求知 | Android资源加载的那些事-小试牛刀

Petterp

发布于 2022-11-02 18:25:39

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发布于 2022-11-02 18:25:39

文章被收录于专栏：JetPackJetPack

引言

聊到到 Android 的 资源加载 ，每一个开发同学都会非常熟悉，毕竟 getText() 等, 我们实在用了太多。

那如果此时问你，你知道它们到底是怎么被加载的，内部会有什么处理吗? 为什么同一个drawable界面更改了透明度，其他界面也会生效?

如果你对上述问题依然存疑，那本文可能会对你有所帮助。

介于此，本篇将由浅入深，从源头理清 Resource.getx() 的那些事，从而为理解 Android资源加载迈出第一步。故此名: 小试牛刀。

本篇定位中等?，主要通过伪源码分析的形式，从而探索应用层 Resource.getx 的实现细节。

Resource是什么？

Resource，在 Android 中，指的是我们开发中使用到的资源，例如 drawable、String、anim、color 等。其会在开发阶段生成相应的R类以及对应的 资源ID ，以便开发者在使用时通过传递 资源Id ,从而获取相应类型的资源文件。

比如我们在 Activity,Fragment 中经常使用的 getString() , getDrawable() ,内部也都是调用的 resource.getxx 实现。

常见也有 ContextCompat.getDrawable() ,那它与直接调用resource.getDrawable()有什么区别？

见名知意，其主要是作为兼容使用，目的是解决不同版本之间的差异。

基础概念

TypedValue

用于保存数据的动态容器，主要用于配合 Resource 保存资源。

具体而言，当我们获取资源时，底层会调用相应的原生方法将读取到的资源信息写入其中，以便后续的判断与使用；

AssetsManager

资源管理器，用于读取打包到 Apk 内部的资源文件。

具体而言，当我们调用 getxxx 时，其最终会去调用相应的原生方法获取资源信息并写入 TypedValue ；

ResourcesImpl

Resource 的具体实现类，我们调用的相关 getxxx 方法，最终都是其作为具体实现，内部最终会调用 AssetsManager 进行加载资源，并且会处理与之关联的所有缓存。

getText

getText(R.string.xx)

用于从资源文件中获取文本，具体源码如下：

从源码中看，我们调用的 getText() 最终实际调用了 ResourcesImpl , 内部会使用 AssetsManager 去从底层获取相应的文本资源，并将其保存到 TypedValue 中。如果此次获取的文本资源是字符串类型，则直接从字符串常量池中去取，否则将取到的文本资源转为字符串后返回。

getDrawable

getDrawable(R.drawable.xxx)

用于从资源文件中获取可绘制对象,具体伪源码如下：

当我们调用 getDrawable() 时,内部先会通过 getValueForDensity() 获取当前密度下相应的资源文件，并将其写入到 TypeValue 中；如果不存在资源文件，则直接抛出异常。然后通过 ResourcesImpl.loadDrawable 去加载 Drawable。

继续沿着刚才的源码，我们去看看 loadDrawable 内部到底做了什么，伪代码如下：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Q9YmzZrJ-1666579991085)(https://raw.githubusercontent.com/Petterpx/ImageRespoisty/main/img/202210082234173.png)]

这个方法流程较长，我们将其分为下面几个步骤：

判断当前要加载的 drawable 是否具有缓存；
判断当前 drawable 是否为颜色drawable；
如果当前没有加载 drawable &&当前drawable 已缓存 ,直接返回该drawable；
从当前缓存中取出当前 drawable 对应的 状态与数据参数(如果存在缓存) ；
创建新的 drawable 。如果当前存在缓存，则利用缓存的状态(Drawable.ConstantState) 构建 Drawable，否则如果是颜色drawable，则直接创建；否则调用从xml或者资源中加载drawable,具体伪代码如下图： [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vgHz4KxH-1666579991085)(https://raw.githubusercontent.com/Petterpx/ImageRespoisty/main/img/202210112040723.png)]
处理构建的drawable 主题与参数 ；
如果当前drawable 没有缓存 ，则将添加到缓存中。

总结

当我们调用 getDrawable() 时,内部会先判断当前资源是否存在，如果不存在则直接抛出异常；接着调用 ResourcesImpl.loadDrawable 去加载具体的 drawable ,内部会根据要加载的 drawable 的类型、是否是Color,以及是否存在缓存综合获取，如果存在当前屏幕密度的drawable,则使用缓存，否则重新加载。然后根据要加载的 drawable 文件后缀 决定是 colorDrawable 还是 BitMapDrawable ，或者是其他类型的Drawable，最后将加载完成的 Drawable 的 状态与配置参数(ConstantState) 加入到缓存中。

Tips

知道了 Drawable 会被缓存的知识点，此时就不难解释为什么开发中会遇到同一个 Drawable 更改了透明度，其他界面用到这个 Drawable 的地方也会受到了影响。

如下示例:

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yQcqCpFf-1666579991085)(https://raw.githubusercontent.com/Petterpx/ImageRespoisty/main/img/202210082332367.gif)]

解决办法就是，在 drawable 更改透明度时，调用 mutate() 即可,原理上也很简单，重新new了一个状态：

background.mutate().alpha = 100

例如：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-pW6SfUlH-1666579991085)(https://raw.githubusercontent.com/Petterpx/ImageRespoisty/main/img/202210112040074.png)]

getColor

getColor(R.color.xxx)

用于获取相应 资源id 关联的颜色,具体的源码如下：

当我们调用 getColor() 时,内部先会通过 getValue() 获取相应的 color 资源，并将其保存到 TypeValue 中；如果不存在资源文件，则直接抛出异常。然后通过 ResourcesImpl.loadColorStateList() 去加载,最后返回颜色状态列表的 默认显示颜色。

我们继续向下看： loadColorStateList()

当调用 loadColorStateList 加载颜色状态合集时，内部有两个分支：

如果当前要获取的颜色类型是 “#xxx” ,则先从预加载数组中取，如果此时没有加载，则创新的 ColorStateList ,并将其存到预加载数组中；
如果当前要获取的颜色类型是引用类型，则意味着当前可能要从xml中去取。内部先从缓存数组中去，如果不存在则再去预加载数组中取，如果依然不存在，则调用 loadComplexColorForCookie() 重新初始化。当加载完成后，如果此时正在预加载，将其添加到预加载数组中，否则将其添加到缓存里。

接着上面的末梢，我们最后再去看一下 loadComplexColorForCookie() ,也即一个全新的color到底是如何从xml中拿到：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xRw3Tjjx-1666579991086)(https://raw.githubusercontent.com/Petterpx/ImageRespoisty/main/img/202210112038594.png)]

该方法里，先判断资源文件的后缀名，如果非 .xml 类型，则该资源无法读取，直接抛出异常；否则先调用 loadXmlResourceParser() 拿到该资源文件的 xml解析器 ，再由解析器的 name 判断具体的资源类型，从而初始化具体的颜色类。

总结

当我们调用 getColor() 获取某个颜色资源时，内部会先通过 AssetsManager 加载该资源，并将其保存到 TypedValue 中，如果没有读到，则抛出异常；否则调用 ResoucesImpl.loadColorStateList() 获取颜色资源，如果该资源在缓存中存在，则直接取出并返回新的实例，否则根据当前要加载的类型，如果是 “#xxx” ，则直接初始化并添加到缓存，否则判断 TypedValue 中保存的资源信息后缀是否为 xml ,如果不是则直接抛出异常，证明此时非 .xml 文件，文件无法读取，否则通过 AssetManager 获取该资源对应的 xml解析器 ，并判断解析器的名字，从而决定创建 GradientColor 还是 ColorStateList，然后将结果缓存到 ResourcesImpl 中并返回。

结语

关于 Resource.getx() 相关的底层实现到这里就分析结束了。本篇中，我们以 Kotlin+[裁枝剪叶] 的方式，提供一个较清晰的脉络，以供更好的读懂应用层源码设计，关于更细节的原生实现，并不是本篇所关注的。所谓一眼入森，而不在林，正是如此。

现在让我们反推上去：

原来我们每次调用 getDrawable() 时，内部都是做了缓存处理(缓存了ConstantState),原来我们获取的 drawable,无非就三种大的类型:

.xml 结尾的，ColorDrawable 或者 非ColorDrawable;
非.xml 结尾的，即为 BitmapDrawable。

那他们又是怎么判断得出的呢？通过 AssetManager 获取，将其保存到 TypedValue 中，使用时通过判断 资源文件名后缀 而定。又因为drawable 存在 缓存状态复用 ，所以又会导致 一处更新，处处同步 问题。原来 getColor() 内部同样做了缓存处理等。