Android Remote Views-低调大师

Android Remote Views

2016-08-11 831

听名字就可以看出，remote views是一种远程view，感觉有点像远程service，其实remote views是view的一个结构，他可以在其他的进程中显示，由于它可以在其他的进程中显示，那么他就可以跨进程的更新其他进程的view，这听起来有点不可思议，感觉有点像aidl，但是我要告诉你这确实不是，那它的原理是什么呢？且听后面慢慢道来。

remote views在Android中有两个常见的应用场景：通知栏和桌面小部件。

Remote Views的应用

桌面部件与通知栏分别由AppWidgetManager 与 NotificationManager来管理.。分别与systemService进程中的AppWidgetServer的NotificationManagerServer进行通讯，所以,才需要RemoteView来更新界面.RemoteView实现了Paracelable,通过Bindler传递到 systemService进程中。

RemoteViews的内部结构

我们首先来看看RomoteViews的类图：

RemoteViews：中保存Remote端的mPackage和mLayoutId；并用mActions:ArrayList<RemoteViews.Action>保存各种Action。

mPackage和mLayoutId是在构造RemoteViews时传进去的[上文图中的seq#1]；

mActions是设置各种Remote端的响应Intent以及图形元素的时候，保存到相应的Action中，然后把Action加入到这里保存的；

mLayoutId里的各种控件通过setTextViewText()/ setImageViewResource() / setProgressBar()，等函数在remote端设置的。这些方法再调用setType()[Type可为Boolean / Byte / Short / Int/ Long / Char / String / Uri / Bitmap/ Bundle, etc]保存到ReflectionAction中。

SetOnClickPendingIntent是用来在local端用户点击viewId时，发出pendingIntent通知的。在SetOnClickPendingIntent的构造方法中保存viewId和pendingIntent。

ReflectionAction用来在local端显示时，通过Reflect机制执行获得Remote端资源的。在ReflectionAction的构造方法中保存viewId，methodName，type以及value。

ViewGroupAction和SetDrawableParameters也是RemoteViews.Action的子类，在这个场景中并未用到，基本原理相似，读者可自行分析。

AppWidgetHostView（显示RemoteViews内容）

RemoteViews提供了内容之后，AppWidgetHost会通过IAppWidgetHost.updateAppWidget()被通知到Remote端有更新，本地端把RemoteViews提供的内容显示在AppWidgetHostView上。

我们来看下类图：

我们分析下流程：

1. 获取RemoteViews里Remote端（AppWidgetProvider）的packageName和layoutId，通过packageName创建远端的context——remoteContext。

2. 通过RemoteViews的apply()方法，真正开始执行侦听Click操作的动作；通过远端Layout获得本地使用的View。

2.1. 克隆一个本地的LayoutInflater；[Seq#8]

2.2. 用克隆出的LayoutInflater对remote端的layoutId执行Inflate，获得Layout所描述的View的Hierarchy，亦即后面用到的rootView；[Seq#9~ 10]

2.3. 对2.2中获得的view执行performApply。[Seq#11~ 19]

performApply()对所有mActions中的Action都执行apply()操作。这样，

2.3.1 对于setOnClickPendingIntent来说，[Seq#12~ 15]

通过rootView（2.2获得的Remote端的Layout的总的View）的findViewById(viewId)，找到要侦听的View；[Seq#13]

对找到的要侦听的View设置Click的Listener。[Seq#14]

2.3.2对于ReflectionAction来说，[Seq#16~ 19]

通过rootView（2.2获得的Remote端的Layout的总的View）的findViewById(viewId)，找到要设置内容的对象View；[Seq#17]

然后通过Reflect机制，执行View实现类里的方法（比如这里是setImageResource()），把相应的资源的Id设置给它. [Seq#18]

3. 把获得的View加入到本地的View系统中。[Seq#21]

看一段关键代码，通过Reflect机制设置内容的代码片段：

@Override  
public void apply(View root) {  
    final View view = root.findViewById(viewId);  
    Class param = getParameterType();  // 通过this.type得到class：int.class  
    Class klass = view.getClass();     // 这个类在Remote的Layout中定义，这里为ImageView  
    Method method = klass.getMethod(this.methodName, param); // methodName是实现View类里的方法名：setImageResource(int)  
  
    try {  
        // 执行ImageView.setImageResource(value),value为resId  
         method.invoke(view, this.value);  
    } catch (Exception ex) {  
        throw new ActionException(ex);  
    }  
 }

应用实例：

本文开始说过Android RemoteView主要两个应用，其中一个就是桌面小控件。那么接下来说说AppWidget。

AppWidget

AppWidget也就是“窗口小部件”，当我们点击桌面的小部件的时候，其实是触发Remote端的AppWidgetProvider实现；具体显示是Local的AppWidgetHost通过AppWidgetHostView实现。AppWidgetHost、AppWidgetProvider与AppWidgetService和AppWidgetManager按照特有的机制组合在一起，才能完整的实现AppWidget机制。接下来我们具体分析下他的实现流程。

AppWidget系统框架

AppWidget实现Remote端提供UI元素，Local端具体显示。AppWidgetHost在AppWidget系统中是Local端；AppWidgetProvider端是Remote端。AppWidgetHost和AppWidgetProvider直接或通过IAppWidgetService或间接的通过AppWidgetManager，与AppWidgetService实现交互。AppWidgetService是所有元素的总管，负责协调其他各个部分。

AppWidget简要分析

AppWidgetHost

AppWidgetHost通过IAppWidgetService利用Binder机制实现与系统进程中的AppWidgetService通信；

AppWidgetHost有IAppWidgetHost（通过Callbacks）的实现，并在AppWidgetHost.startListening()中注册到AppWidgetService中，实现当Remote端的数据有更新时，通过IAppWidgetHost.updateAppWidget()通知AppWidgetHost更新本地的显示；或者当Remote端的Provider改变时通知AppWidgetHost。

AppWidgetHost创建本地AppWidgetHostView时，会以AppWidgetId和AppWidgetHostView加入mViews: HashMap<Interger,AppWidgetHostView>

AppWidgetProvider

AppWidgetProvider是AppWidget的Remote端内容提供方，并能注册响应其所提供内容的某个View被点击时，响应的Intent。

AppWidgetProvider是一个抽象类，实现类需要实现抽象方法onUpdate() / onDeleted()/ onEnabled()和onDisabled()。这是AppWidgetProvider的一个模板模式实现，要求AppWidgetProvider的实现者：

在AndroidManefest.xml中声明这个AppWidgetProvider是"android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE"的Receiver，这样AppWidgetProvider作为一个BroardcastReceiver才能接收到AppWidgetService发出的消息。而AppWidgetService查询系统中已经安装了哪些AppWidgetProvider也是通过查询这个接收者的Intent来的实现。所以如果没有这个Receiver，安装的Provider里就没有这个Provider，亦即，未加入到AppWidget系统中。
另外，这个Receiver的meta-data的name指定为“android.appwidget.provider”；resource中用xml定义appwidget-provider内的各种属性。这些属性按包被安装时，检索出来赋给AppWidgetProviderInfo。

通常，对于应用开发来说不太注重AppWidget其他的部分，只是写AppWidgetProvider，但一般也都称AppWidgetProvider为AppWidget开发。

AppWidgetService

AppWidgetService通过IAppWidgetService提供方法给AppWidgetHost、AppWidgetProvider使用。

在mInstalledProviders:AppWidgetService.Provider中保存AppWidgetProvider的信息；在mHost:AppWidgetService.Host中保存AppWidgetHost的信息；并用mAppWidgetIds:AppWidgetService.AppWidgetId保存AppWidgetHost与AppWidgetProvider的绑定关系。

注意：

AppWidgetService运行于三个各自不同的进程空间：

AppWidgetService运行于system_process进程；
AppWidgetHost运行于自己的进程空间，典型的桌面上的AppWidgetHost运行于Launcher中；
AppWidgetProvider也是运行于自己的进程空间，典型的如“电量控制”这个AppWidgetProvider运行于Settings中。

AppWidgetHost和AppWidgetProvider要用到AppWidgetService的服务时，用Binder机制通过IAppWidgetService实现。AppWidgetService通过IAppWidgetHost通知AppWidgetHost；AppWidgetService通过发Broadcast通知AppWidgetProvider。

讲完概念，我们来两个实用的例子：

通知栏：

 Notification notification=new Notification();
        notification.icon=R.drawable.ic_launcher;
        notification.tickerText="hello world";
        notification.when=System.currentTimeMillis();
        notification.flags=Notification.FLAG_AUTO_CANCEL;
        Intent intent=new Intent(this,NotificationActivity.class);
        //定义延迟的意图
        PendingIntent pendingIntent=PendingIntent.getActivity(this,
                 0, intent, PendingIntent.FLAG_CANCEL_CURRENT);
        notification.setLatestEventInfo(this, "我的标题","我的文本", pendingIntent);

        RemoteViews remoteViews=new RemoteViews(getPackageName(),
                R.layout.remoteview);
        remoteViews.setTextViewText(R.id.title, "我的标题");
        remoteViews.setTextViewText(R.id.content, "我的内容");
        notification.contentView=remoteViews;
        notification.contentIntent=pendingIntent;

        NotificationManager manager=(NotificationManager) getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE);
        manager.notify(1, notification);

桌面小控件：

要完成桌面小控件需要如下几个步骤：

1 自定义布局
2 定义配置文件
3 自定义类继承AppWidgetProvider
4 功能清单注册

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<appwidget-provider 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
    android:minWidth="84dip"
    android:minHeight="84dip"
    android:initialLayout="@layout/widget"
    android:updatePeriodMillis="300000"
    >
</appwidget-provider>

功能清单的配置:

 <receiver android:name="com.example.remoteviewfinal.MyAppWidgetProvider">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE"/>
            </intent-filter>
            <meta-data
                android:name="android.appwidget.provider"
                android:resource="@xml/provider_info"
                ></meta-data>
        </receiver>

自定义类:

public class MyAppWidgetProvider extends AppWidgetProvider {

    @Override
    public void onReceive(final Context context, Intent intent) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        super.onReceive(context, intent);

        /**
         * 将图片旋转一圈
         */
        new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                Bitmap bitmap=BitmapFactory.decodeResource(context.getResources(),
                        R.drawable.ic_launcher);
                AppWidgetManager manager=AppWidgetManager.getInstance(context);
                for(int i=0;i<37;i++){
                    float degree=(i*10)%360;
                    RemoteViews remoteViews=new RemoteViews(context.getPackageName(),
                            R.layout.widget);
                    remoteViews.setImageViewBitmap(R.id.imageview, rotateBitmap(context,bitmap,degree));
                    ComponentName cn=new ComponentName(context, MyAppWidgetProvider.class);
                    //更新界面
                    manager.updateAppWidget(cn, remoteViews);
                }
            }
        }).start();
    }

    @Override
    public void onUpdate(Context context, AppWidgetManager appWidgetManager,
            int[] appWidgetIds) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        super.onUpdate(context, appWidgetManager, appWidgetIds);
    }

    /**
     * 当第一个实例被添加的时候调用
     */
    @Override
    public void onEnabled(Context context) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        super.onEnabled(context);
    }

    /**
     * 当实例被删除的时候调用
     */
    @Override
    public void onDeleted(Context context, int[] appWidgetIds) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        super.onDeleted(context, appWidgetIds);
    }

    /**
     * 当最后一个实例被删除的时候调用
     */
    @Override
    public void onDisabled(Context context) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        super.onDisabled(context);
    }

    private Bitmap rotateBitmap(Context context,Bitmap bitmap,float degree){
        Matrix matrix=new Matrix();
        matrix.reset();
        matrix.setRotate(degree);
        Bitmap result=Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0,bitmap.getWidth(),
                bitmap.getHeight(), matrix,true);
        return result;      
    }
}

更新不同进程的界面:

定义界面A 来更新不同进程的界面B. 我们可以将界面A中的remoteView 传递到界面B，界面B 获取对象,调用控件的apply方法更新界面修改A界面的process属性,使其在不同的进程中运行。

界面A：

public void send(){

        RemoteViews remoteViews=new RemoteViews(getPackageName(), R.layout.widget);
        remoteViews.setTextViewText(R.id.msg, "我的信息");
        PendingIntent pendingIntent=PendingIntent.getActivity(this,0,
                new Intent(this,NotificationActivity.class), 
                PendingIntent.FLAG_UPDATE_CURRENT);
        remoteViews.setOnClickPendingIntent(R.id.btn, pendingIntent);

        Intent intent=new Intent(Constant.ACTION);
        intent.putExtra(Constant.VIEW, remoteViews);
        sendBroadcast(intent);
    }

界面B:

 private BroadcastReceiver mRemoteBroadcastReceiver=new BroadcastReceiver() {

        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            RemoteViews remoteViews=intent.getParcelableExtra(Constant.VIEW);
            if(remoteViews!=null){
                View view=remoteViews.apply(NotificationActivity.this, container);
                container.addView(view);
            }
        }
    };

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