Loader异步装载器

一、Loader简介：
（一）、Loader的概念：

        装载器从android3.0开始引进。它使得在activity或fragment中异步加载数据变得简单。

        当成批显示数据的时候，为了使用户体验更好，需要进行异步装载。也就是说，让未显示数据的ListView等UI组件或控件先显示，避免出现白屏的尴尬现象，同时在后台下载数据，等下载完成后再更新ListView组件。这样尽管用户不会立刻看到数据，但是也不至于网络速度缓慢或服务器响应不及时而造成假死现象。


装载器具有如下特性：

  • 它们对每个Activity和Fragment都有效；

  • 他们提供了异步加载数据的能力；

  • 它拥有一个数据改变通知机制，当数据源做出改变时会及时通知。 也就是可以监听数据源，一旦数据源发生变化，Loader会感知这些变化；

  • 当Cursor 发生变化时，会自动加载数据，因此并不需要再重新进行数据查询。

    android设计Loader的初衷是想让大家像CursorLoader的做法一样，通过loader去维护数据，每次启动loader时先检查有没有旧的数据并把旧的数据先deliver给用户，然后再考虑要不要重新加载新的数据。

（二）、装载器API概述：

        在使用装载器时，会涉及很多类和接口们，在下表中对它们总结一下：

Class/Interface

说明

LoaderManager

一个抽像类，关联到一个Activity或Fragment，管理一个或多个装载器的实例。这帮助一个应用管理那些与Activity或Fragment的生命周期相关的长时间运行的的操作。最常见的方式是与一个CursorLoader一起使用，然而应用是可以随便写它们自己的装载器以加载其它类型的数据。

每个activity或fragment只有一个LoaderManager。但是一个LoaderManager可以拥有多个装载器。

LoaderManager.LoaderCallbacks

一个用于客户端与LoaderManager交互的回调接口。例如，你使用回调方法onCreateLoader()来创建一个新的装载器。

Loader（装载器）

一个执行异步数据加载的抽象类。它是加载器的基类。你可以使用典型的CursorLoader，但是你也可以实现你自己的子类。一旦装载器被激活，它们将监视它们的数据源并且在数据改变时发送新的结果。

AsyncTaskLoader

提供一个AsyncTask来执行异步加载工作的抽象类。

CursorLoader

AsyncTaskLoader的子类，它查询ContentResolver然后返回一个Cursor。这个类为查询cursor以标准的方式实现了装载器的协议，它的游标查询是通过AsyncTaskLoader在后台线程中执行，从而不会阻塞界面。使用这个装载器是从一个ContentProvider异步加载数据的最好方式。相比之下，通过fragment或activity的API来执行一个被管理的查询就不行了。


（三）、类目录结构：

1、API11中开始加入Loader：

java.lang.Object

   ↳ android.content.Loader<D>

      ↳ android.content.AsyncTaskLoader<D> 


子类：

java.lang.Object

   ↳ android.content.Loader<D>

      ↳ android.content.AsyncTaskLoader<D>

         ↳ android.content.CursorLoader


2、为了兼容1.6以下版本：

java.lang.Object

   ↳ android.support.v4.content.Loader<D>

      ↳ android.support.v4.content.AsyncTaskLoader<D>


        子类：

java.lang.Object

   ↳ android.support.v4.content.Loader<D>

      ↳ android.support.v4.content.AsyncTaskLoader<D>

         ↳ android.support.v4.content.CursorLoader 


二、AsyncTaskLoader示例：

（一）、AsyncTaskLoader 实现数据加载的步骤：

1、窗体Activity要实现LoaderManager.LoaderCallbacks<Cursor>接口。至于继承于Activity还是FragmentActivity要看是否需要支持3.0以下版本。如果需要兼容则继承于FragmentActivity。

2、创建LoaderManager对象：通过getLoaderManager()或getSupportLoaderManager()方法来实现。如果是继承于FragmentActivity类，则使用getSupportLoaderManager()方法来创建LoaderManger对象，否则使用前者创建即可；

3、初始化LoaderManager对象：调用initLoader()方法来初始化；

  • initLoader()方法有以下参数：
    •     一个唯一ID来标志装载器
    •     可选的参数，用于装载器初始化时
    •     一个LoaderManager.LoaderCallbacks的实现。被LoaderManager调用以报告装载器的事件。一般窗体都实现了这个接口，所以传的是它自己：this；
  • initLoader()保证一个装载器被初始化并激活．它具有两种可能的结果：
    • 如果ID所指的装载器已经存在，那么这个装载器将被重用；
    • 如果装载器不存在，initLoader()就触发LoaderManager.LoaderCallbacks中的回调方法onCreateLoader()。这是实例化并返回一个新Loader的地方。
4、操作ListView控件对象：先findViewById()，然后setAdapter();
【备注：】此时必须使用SimpleCursorAdater适配器，而构建适配器的时候，第三个参数Cursor设置为null，最后一个参数：flags必须是：CursorAdapter.FLAG_REGISTER_CONTENT_OBSERVER。

5、自定义Loader，作为onCreateLoader()的返回值(也就是说onCreateLoader()方法必须返回自定义Loader的实例)；

  • 自定义Loader要继承于AsyncTaskLoader<Cursor>；
  • 必须要有构造方法；
  • 必须重写onStartLoading()、loadInBackground() 、deliverResult()。而且要在onStartLoading中调用forceLoad()才能依次调用下一个即将执行的方法。
    • 在loadInBackground()方法中执行数据库查询，返回Cursor；
    • 在deliverResult()方法中执行跟适配器交换数据的操作。adapter.swapCursor(data)。


【知识回顾：】SimpleCursorAdapter构造方法的参数讲解。
方法原型：new SimpleCursorAdapter(Context context, int layout, Cursor c, String[] from, int[] to , int flags) ;

参数：
1）、Context context, 这个与 SimpleListItemFactory 相关的 ListView 所处运行上下文（context）。也就是这个 ListView 所在的 Activity。
2）、int layout, 显示 list item 的 布局文件。这个 layout 文件中至少要包含在 "to" 参数中命名的 views。
3）、Cursor c, 数据库的光标( Cursor )。如果 cursor 无效，则该参数可以为 null
4）、String[] from, 指定 column 中的哪些列的数据将绑定（显示）到 UI 中。如果 cursor 无效， 则该参数可为 null。
5）、int[] to, 指定用于显示 "from" 参数指定的数据列表的 views。 这些 views 必须都是 TextViews。 "from" 参数的前 N 个值（valus）和 "to" 参数的前 N 个 views 是一一对应的关系。如果 cursor 无效，则该参数可为 null。
6）、flags，用于定义适配器行为的标志位。
  •  Flags used to determine the behavior of the adapter; may be any combination of FLAG_AUTO_REQUERY andFLAG_REGISTER_CONTENT_OBSERVER。
  •  FLAG_AUTO_REQUERY（常量值：1 ）从 API11 开始已经废弃。因为他会在应用程序的 UI 线程中执行游标查询操作， 导致响应缓慢甚至应用程序无响应(ANR)的错误。作为替代方案，请使用 LoaderManager 和 AsyncTaskLoader、CursorLoader。
  • 如果设置FLAG_REGISTER_CONTENT_OBSERVER(常量值：2)，适配器会在Cursor上注册一个内容观测器，当通知到达时会调用 onContentChanged() 方法。


（二）、LoaderManager.LoaderCallbacks主要回调方法：
1、onCreateLoader() ：初始化并返回一个新的Loader；
当你试图去操作一个装载器时(比如，通过initLoader())，会检查是否指定ID的装载器已经存在．如果它不存在，将会触发LoaderManager.LoaderCallbacks 的方法onCreateLoader()；

2、onLoadFinished()：当一个装载器完成了它的装载过程后被调用；
这个方法是在前面已创建的装载器已经完成其加载过程后被调用．这个方法保证会在应用到装载器上的数据被释放之前被调用；

3、onLoaderReset() ：当一个装载器被重置而其数据无效时被调用。
        所谓Loader的重置，就是指Loader对象还保留，只是清除Loader中的数据，所以onLoaderReset()方法相当于Loader的销毁方法。因此在onLoaderReset()方法中会找到即将释放的数据的引用，并移除这些引用。移除引用后，GC才可以清除这些数据。

当一个已创建的装载器被重置从而使其数据无效时，此方法被调用．此回调使你能发现什么时候数据将被释放。你可以释放对它的引用。



（四）、AsyncTaskLoader中各个方法的执行顺序：

04-01 04:00:25.477: MainActivity: ==onCreate
04-01 04:00:25.701: LoaderCallbacks: ==onCreateLoader
04-01 04:00:25.705: AsyncTaskLoader: ==onStartLoading
04-01 04:00:25.709: AsyncTaskLoader: ==loadInBackground
04-01 04:00:25.721: AsyncTaskLoader: ==deliverResult
04-01 04:00:25.721: LoaderCallbacks: ==onLoadFinished
04-01 04:00:25.749: MainActivity: ==onStart
04-01 04:00:25.749: MainActivity: ==onResume
04-01 04:00:25.973: MainActivity: ==onCreateOptionsMenu

（五）、当另一个app修改了同一个数据源（如：共同使用的SDCard上的数据库）后AsyncTaskLoader中各个方法的执行顺序：

04-01 04:01:06.693: MainActivity: ==onPause
04-01 04:01:08.413: MainActivity: ==onStop
04-01 04:01:15.721: AsyncTaskLoader: ==onStartLoading
04-01 04:01:15.721: AsyncTaskLoader: ==loadInBackground
04-01 04:01:15.721: AsyncTaskLoader: ==deliverResult
04-01 04:01:15.721: LoaderCallbacks: ==onLoadFinished
04-01 04:01:15.757: MainActivity: ==onStart
04-01 04:01:15.757: MainActivity: ==onResume

（三）、示例代码：

/**
 * 数据源：ContentProvider----》Sms 读取短信---》权限
 * 
 * ListVIew---》变化---》sv搜索内容的变化
 * */
public class MainActivity extends Activity implements LoaderCallbacks<Cursor> {
	private SearchView sv;
	private ListView lv;

	private SimpleCursorAdapter adapter;

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);

		sv = (SearchView) findViewById(R.id.sv);
		// 添加文本内容改变监听
		sv.setOnQueryTextListener(new OnQueryTextListener() {

			@Override
			public boolean onQueryTextSubmit(String query) {
				return false;
			}

			// 文本内容改变过程中调用---》参数：最新的文本内容
			@Override
			public boolean onQueryTextChange(String newText) {
				Bundle bundle =  new Bundle();
				bundle.putString("newText", newText);

				// 重启Loader--->参数2：传值
				getLoaderManager().restartLoader(1, bundle, MainActivity.this);

				return false;
			}
		});

		lv = (ListView) findViewById(R.id.lv);
		adapter = new SimpleCursorAdapter(MainActivity.this,
				android.R.layout.simple_list_item_2, null, new String[] {
						"address", "body" }, new int[] { android.R.id.text1,
						android.R.id.text2 });
		lv.setAdapter(adapter);

		// 使用Loader数据加载---》实例化loader
		// 参数1：实例化的Loader的id
		// 参数2：传递参数onCreateLoader()方法的第二个参数
		// 参数3：回调接口
		getLoaderManager().initLoader(1, null, this);
	}

	// 创建Loader
	@Override
	public Loader<Cursor> onCreateLoader(int id, Bundle bundle) {
		CursorLoader loader;

		if (bundle != null) {// 有查询条件---》模糊匹配短信内容
			// 条件值取出
			String str = bundle.getString("newText");
			//参数1：    参数2：Uri    参数3：要查询的列      参数4：查找条件    参数5：条件中的占位符的值    参数6：排序
			loader = new CursorLoader(MainActivity.this,
					Uri.parse("content://sms"), null, "body like '%" + str
							+ "%'", null, null);
		} else {
			loader = new CursorLoader(MainActivity.this,
					Uri.parse("content://sms"), null, null, null, null);
		}
		return loader;
	}

	// 数据加载完成---》参数2：加载到的新数据---》替换新数据
	@Override
	public void onLoadFinished(Loader<Cursor> loader, Cursor data) {
		// 把Adapter中的数据替换为最新数据
		adapter.swapCursor(data);
	}

	// Loader被重置的时候调用该方法---》释放最后加载的cursor
	@Override
	public void onLoaderReset(Loader<Cursor> loader) {
		adapter.swapCursor(null);
	}

}

三、CursorLoader实例：

（一）、CursorLoader 实现数据加载的步骤：

1、窗体Activity要实现LoaderManager.LoaderCallbacks<Cursor>接口。至于继承于Activity还是FragmentActivity要看是否需要支持3.0以下版本。如果需要兼容则继承于FragmentActivity。

2、创建LoaderManager对象：通过getLoaderManager()或getSupportLoaderManager()方法来实现。如果是继承于FragmentActivity类，则使用getSupportLoaderManager()方法来创建LoaderManger对象，否则使用前者创建即可；

3、初始化LoaderManager对象：调用initLoader()方法来初始化；

  • initLoader()方法有以下参数：
    •     一个唯一ID来标志装载器
    •     可选的参数，用于装载器初始化时
    •     一个LoaderManager.LoaderCallbacks的实现。被LoaderManager调用以报告装载器的事件。一般窗体都实现了这个接口，所以传的是它自己：this；
  • initLoader()保证一个装载器被初始化并激活．它具有两种可能的结果：
    • 如果ID所指的装载器已经存在，那么这个装载器将被重用；
    • 如果装载器不存在，initLoader()就触发LoaderManager.LoaderCallbacks中的回调方法onCreateLoader()。这是实例化并返回一个新Loader的地方。
4、操作ListView控件对象：先findViewById()，然后setAdapter();

【备注：】此时必须使用SimpleCursorAdater适配器，而构建适配器的时候，第三个参数Cursor设置为null，最后一个参数：flags必须是：CursorAdapter.FLAG_REGISTER_CONTENT_OBSERVER。

5、重写onCreateLoader()方法。返回CursorLoader的构造方法。
例如: return new CursorLoader(this, uri, null, null, null, null);

【备注：】new CursorLoader()的参数：

1、 uri —要获取的内容的URI；

2、projection —要返回的列组成的数组。传入null 将会返回所有的列，但这样会导致低效；

3、selection —表明哪些行将被返回，相当于SQL语句中的WHERE条件 (不包括WHERE关键词)。传入null 将返回所有的行；

4、selectionArgs —Where语句中的'?’组成的数组。

5、sortOrder —如何排序，相当于SQL语句中的 ORDER BY 语句(不包括ORDER BY关键词)。传入null将使用默认顺序。

（二）、示例代码：

publicclass MainActivity extends Activity implements LoaderCallbacks<Cursor> {

private ListView listView_main;

private Uri uri = Uri

.parse("content://com.steven.mywordsprovider/tb_words");

private SimpleCursorAdapter adapter = null;




@Override

protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);




Log.i("MainActivity", "==onCreate");




listView_main = (ListView) findViewById(R.id.listView_main);




adapter = new SimpleCursorAdapter(this, R.layout.item_listview, null,

new String[] { "words", "detail" }, newint[] {

R.id.text_item_listview_id,

R.id.text_item_listview_title },

CursorAdapter.FLAG_REGISTER_CONTENT_OBSERVER);




listView_main.setAdapter(adapter);




LoaderManager loaderManager = getLoaderManager();

loaderManager.initLoader(2, null, this);

}




@Override

public Loader<Cursor> onCreateLoader(int id, Bundle args) {

Log.i("Callbacks", "==onCreateLoader");

returnnew CursorLoader(this, uri, null, null, null, null);

}




@Override

publicvoid onLoadFinished(Loader<Cursor> loader, Cursor data) {

Log.i("Callbacks", "==onLoadFinished");

adapter.swapCursor(data);

}




@Override

publicvoid onLoaderReset(Loader<Cursor> loader) {

Log.i("Callbacks", "==onLoaderReset");

adapter.swapCursor(null);

}




@Override

publicboolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {

getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);

Log.i("MainActivity", "==onCreateOptionsMenu");

returntrue;

}



}


四、CursorLoader结合ActionBar上的SearchView实现过滤搜索：

（一）、主窗体布局核心代码：


<LinearLayoutxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

android:layout_width="fill_parent"

android:layout_height="fill_parent"

android:orientation="vertical">




<ListView

android:id="@+id/listView_main"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent">

</ListView>




<TextView

android:id="@+id/text_emptyinfo"

android:gravity="center"

android:textSize="24sp"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:text="没有该词汇！"/>



</LinearLayout>


（二）、Menu菜单的xml：


<menuxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

<item

android:id="@+id/searchView_actionBar"

android:showAsAction="always"

android:actionViewClass="android.widget.SearchView"

android:title="搜索"/>

</menu>

（三）、主窗体Java核心代码：


publicclass MainActivity extends Activity implements LoaderCallbacks<Cursor> {

private ListView listView_main;

private TextView text_emptyinfo;




private SimpleCursorAdapter adapter = null;

private String uri_path;




@Override

protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);




Log.i("MainActivity", "==onCreate");




listView_main = (ListView) findViewById(R.id.listView_main);

text_emptyinfo = (TextView) findViewById(R.id.text_emptyinfo);




adapter = new SimpleCursorAdapter(this, R.layout.item_listview, null,

new String[] { "words", "detail" }, newint[] {

R.id.text_item_listview_id,

R.id.text_item_listview_title },

CursorAdapter.FLAG_REGISTER_CONTENT_OBSERVER);




listView_main.setAdapter(adapter);

listView_main.setEmptyView(text_emptyinfo);




LoaderManager loaderManager = getLoaderManager();

loaderManager.initLoader(2, null, this);

}




@Override

public Loader<Cursor> onCreateLoader(int id, Bundle args) {

Log.i("Callbacks", "==onCreateLoader");

Uri baseUri = Uri

.parse("content://com.steven.mywordsprovider/tb_words");

if (uri_path != null) {

baseUri = Uri.withAppendedPath(baseUri, uri_path);

}

returnnew CursorLoader(this, baseUri, null, null, null, null);

}




@Override

publicvoid onLoadFinished(Loader<Cursor> loader, Cursor data) {

Log.i("Callbacks", "==onLoadFinished");

adapter.swapCursor(data);

}




@Override

publicvoid onLoaderReset(Loader<Cursor> loader) {

Log.i("Callbacks", "==onLoaderReset");

adapter.swapCursor(null);

}




@Override

publicboolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {

getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);




SearchView searchView_actionBar = (SearchView) menu.findItem(

R.id.searchView_actionBar).getActionView();

searchView_actionBar.setOnQueryTextListener(new OnQueryTextListener() {

@Override

publicboolean onQueryTextSubmit(String query) {

returnfalse;

}




@Override

publicboolean onQueryTextChange(String newText) {

if (newText == null) {

uri_path = null;

} else {

uri_path = newText;

}

// 更新搜索过滤，重新启动Loader进行新的查询．

getLoaderManager().restartLoader(0, null, MainActivity.this);

returntrue;

}

});




returntrue;

}

}


（四）、ContentProvider中的核心代码：


publicclass MyProvider extends ContentProvider {

private MySQLiteOpenHelper dbHelper = null;

private SQLiteDatabase db = null;

privatestatic UriMatcher matcher = null;

privatestatic String AUTHORITY = "com.steven.mywordsprovider";




static {

matcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);

matcher.addURI(AUTHORITY, "tb_words", 1);

matcher.addURI(AUTHORITY, "tb_words/*", 2);

matcher.addURI(AUTHORITY, "tb_words/#", 3);

}




@Override

publicboolean onCreate() {

dbHelper = new MySQLiteOpenHelper(getContext());

db = dbHelper.getReadableDatabase();

returntrue;

}




@Override

public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection,

String[] selectionArgs, String sortOrder) {

switch (matcher.match(uri)) {

case 1:

Cursor cursor = db.query("tb_words", projection, selection,

selectionArgs, null, null, sortOrder);

return cursor;

case 2:

String search_str = uri.getPathSegments().get(1);

if (selection == null) {

selection = "words like '" + search_str + "%'";

} else {

selection += " and words like '" + search_str + "'%";

}

Cursor cursor2 = db.query("tb_words", projection, selection,

selectionArgs, null, null, sortOrder);

return cursor2;

default:

break;

}

returnnull;

}




@Override

public String getType(Uri uri) {

returnnull;

}




@Override

public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) {

returnnull;

}




@Override

publicint delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) {

return 0;

}




@Override

publicint update(Uri uri, ContentValues values, String selection,

String[] selectionArgs) {

return 0;

}

}









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