(1) 使用異步任務和後台服務更新頁面, 避免內存洩露.
(2) 使用RxJava的時間間隔\延遲發送\定制迭代, 處理後台任務, 保存發送狀態.

示例: 旋轉屏幕更新進度條, 在摧毀頁面和新建頁面時, 保存和獲取頁面狀態.

效果


1. 基礎

Gradle配置: Lambda表達式 + Butterknife + RxJava + LeakCanary.
頁面布局: Spinner選擇使用模式, ProgressBar顯示更新狀態, 可選擇啟動LeakCanary.

主邏輯:
(1) 使用Fragment存儲頁面信息, 包括異步任務, RxJava的觀察者和主題.

        // 設置存儲的Fragment
        FragmentManager fm = getFragmentManager();
        mRetainedFragment = (RetainedFragment) fm.findFragmentByTag(RETAINED_FRAGMENT);

        if (mRetainedFragment == null) {
            mRetainedFragment = new RetainedFragment();
            fm.beginTransaction().add(mRetainedFragment, RETAINED_FRAGMENT).commit();
        }

(2) 在頁面重建時, 在onResume中恢復狀態, 繼續更新進度條.

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

        // 是否包含內存洩露
        if (mSTrackLeaks.isChecked()) {
            LeakCanary.install(getApplication());
        }

        mMode = mRetainedFragment.getMode();
        mCustomAsyncTask = mRetainedFragment.getCustomAsyncTask();

        mObservable = mRetainedFragment.getObservable();
        mSubject = mRetainedFragment.getSubject();
        mSubscriber = createSubscriber();

        switch (mMode) {
            case ASYNC_TASK:
                if (mCustomAsyncTask != null) {
                    if (!mCustomAsyncTask.isCompleted()) {
                        mCustomAsyncTask.setActivity(this);
                    } else {
                        mRetainedFragment.setCustomAsyncTask(null);
                    }
                }
                break;
            case TIME_INTERVAL:
                if (mObservable != null) {
                    mObservable.subscribeOn(Schedulers.io())
                            .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                            .take(MAX_PROGRESS)
                            .map(x -> x + 1)
                            .subscribe(mSubscriber);
                }
                break;
            case DELAY_EMIT:
                if (mObservable != null) {
                    mObservable.subscribeOn(Schedulers.io())
                            .delay(1, TimeUnit.SECONDS)
                            .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                            .subscribe(mSubscriber);
                }
                break;
            case CUSTOM_ITERATOR:
                if (mSubject != null) {
                    mSubject.subscribe(mSubscriber);
                }
            default:
                break;
        }

        setBusy(mRetainedFragment.isBusy());
    }

生命周期: onCreate -> onRestoreInstanceState -> onResume.
在onResume中設置setActivity: 因為在旋轉頁面時, 會執行onRestoreInstanceState方法, 恢復旋轉屏幕之前保存的數據, 即mPbProgressBar的值, 此時再恢復狀態. 如果移到在onCreate時設置, 則會導致Progress值為0, 因為Activity並沒有開始恢復之前的數據.


2. 異步任務

啟動異常任務AsyncTask, 在doInBackground中, 調用publishProgress顯示進度, 觸發onProgressUpdate回調, 從而更新進度條.

public class CustomAsyncTask extends AsyncTask {

    private WeakReference mActivity; // 弱引用Activity, 防止內存洩露

    private boolean mCompleted = false; // 是否完成

    // 設置Activity控制ProgressBar
    public void setActivity(MainActivity activity) {
        mActivity = new WeakReference<>(activity);
    }

    // 判斷是否完成
    public boolean isCompleted() {
        return mCompleted;
    }

    @Override
    protected Void doInBackground(Void... params) {
        for (int i = 1; i < MainActivity.MAX_PROGRESS + 1; i++) {
            SystemClock.sleep(MainActivity.EMIT_DELAY_MS); // 暫停時間
            publishProgress(i); // AsyncTask的方法, 調用onProgressUpdate, 表示完成狀態
        }
        return null;
    }

    @Override
    protected void onProgressUpdate(Integer... progress) {
        mActivity.get().setProgressValue(progress[0]); // 更新ProgressBar的值
        mActivity.get().setProgressPercentText(progress[0]); // 設置文字
    }

    @Override
    protected void onPreExecute() {
        mActivity.get().setProgressText("開始異步任務..."); // 准備開始
        mCompleted = false;
    }

    @Override
    protected void onPostExecute(Void result) {
        mCompleted = true; // 結束
        mActivity.get().setBusy(false);
        mActivity.get().setProgressValue(0);
    }
}

注意使用WeakReference弱引用Activity, 因為線程的回收不太穩定, 如果持有Activity, 會導致長時間無法釋放, 導致內存洩露.

使用方式

    // 處理異步線程的點擊
    private void handleAsyncClick() {
        // 獲得異步線程
        mCustomAsyncTask = new CustomAsyncTask();
        mCustomAsyncTask.setActivity(this);

        // 存儲異步線程
        mRetainedFragment.setCustomAsyncTask(mCustomAsyncTask);

        // 執行異步線程
        mCustomAsyncTask.execute();
    }

存儲異步任務, 在旋轉屏幕時, 頁面重建, 可以讀取當前進度, 繼續更新.


2. 後台服務

通過LocalBroadcastManager的Intent傳送當前狀態, 更新頁面.

public class CustomService extends IntentService {

    public static final String KEY_EXTRA_BUSY = "busy";
    public static final String KEY_EXTRA_PROGRESS = "progress";

    private LocalBroadcastManager mLbm;

    public CustomService() {
        super(CustomService.class.getSimpleName());
    }

    @Override protected void onHandleIntent(Intent intent) {
        mLbm = LocalBroadcastManager.getInstance(getApplicationContext());

        Intent broadcastIntent = new Intent(MainActivity.UPDATE_PROGRESS_FILTER);
        broadcastIntent.putExtra(KEY_EXTRA_BUSY, true);
        mLbm.sendBroadcast(broadcastIntent);

        for (int i = 1; i < MainActivity.MAX_PROGRESS + 1; ++i) {
            broadcastIntent = new Intent(MainActivity.UPDATE_PROGRESS_FILTER);
            broadcastIntent.putExtra(KEY_EXTRA_PROGRESS, i);
            mLbm.sendBroadcast(broadcastIntent);
            SystemClock.sleep(MainActivity.EMIT_DELAY_MS);
        }

        broadcastIntent = new Intent(MainActivity.UPDATE_PROGRESS_FILTER);
        broadcastIntent.putExtra(KEY_EXTRA_BUSY, false);
        broadcastIntent.putExtra(KEY_EXTRA_PROGRESS, 0);
        mLbm.sendBroadcast(broadcastIntent);
    }
}

使用方式, 先判斷進度, 後判斷狀態.

    private void handleIntentServiceClick() {
        mTvProgressText.setText("開始消息服務...");

        Intent intent = new Intent(this, CustomService.class);
        startService(intent);
    }

...

    private BroadcastReceiver mUpdateProgressReceiver = new BroadcastReceiver() {
        @Override public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            if (intent.hasExtra(CustomService.KEY_EXTRA_PROGRESS)) {
                int progress = intent.getIntExtra(CustomService.KEY_EXTRA_PROGRESS, 0);
                mPbProgressBar.setProgress(progress);
                setProgressPercentText(progress);
            }

            if (intent.hasExtra(CustomService.KEY_EXTRA_BUSY)) {
                setBusy(intent.getBooleanExtra(CustomService.KEY_EXTRA_BUSY, false));
            }
        }
    };

3. RxJava

RxJava更新進度條的方法有很多種, 可以使用時間間隔, 延遲發送, 和定制迭代器, 但是如果需要處理頁面重建的連續更新, 需要存儲PublishSubject, 使用定制迭代器即可完成.

時間間隔: 在旋轉頁面時, 會刷新數據, 重新開始.
延遲發送: 在旋轉頁面時, 會完成前一個發送後, 重新開始.
定制迭代: 在旋轉頁面時, 可以正常完成連續更新.

時間間隔

    private void handleTimeIntervalClick() {
        mTvProgressText.setText("開始時間間隔...");

        mSubscriber = createSubscriber();
        mObservable = Observable.interval(1, TimeUnit.SECONDS);

        mObservable.subscribeOn(Schedulers.io())
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .take(MAX_PROGRESS)
                .map(x -> x + 1)
                .subscribe(mSubscriber);

        mRetainedFragment.setObservable(mObservable);
    }

Observable.interval觀察者, take終止條件, map數據加工.

延遲發送

    private void handleDelayEmitClick() {
        mTvProgressText.setText("開始延遲發射...");

        mSubscriber = createSubscriber();
        mObservable = createObservable();

        mObservable.subscribeOn(Schedulers.io())
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(mSubscriber);

        mRetainedFragment.setObservable(mObservable);
    }

觀察者發送數據時, 會延遲一秒, 即SystemClock.sleep.

    // 創建延遲觀察者
    private Observable createObservable() {
        return Observable.create(new Observable.OnSubscribe() {
            @Override public void call(Subscriber subscriber) {
                for (long i = 1; i < MAX_PROGRESS + 1; i++) {
                    SystemClock.sleep(EMIT_DELAY_MS);
                    subscriber.onNext(i);
                }
                subscriber.onCompleted();
            }
        });
    }

定制迭代器, 在RetainedFragment中存儲PublishSubject.

    private void handleCustomIteratorClick() {
        mTvProgressText.setText("開始定制迭代器...");

        mObservable = Observable.from(new CustomIterator());
        mSubscriber = createSubscriber();
        mSubject = PublishSubject.create();

        mObservable.subscribeOn(Schedulers.io())
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(mSubject);

        mSubject.subscribe(mSubscriber);

        mRetainedFragment.setObservable(mObservable);
        mRetainedFragment.setSubject(mSubject);
    }

定制迭代器, 重寫next方法, 返回數據.

public class CustomIterator implements Iterable {

    private List mNumberList = new ArrayList<>();

    public CustomIterator() {
        for (long i = 0; i < MainActivity.MAX_PROGRESS; i++) {
            mNumberList.add(i + 1);
        }
    }

    @Override public Iterator iterator() {
        return new Iterator() {
            private int mCurrentIndex = 0;

            @Override public boolean hasNext() {
                return mCurrentIndex < mNumberList.size() && mNumberList.get(mCurrentIndex) != null;
            }

            @Override public Long next() {
                SystemClock.sleep(MainActivity.EMIT_DELAY_MS);
                return mNumberList.get(mCurrentIndex++);
            }

            // 不允許使用
            @Override public void remove() {
                throw new UnsupportedOperationException();
            }
        };
    }
}

效果動畫

動畫

比較而言, 使用異步任務容易造成內存洩露, 並且可擴展性比較小, 適合簡單的更新; 使用後台服務比較重, 需要另起進程, 適合復雜的數據處理, 不適合更新頁面; 使用RxJava, 容易擴展, 可以控制釋放時機, 是比較不錯的選擇.

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