Android中的Context详解

注：本文翻译自Context, What Context?,原文链接在这里，作者是Dave Smith。ps：这个网站的是设计风格非常清新。

Context可能是Android应用中最常用的元素，而它也可能是最容易误用的。

Context对象是如此常见和传递使用，它可能会很容易产生并不是你预期的情形。加载资源、启动一个新的Activity、获取系统服务、获取内部文件路径以及创建view（其实还远不止这些）统统都需要Context对象来完成。我(原文作者)想做的只是给大家提供一些Context是如何工作的见解，以及让大家在应用中更有效的使用Context的技巧。

Context的类型

并不是所有的context实例都是等价的。根据Android应用的组件不同，你访问的context推向有些细微的差别。

• Application － 是一个运行在你的应用进程中的单例。在Activity或者Service中，它可以通过getApplication()函数获得，或者人和继承于context的对象中，通过getApplicationContext()方法获得。不管你是通过何种方法在哪里获得的，在一个进程内，你总是获得到同一个实例。
• Activity/Service － 继承于ContextWrapper，它实现了与context同样API，但是代理这些方法调用到内部隐藏的Context实例，即我们所知道的基础context。任何时候当系统创建一个新的Activity或者Service实例的时候，它也创建一个新的ContextImpl实例来做所有的繁重的工作。每一个Activity和Service以及其对应的基础context，对每个实例来说都是唯一的。
• BroadcastReciver － 它本身不是context，也没有context在它里面，但是每当一个新的广播到达的时候，框架都传递一个context对象到onReceive()。这个context是一个ReceiverRestrictedContext实例，它有两个主要函数被禁掉：registerReceiver()和bindService()。这两个函数在BroadcastReceiver.onReceive()不允许调用。每次Receiver处理一个广播，传递进来的context都是一个新的实例。
• ContentProvider － 它本身也不是一个Context，但是它可以通过getContext()函数给你一个Context对象。如果ContentProvider是在调用者的的本地（例如，在同一个应用进程），getContext()将返回的是Application单例。然而，如果调用这和ContentProvider在不同的进程的时候，它将返回一个新创建的实例代表这个Provider所运行的包。

保存引用

第一个我们需要解决问题是，在一个对象或者类内部保存一个context引用，而它生命周期却超过其保存引用的对象的生命周期。例如，创建一个自定义的单例，它需要一个context来加载资源或者获取ContentProvider，从而保存一个指向当前Activiy或者Service的引用在单例中。

糟糕的单例

public class CustomManager {  
    private static CustomManager sInstance;  

    public static CustomManager getInstance(Context context) {  
        if (sInstance == null) {  
            sInstance = new CustomManager(context);  
        }  

        return sInstance;  
    }  

    private Context mContext;  

    private CustomManager(Context context) {  
        mContext = context;  
    }     
}  

这里的问题在于，我们不知道这个context是从哪里来的，并且如果保存一个最终指向的是Activity或者Servece的引用是并不安全的。这是一个问题，是因为一个单例在类的内部维持一个唯一的静态引用，这意味着我们的对象，以及所有其他它所引用的对象，将永远不能被垃圾回收。假如这个Context是一个Activity，我们将保存与这个Activity相关的所有的view以及其他大的对象，从而造成内存泄漏。

为了解决这个问题，我们修改单例永远只是保存Application context：

改善的单例：

public class CustomManager {  
    private static CustomManager sInstance;  

    public static CustomManager getInstance(Context context) {  
      if (sInstance == null) {  
          //Always pass in the Application Context  
          sInstance = new CustomManager(context.getApplicationContext());  
      }  

      return sInstance;  
  }  

  private Context mContext;  

  private CustomManager(Context context) {  
      mContext = context;  
  }  
}  

现在这个例子中，我们的Context来自哪里都没有关系，因为我们这里保存引用是安全的。Application  Context 本身就是一个单例，所以我们再创建另外一个static引用，不会造成任何内存泄漏。另外一个很好的例子是，在后台线程或者一个等待的Handler中保存Context的引用，也可以使用这样的方法。

为什么我们不能总是引用Application context呢？正如前面说的，引用Application context永远不用担心内存泄漏的问题。问题的答案，就像我在开始的介绍中说的，是因为不同context并不是等价的。

Context的能力

Conext能做的通用操作决定于这个context最初来源于哪里。下表所列的是，在应用中常见的会收到context对象的，以及对应的每种情况，它可以用于哪些地方：

注：

1. NO1 表示Application context的确可以开始一个Activity，但是它需要创建一个新的task。这可能会满足一些特定的需求，但是在你的应用中会创建一个不标准的回退栈（back stack），这通常是不推荐的或者不是是好的实践。
2. NO2 表示这是非法的，但是这个填充（inflation）的确可以完成，但是是使用所运行的系统默认的主题（theme），而不是你app定义的主题。
3. NO3 在Android4.2以上，如果Receiver是null的话（这是用来获取一个sticky broadcast的当前 值的），这是允许的。

用户界面UI

从前面的表格中可以看到，application context有很多功能并不是合适去做，而这些功能都与UI相关。实际上，只有Activity能够处理所有与UI相关的任务。其他类别的context实例功能都差不多。

幸运的是，在应用中这三种操作基本上都不需要在Activity范围之外进行，这很可能是android框架故意这么设计的。尝试显示一个使用Aplication context创建的Dialog，或者使用Application context开始一个Activity，系统会抛出一个异常，让你的application崩溃，非常强的告诉你某些地方出了问题。

一个并不明显的问题是填充布局（inflating layout）。如果你已经读过了我（原文作者）的上一篇文章Layout inflation，你就已经知道它可能是一个非常神秘过程，伴随一些隐藏的行为。使用正确的context关系到其中的一个行为。当你使用Application context来inflate一个布局的时候，框架并不会报错，并返回一个使用系统默认的主题创建一个完美的view给你，而没有考虑你的applicaiton自定义的theme和style。这是因为Acitivity是唯一的绑定了在manifast文件种定义主题的Context。其他的Context实例将会使用系统默认的主题来inflater你的view。导致显示的结果并不是你所希望的。

规则的路口

可能有些读者已经得出两个规则互相矛盾的结论。可能有些情况下，在某些Application的设计中，我们可能既必须长期保存一个的引用，并且为了完成与UI相关的工作又必须保存一个Activity。如果出现这种情况，我将会强烈建议你重新考虑你的设计，它将是一个很好的“反框架”教材。

经验法则

绝大多数情况下，使用在你的所工作的组建内部能够直接获取的Context。只要这个引用没有超过这个组建的生命周期，你可以安全的保存这个引用。一旦你要保存一个context的引用，它超过了你的Activity或者Service的生命周期范围，甚至是暂时的，你就需要转换你的引用为Application context。