Android Context

1、Context 概念

从Android系统的角度来理解：Context是一个场景，描述的是一个应用程序环境的信息，即上下文，代表与操作系统的交互的一种过程。

从程序的角度上来理解：Context是个抽象类，而Activity、Service、Application等都是该类的一个实现。

2、Context 继承结构

应用在三种情况下会创建Context对象（即通常说的context）：
1> 创建Application 对象时，即第一次启动app时。整个App共一个Application对象，（我们只需谨记一点，Application全局只有一个，它本身就已经是单例了）所以也只有一个Application 的Context，Application销毁，它也销毁；
2> 创建Activity对象时。Activity销毁，它也销毁;
3> 创建Service对象时。Service销毁，它也销毁。

由此可以得到应用程序App可以创建的Context（Activity和Service没启动就不会创建）个数公式一般为：
总Context实例个数 = Service个数 + Activity个数 + 1（Application对应的Context对象）

3、Context 如何获取

通常我们想要获取Context对象，主要有以下四种方法
1：View.getContext,返回当前View对象的Context对象，通常是当前正在展示的Activity对象。
2：Activity.getApplicationContext,获取当前Activity所在的(应用)进程的Context对象，通常我们使用Context对象时，要优先考虑这个全局的进程Context。
3：ContextWrapper.getBaseContext():用来获取一个ContextWrapper进行装饰之前的Context，可以使用这个方法，这个方法在实际开发中使用并不多，也不建议使用。
4：Activity.this 返回当前的Activity实例，如果是UI控件需要使用Activity作为Context对象，但是默认的Toast实际上使用ApplicationContext也可以。

public class MyActivity extends Activity {
    Context mContext;
    public void method() {

    mContext = this; //获取当前Activity的上下文，如果需要绑定Activity的生命周期，使用它

    mContext=MyActivity.this;//获取当前MyActivity的上下文,不方便使用this的时候推荐使用这种方式

    //调用Activity.getApplicationContext()
    mContext = getApplicationContext();//获取当前Application的上下文，如果需要绑定应用的生命周期，使用它

    //Activity.getApplication()
    mContext = getApplication();//获取当前Application的上下文，

    //调用ContextWrapper.getBaseContext()
    mContext = getBaseContext();//从上下文A内上下文访问上下文A，不建议使用，如果需要，推荐使用XxxClass.this直接指出上下文
   }
}


public class MyView extends View {
    Context mContext;
    public void method() {

    //调用View.getContext()
    mContext = getContext(); //获取这个View运行所在地的上下文
   }
}

3.1 getApplicationContext()和getApplication()

getApplicationContext 取得的是当前app所使用的application，这在AndroidManifest中唯一指定。意味着，在当前app的任意位置使用这个函数得到的是同一个Context，getApplicationContext(): 返回应用的上下文，生命周期是整个应用，应用摧毁，它才摧毁。
getApplication():andorid 开发中共享全局数据;

　　getApplication()只能在Activity和Service里使用，指向的是Application对象，因为Application也是Context的一个子类，所以getApplication()可以被用来指向Context。

　　比如如果想要获取在应用清单文件中声明的类，最好不要使用getApplicationContext()，并且最好使用强制转换为自己自定义的Application，因为那样可能会得不到Application对象。

Log.i("dyl", "getApplication is = " + myApp);
Log.i("dyl", "getApplicationContext is = " + appContext);

通过上面的代码，打印得出两者的内存地址都是相同的，看来它们是同一个对象。其实这个结果也很好理解，因为前面已经说过了，Application本身就是一个Context，所以这里获取getApplicationContext()得到的结果就是Application本身的实例。那么问题来了，既然这两个方法得到的结果都是相同的，那么Android为什么要提供两个功能重复的方法呢？实际上这两个方法在作用域上有比较大的区别。getApplication()方法的语义性非常强，一看就知道是用来获取Application实例的，但是这个方法只有在Activity和Service中才能调用的到。那么也许在绝大多数情况下我们都是在Activity或者Service中使用Application的，但是如果在一些其它的场景，比如BroadcastReceiver中也想获得Application的实例，这时就可以借助getApplicationContext()方法了。

4、Context 使用过程中的注意项

1）Activity mActivity =new Activity()

这样写语法上没有任何错误，Android的应用程序开发采用JAVA语言，Activity本质上也是一个对象。但是，

Android程序不像Java程序一样，随便创建一个类，写个main()方法就能运行，Android应用模型是基于组件的应用设计模式，组件的运行要有一个完整的Android工程环境，在这个环境下，Activity、Service等系统组件才能够正常工作，而这些组件并不能采用普通的Java对象创建方式，new一下就能创建实例了，而是要有它们各自的上下文环境，才能使得其正常工作。即走正常的onCreate-onStart-onResume。。。

2）大家在编写一些类时，例如工具类，可能会编写成单例的方式，这些工具类大多需要去访问资源，也就说需要Context的参与。

在这样的情况下，就需要注意Context的引用问题。

public class CustomManager  
{  
    private static CustomManager sInstance;  
    private Context mContext;  
  
    private CustomManager(Context context)  
    {  
        this.mContext = context;  
    }  
  
    public static synchronized CustomManager getInstance(Context context)  
    {  
        if (sInstance == null)  
        {  
            sInstance = new CustomManager(context);  
        }  
        return sInstance;  
    }  
}

对于上述的单例，大家应该都不陌生（请别计较getInstance的效率问题），内部保持了一个Context的引用；这么写是没有问题的，问题在于，这个Context哪来的我们不能确定，很大的可能性，你在某个Activity里面为了方便，直接传了个this;这样问题就来了，我们的这个类中的sInstance是一个static引用，在其内部引用了一个Activity作为Context，也就是说，我们的这个Activity只要我们的应用活着，就没有办法进行内存回收。（直接传入Activity的引用，如果当前Activity退出了，但应用还没有退出，sInstance一直持有Activity的引用，MyActivity就不能被回收了）。而我们的Activity的生命周期肯定没这么长，所以造成了内存泄漏。那么，我们如何才能避免这样的问题呢？有人会说，我们可以软引用，嗯，软引用，假如被回收了，你不怕NullPointException么。把上述代码做下修改：

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

这样，我们就解决了内存泄漏的问题，因为我们引用的是一个ApplicationContext，它的生命周期和我们的单例对象一致。

或者直接传入ApplicationContext就可以了。单例模式的静态特性导致它的对象的生命周期是和应用一样的

SingleInstance singleInstance = SingleInstance.getInstance(getApplicationContext());

3）Intent也要求指出上下文，如果想启动一个新的Activity,就必须在Intent中使用Activity的上下文，这样新启动的Activity才能和当前Activity有关联（在activity栈）；也可以使用application的context，但是需要在Intent中添加 Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标志，当作一个新任务。ApplicationContext去启动一个LaunchMode为standard的Activity的时候会报错，非Activity类型的Context并没有所谓的任务栈，所以待启动的Activity就找不到栈了。解决这个问题的方法就是为待启动的Activity指定FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标记位，这样启动的时候就为它创建一个新的任务栈，而此时Activity是以singleTask模式启动的。所以这种用Application启动Activity的方式不推荐使用，Service同Application。

public static void openActivity(Context context){
        Intent intent = new Intent(context.getApplicationContext(), SecondActivity.class);
        intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        context.getApplicationContext().startActivity(intent);
    }

4）Context泄露：Handler&内部类

public class SampleActivity extends Activity {

  private final Handler mLeakyHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      // ... 
    }
  }
}

如果没有仔细观察，上面的代码可能导致严重的内存泄露。Android Lint会给出下面的警告：

In Android, Handler classes should be static or leaks might occur.

但是到底是泄漏,如何发生的？让我们确定问题的根源,先写下我们所知道的
1、当一个Android应用程序第一次启动时,Android框架为应用程序的主线程创建一个Looper对象。一个Looper实现了一个简单的消息队列,在一个循环中处理Message对象。所有主要的应用程序框架事件(如活动生命周期方法调用,单击按钮,等等)都包含在Message对象,它被添加到Looper的消息队列然后一个个被处理。主线程的Looper在应用程序的整个生命周期中存在。
2、当一个Handle在主线程被实例化,它就被关联到Looper的消息队列。被发送到消息队列的消息会持有一个Handler的引用,以便Android框架可以在Looper最终处理这个消息的时候，调用Handler#handleMessage(Message)。
3、在Java中，非静态的内部类和匿名类会隐式地持有一个他们外部类的引用。静态内部类则不会。

那么,到底是内存泄漏?好像很难懂,让我们以下面的代码作为一个例子:

public class SampleActivity extends Activity {
 
  private final Handler mLeakyHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      // ...
    }
  }
 
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
 
    // 延时10分钟发送一个消息
    mLeakyHandler.postDelayed(new Runnable() {
      @Override
      public void run() { }
    }, 60 * 10 * 1000);
 
    // 返回前一个Activity
    finish();
  }
}

当这个Activity被finished后，延时发送的消息会继续在主线程的消息队列中存活10分钟，直到他们被处理。这个消息持有这个Activity的Handler引用，这个Handler有隐式地持有他的外部类（在这个例子中是SampleActivity）。直到消息被处理前，这个引用都不会被释放。因此Activity不会被垃圾回收机制回收，泄露他所持有的应用程序资源。注意，第15行的匿名Runnable类也一样。匿名类的非静态实例持有一个隐式的外部类引用,因此context将被泄露。

为了解决这个问题，Handler的子类应该定义在一个新文件中或使用静态内部类。静态内部类不会隐式持有外部类的引用。所以不会导致它的Activity泄露。如果你需要在Handle内部调用外部Activity的方法，那么让Handler持有一个Activity的弱引用（WeakReference）以便你不会意外导致context泄露。为了解决我们实例化匿名Runnable类可能导致的内存泄露，我们将用一个静态变量来引用他（因为匿名类的静态实例不会隐式持有他们外部类的引用）。

public class SampleActivity extends Activity {
    /**
    * 匿名类的静态实例不会隐式持有他们外部类的引用
    */
    private static final Runnable sRunnable = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
            }
        };

    private final MyHandler mHandler = new MyHandler(this);

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // 延时10分钟发送一个消息.
        mHandler.postDelayed(sRunnable, 60 * 10 * 1000);

        // 返回前一个Activity
        finish();
    }

    /**
    * 静态内部类的实例不会隐式持有他们外部类的引用。
    */
    private static class MyHandler extends Handler {
        private final WeakReference<SampleActivity> mActivity;

        public MyHandler(SampleActivity activity) {
            mActivity = new WeakReference<SampleActivity>(activity);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            SampleActivity activity = mActivity.get();

            if (activity != null) {
                // ...
            }
        }
    }
}

静态和非静态内部类的区别是比较难懂的,但每一个Android开发人员都应该了解。开发中不能碰的雷区是什么？不在一个Activity中使用非静态内部类，以防它的生命周期比Activity长。相反，尽量使用持有Activity弱引用的静态内部类。

还有一种方法：及时清除消息

当外部类(Activity)生命周期结束时候，清除 Handler 消息队列里的所有消息。

@Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
    }