Android學習——ActivityManager與Proxy模式的運用
一 Proxy模式
意圖:
為其他對象提供一種代理以控制這個對象的訪問。
適用性:
l 遠程代理( Remote Proxy ): 為一個對象在不同的地址空間提供局部代表。
l 虛代理(Virtual Proxy)根據需要建立開銷很大的對象。使用一個代理對象作為代表,在真正的需要時進行建立。
l 保護代理(Protection Proxy):控制對原始對象的訪問。保護代理用於對象應該有不同的存取權限的時候。
l 智能指引(Smart Reference): 取代了簡單的指標,它在訪問對象時執行一些附加操作。對指向實際對象的引用計數,
這樣當該對象沒有引用時,可以自動釋放它,智能指標當第一次引用一個持久對象時,將它裝入記憶體。
在訪問一個實際對象前,檢查是否已經鎖定了它,以確保其他對象不能改變它
結構:
運行時刻一種可能的代理結構的對象圖:
理解:
1 ) Remote Proxy可以隱藏一個對象存在於不同地址空間的事實。但是提供一
個代理對象,使用起來就像在使用真正的對象一樣。
2) Virtual Proxy 可以進行最佳化,例如根據要求建立對象。copy - on – write。
根據實際的需求對所代理的對象進行合理管理(建立載入銷毀)
3) Protection Proxies和Smart Reference都允許在訪問一個對象時有一些附加
的內務處理;對不同的訪問設定許可權,對對象進行保護。
二 Android中ActivityManager
從官方文檔的介紹可以看到ActivityManager的作用:
是與系統所有正在運行著的Acitivity進行互動,對系統所有運行中的Activity相關資訊(Task,Memory,Service,App)
進行管理和維護;提供了相應的介面用於擷取這些資訊。
但是這些資訊真正維護並不是ActivityManager來負責的,從其中的眾多介面getXXX()可以看到其中都是使用:
public List<RunningAppProcessInfo> getRunningAppProcesses() { return ActivityManagerNative.getDefault().getRunningAppProcesses();}
都是通過這個ActivityManagerNative.getDefault()的操作來實現這些資訊的擷取。
雖然再繼續進入函數尋找,仍然不能知道到底是哪一個類的對象在實施具體的操作。
所以要看清楚ActivityManager真正是和誰互動,
就需要去探究實施Activity Manager架構相關類作、繼承關係和階層以及控制關係。
三 Android中Activity Manager相關類繼承層次關係
看一下類結構圖如下:
IActivityManager作為ActivityManagerProxy和ActivityManagerNative的公用介面,
所以兩個類具有部分相同的介面,可以實現合理的代理模式;
ActivityManagerProxy代理類是ActivityManagerNative的內部類;
ActivityManagerNative是個抽象類別,真正發揮作用的是它的子類ActivityManagerService(系統Service組件)。
這裡設計到兩個過程:
代理對象建立:ActivityManagerProxy代理對象的建立;
程式執行過程:如何通過代理對象來執行真正對象請求;
可以看出代理類:使用ActivityManagerProxy代理類,來代理ActivityManagerNative類的子類ActivityManagerService;
ActivityManagerService是系統統一的Service,運行在獨立的進程中;通過系統ServiceManger擷取;
ActivityManager運行在一個進程裡面,ActivityManagerService運行在另一個進程內,
對象在不同的進程裡面,其地址是相互獨立的;實現跨進程的對象訪問,需要對應處理序間通訊的規則,
此處是採用Binder機制實現跨進程通訊;所以此處的Proxy模式的運用屬於:遠程代理(RemoteProxy)。
下面看看這兩個過程。
四 代理實現過程
1 代理對象建立
是在ActivityManager的getRunningServices執行時就需要代理類來執行;
public List<RunningServiceInfo> getRunningServices(int maxNum)
return ActivityManagerNative.getDefault()
getServices(maxNum, 0);
}
繼續看看ActivityManagerNative.getDefault()到底幹了什麼事:
實際上是關乎到Singleton<IActivityManager>類型的gDefault對象建立;
private static final Singleton<IActivityManager> gDefault = new Singleton<IActivityManager>() { protected IActivityManager create() { IBinder b = ServiceManager.getService("activity"); IActivityManager am = asInterface(b); return am; }};
ServiceManager.getService("activity");擷取系統的“activity”的Service,
所有的Service都是註冊到ServiceManager進行統一管理。
這樣就建立了一個對ActivityManagerService執行個體的本地代理對象ActivityManagerProxy執行個體。Singleton是通用的單例模板類。
ActivityManagerNative.getDefault就返回一個此代理對象的公用介面IActivityManager類型,就可以在本地調用遠程對象的操作方法。
2 執行過程
這個執行過程就設計到ActivityManager架構的執行流程;簡單看一下這個getServices的執行過程。
此圖表明整個Client對Service的訪問是通過Service的代理對象Proxy進行訪問的。
Android中對Service訪問的模式都是以Client/Server模式進行;
Client實際上訪問Service是通過對Service的建立代理的Proxy對象進行訪問的——代理模式。
此處也可以看到如果ActivityManager相關的Remote端的Service組件可以任意進行改變替換,依然不會影響到Local端的使用。
AcitivityManager的架構十分複雜,此處主要是為了學習Proxy模式的應用。