外观模式要求一个子系统的外部与其内部的通信必须通过一个统一的对象进行。它提供一个高层次的接口,使得子系统更易于使用。
- 在设计初期阶段,将不同的两个层分离;
- 在开发阶段,子系统往往因为不断的重构演化而变得越来越复杂,大多数的模式使用时也都会产生很多很小的类,这本是好事,但也给外部调用它们的用户程序带来了使用上的困难,增加外观Facade可以提供一个简单的接口,减少它们之间的依赖。
- 在维护一个遗留的大型系统时,可能这个系统已经非常难以维护和扩展了,但因为它包含非常重要的功能,新的需求开发必须依赖于它。
由上图,外观模式 主要包含这三种角色:
- Client : 客户端程序。
- Facade : 对外的统一入口,即外观对象。
- SubSystemX : 子系统X。
- 优点:
- 使用方便,使用外观模式客户端完全不需要知道子系统的实现过程;
- 降低客户端与子系统的耦合;
- 更好的划分访问层次;
- 缺点:
- 减少了可变性和灵活性;
- 在不引入抽象外观类的情况下,增加新的子系统可能需要修改外观类或客户端的源代码,违背了“开闭原则”;
外观模式非常的简单,只是封装了子系统的操作,并且暴露接口让用户使用,避免了用户需要与多个子系统进行交互,降低了系统的耦合度、复杂度。如果没有外观模式的封装,那么用户就必须知道各个子系统的相关细节,子系统之间的交互必然造成纠缠不清的关系,影响系统的稳定性、复杂度。
在应用启动时,首先会fork一个子进程,并且调用ActivityThread.main方法启动该进程。ActivityThread又会构建Application对象,然后和Activity、ContextImpl关联起来,然后再调用Activity的onCreate、onStart、onResume函数使Activity运行起来。
Activity启动之后,Android给我们提供了操作系统服务的统一入口,也就是Activity本身。这些工作并不是Activity自己实现的,而是将操作委托给Activity父类ContextThemeWrapper的mBase对象,这个对象的实现类就是ContextImpl ( 也就是performLaunchActivity方法中构建的ContextImpl )。
class ContextImpl extends Context {
private final static String TAG = "ApplicationContext";
private final static boolean DEBUG = false;
private final static boolean DEBUG_ICONS = false;
private static final Object sSync = new Object();
private static AlarmManager sAlarmManager;
private static PowerManager sPowerManager;
private static ConnectivityManager sConnectivityManager;
private AudioManager mAudioManager;
LoadedApk mPackageInfo;
private Resources mResources;
private PackageManager mPackageManager;
private NotificationManager mNotificationManager = null;
private ActivityManager mActivityManager = null;
// 代码省略
@Override
public void sendBroadcast(Intent intent) {
String resolvedType = intent.resolveTypeIfNeeded(getContentResolver());
try {
ActivityManagerNative.getDefault().broadcastIntent(
mMainThread.getApplicationThread(), intent, resolvedType, null,
Activity.RESULT_OK, null, null, null, false, false);
} catch (RemoteException e) {
}
}
@Override
public void startActivity(Intent intent) {
if ((intent.getFlags()&Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK) == 0) {
throw new AndroidRuntimeException(
"Calling startActivity() from outside of an Activity "
+ " context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag."
+ " Is this really what you want?");
}
mMainThread.getInstrumentation().execStartActivity(
getOuterContext(), mMainThread.getApplicationThread(), null, null, intent, -1);
}
@Override
public ComponentName startService(Intent service) {
try {
ComponentName cn = ActivityManagerNative.getDefault().startService(
mMainThread.getApplicationThread(), service,
service.resolveTypeIfNeeded(getContentResolver()));
if (cn != null && cn.getPackageName().equals("!")) {
throw new SecurityException(
"Not allowed to start service " + service
+ " without permission " + cn.getClassName());
}
return cn;
} catch (RemoteException e) {
return null;
}
}
@Override
public String getPackageName() {
if (mPackageInfo != null) {
return mPackageInfo.getPackageName();
}
throw new RuntimeException("Not supported in system context");
}
}
可以看到,ContextImpl内部有很多xxxManager类的对象,也就是我们上文所说的各种子系统的角色。ContextImpl内部封装了一些系统级别的操作,有的子系统功能虽然没有实现,但是也提供了访问该子系统的接口,比如获取ActivityManager的getActivityManager方法。
比如我们要启动一个Activity的时候,我们调用的是startActivity方法,这个功能的内部实现实际上是Instrumentation完成的。ContextImpl封装了这个功能,使得用户根本不需要知晓Instrumentation相关的信息,直接使用startActivity即可完成相应的工作。其他的子系统功能也是类似的实现,比如启动Service和发送广播内部使用的是ActivityManagerNative等。ContextImpl的结构图如下 :