Parcelable最强解析
這兩天有個同事在使用泛型的過程中,T extends BaseBean,對BaseBean類實現了parceable接口,當一個Activity中跳轉到另一個Activity的時候,intent.putExtra("key",childBean),用到ChildBean對象,該類直接繼承了BaseBean,他覺得在另外一個Acitivty拿不到ChildBean中的數據信息,甚至當他在用ChildBean=getIntent().getParcelableExtra()的時候出現了類型轉換錯誤,用BaseBean=getIntent().getParcelableExtra()確沒有問題,一時間對父類實現parcelable接口,子類是否有必要實現parcelable接口,然后傳值產生了爭議,相信也有不少同學也有這樣的困惑,所以有了這篇文章
(這里的Basebean和ChildBean是指父類和子類,正文的也是這個意思)
1.Java serialization algorithm
答:當我們對一個對象實現Serializable 接口的時候,它會告訴序列化機制這個類是可以序列化的,java會通過文件流的形式,將object寫在一個文件file當中,
public static void main(String args[]) throws IOException {FileOutputStream fos = new FileOutputStream("temp.out");ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);TestSerial ts = new TestSerial();oos.writeObject(ts);oos.flush();oos.close(); } 復制代碼這里我們要注意ObjectOutputStream的構造對象,會寫如流的header,在這里注意下code后面的注釋,因為在例子上面都要給對上的。
public ObjectOutputStream(OutputStream out) throws IOException {verifySubclass();......writeStreamHeader();.....} 復制代碼protected void writeStreamHeader() throws IOException {bout.writeShort(STREAM_MAGIC);//這里寫入序列化協議bout.writeShort(STREAM_VERSION);//這里寫入序列化的版本} 復制代碼protected void writeStreamHeader() throws IOException {bout.writeShort(STREAM_MAGIC);bout.writeShort(STREAM_VERSION);} 復制代碼具體的實現是在:
private void writeObject0(Object obj, boolean unshared) throws IOException{······else if (obj instanceof Serializable) {writeOrdinaryObject(obj, desc, unshared);} ···········} 復制代碼如上面代碼所示,剛開始的時候,對象是一個Serializable,所以會走writeOrdinaryObject(obj, desc, unshared);方法:
private void writeOrdinaryObject(Object obj,ObjectStreamClass desc,boolean unshared) throws IOException{······try {desc.checkSerialize();bout.writeByte(TC_OBJECT);//這里寫入TC_OBJECTwriteClassDesc(desc, false);//接著寫classDesc······} finally {if (extendedDebugInfo) {debugInfoStack.pop();}}} 復制代碼上面再寫入TC_OBJECT之后,就調用writeClassDesc方法,在這里我就不繼續分析了,因為文章的重點不應該在Serializable的分析上,接下來都是些java代碼的調用,也有源碼,如果你自己感興趣,相信你們也可以隨便看看源代碼就能分析出來,在這里我就不浪費大家的時間了,不過要提一下,寫的時候,是先寫自身類的描述,然后如果有父類就寫父類的描述,如果自身類包含的字段是一個對象,再寫該對象的描述,都寫完了,最后寫字段的數據。在這里對一個類獲取里面的字段,方法等是用到了反射機制
以下是一個對象寫入的例子,假設一個類是:
如上一個對象所示,在寫入磁盤的時候,保存的數據如下:
AC ED (序列化協議) 00 05 (序列化版本) 73 (TC_OBJECT. 新的對象) 72 (TC_CLASSDESC. 這是一個新類描述) 00 0A (類名的長度) 53 65 72 69 61 6C 54 65 73 74 (類的名稱) 05 52 81 5A AC 66 02 F6 (SerialVersionUID) 02 (Various flags,0x02代表這個對象支持序列化) 00 01 (類有幾個字段) 49 (代表是int類型) 00 07 (字段名稱的長度) 76 65 72 73 69 6F 6E (version, 字段的名稱) 78 (TC_ENDBLOCKDATA, 描述的結束符) 70 (TC_NULL) 00 00 00 64 (version的值) 復制代碼從上面可以看到serialiable的序列化和反序列化會創造大量的對象和寫入數據的時候,會寫入除去真實數據以外的其它數據,比如序列化協議,版本等等。
2.Parcable 機制的原理?
首先我們在一個實體對象在實現parcelable的時候,這個時候,我們會重寫writeToParcel方法,其中執行dest.writeInt(this.offLineBtn);writeLong等等類型的數據,實際是執行native方法,在這里我們就不分析各種數據類型的存取了,我們現在拿一個代表int來分析下,看下jni方法:
static void android_os_Parcel_writeInt(JNIEnv* env, jclass clazz, jint nativePtr, jint val) {Parcel* parcel = reinterpret_cast<Parcel*>(nativePtr);const status_t err = parcel->writeInt32(val);if (err != NO_ERROR) {signalExceptionForError(env, clazz, err);} } 復制代碼在這里我們要特別注意兩個參數,一個是之前傳上去的指針以及需要保存的int數據,這兩個值分別是: (jint nativePtr, jint val) 首先是根據這個指針,這里說一下,指針實際上就是一個整型地址值,所以這里使用強轉將int值轉化為parcel類型的指針是可行的,然后使用這個指針來操作native的parcel對象,即: const status_t err = parcel->writeInt32(val);
writeInt32是調用了parcel中的方法,parcel的實現類是在Framework/native/libs\binder\Parcel.cpp,我們看下writeInt32方法:
status_t Parcel::writeInt32(int32_t val) {return writeAligned(val); } 復制代碼status_t Parcel::writeAligned(T val) {COMPILE_TIME_ASSERT_FUNCTION_SCOPE(PAD_SIZE_UNSAFE(sizeof(T)) == sizeof(T));if ((mDataPos+sizeof(val)) <= mDataCapacity) { restart_write:*reinterpret_cast<T*>(mData+mDataPos) = val;return finishWrite(sizeof(val));}status_t err = growData(sizeof(val));if (err == NO_ERROR) goto restart_write;return err; } 復制代碼分析上面的之前,首先要知道mData、mDataPos、mDataCapacity三個變量的意義,mData指向parcel緩存的首地址,mDataCapacity表示parcel緩存容量(大小),mDataPos指向parcel緩存中空閑區域的首地址,整個parcel緩存是一塊連續的內存。
物理地址 = 有效地址+偏移地址,首先會判斷先寫入的int數據的字節數是否超過了data的容量,如果沒有超過,會執行數據的寫入,reinterpret_cast是c++的一種再解釋,強制轉換,上面首先會將mData+mDataPos得到物理地址,轉成指向T類型的指針(T類型就是你傳進來的變量的類型),然后將val賦值給指針指向的內容。然后修改偏移地址,finishWrite(sizeof(val)):
上面主要是將修改偏移地址,將偏移地址加上新增加的數據的字節數。
如果增加的數據大于容量的話,那么首先擴展parcel的緩存空間,growData(sizeof(val)):
擴展成功,就繼續goto restart_write,在writeAligned方法中有restart_write,執行restart_write后面code,寫入數據。
通過上面的解釋相信大家已經明白int類型的數據寫入parcel緩存了,既然知道存數據,那我們也要明白取數據了,在取數據的時候,我們會通過this.age = in.readInt();來取得int類型數據
static jint android_os_Parcel_readInt(jlong nativePtr) {Parcel* parcel = reinterpret_cast<Parcel*>(nativePtr);if (parcel != NULL) {return parcel->readInt32();}return 0; } 復制代碼調用的parcel的readInt32方法:
int32_t Parcel::readInt32() const {return readAligned<int32_t>(); } 復制代碼T Parcel::readAligned() const {T result;if (readAligned(&result) != NO_ERROR) {result = 0;}return result; } 復制代碼status_t Parcel::readAligned(T *pArg) const {COMPILE_TIME_ASSERT_FUNCTION_SCOPE(PAD_SIZE_UNSAFE(sizeof(T)) == sizeof(T));if ((mDataPos+sizeof(T)) <= mDataSize) {const void* data = mData+mDataPos;mDataPos += sizeof(T);*pArg = *reinterpret_cast<const T*>(data);return NO_ERROR;} else {return NOT_ENOUGH_DATA;} } 復制代碼讀取數據的時候,首先我們會從parcel的起始地址+parcel偏移地址,得到讀取的數據的地址,然后取出數據,然后將parcel的偏移地址+取出的數據的字節數,這樣指針就可以指向下一個數據,這樣說太抽象了,舉個例子: 比如我們現在有一個對象,里面是
stu{int age = 32;double score = 99; } 復制代碼我們在寫數據的時候,會在一塊parcel的內存地址中,寫32,99,然后讀取的時候,會從起始地址+讀取的字節數,來一一讀取,首先讀取parcel起始地址指向的數據,取出32,然后將指針地址偏移int字節數,指針指向99的地址,然后讀取99,然后取出數據,這也就是parcelable在實現的時候為什么需要存和讀取的順序需要一致的原因。
3.在我們了解了,parcelable的實現原理的時候,我們就可以解答引言上面的問題了。
3.1 對BaseBean類實現了parceable接口,當一個Activity中跳轉到另一個Activity的時候,intent.putExtra("key",childBean),另一個Activity能否用拿到數據?
答:因為在父類的BaseBean里面都有實現BaseBean中字段的讀寫,所以BaseBean中字段的數據是可以拿到的。
3.2 在用ChildBean=getIntent().getParcelableExtra()的時候出現了類型轉換錯誤,用BaseBean=getIntent().getParcelableExtra()確沒有問題?
答:其實這里是要看BaseBean中讀數據,返回的對象是什么了?
public static final Parcelable.Creator<BaseBean> CREATOR = new Parcelable.Creator<BaseBean>() {@Overridepublic BaseBean createFromParcel(Parcel source) {return new BaseBean(source);}@Overridepublic BaseBean[] newArray(int size) {return new BaseBean[size];}}; 復制代碼很明顯,在這里返回的BaseBean的對象,當你用ChildBean去接收的時候肯定會出現類型轉換錯誤啦,如果還覺得想用ChildBean來接收的話(前提是有強迫癥),可以重寫createFromParcel方法
@Overridepublic BaseBean createFromParcel(Parcel source) {ChildBean childBean = new ChildBean();childBean.setName(source.readString());childBean.setPrice(source.readDouble());return childBean;} 復制代碼這不返回ChildBean不就可以了,當然不管你是哪種方式,如果childBean沒有實現parceable的話,對于childBean中的字段是無法傳遞的.
attention:這個和Serializable的實現是不同的,Serializable是父類實現了Serializable,子類不需要實現Serializable,子類的數據也能夠傳遞了,因為在寫入數據的判斷(obj instanceof Serializable),如果父類實現Serializable,子類肯定也是instanceof Serializable。
3.3 如果我們需要用到一個公共的界面,這個公共的界面可能是通過泛型T t =getIntent().getParcelableExtra()來獲取數據的解決方案?
答:這里我們的BaseBean不應該是一個類,最合適的話,應該是一個interface,比如我們公共界面是用到了t.getName()來得到顯示的數據,這個時候
class ChildBean implements BaseBean,Parcelable{...@Overridepublic String getName(){return "WelliJohn";}... } 復制代碼當用到了傳值的時候,ChildBean再自身實現了Parcelable接口,這樣代碼就完美了。這樣如果真的在公共界面有個特殊的類型的話,判斷下T的類型(ChildBean.class.isInstance(t)),強轉下也可以進行某個特殊數據處理了。
4.總結
| 文件操作,且用到了反射 | 單獨的內存空間,速度快 |
| 會創造大量的讀寫對象 | 直接操作內存讀寫 |
| 實現簡單 | 實現復雜,而且讀和取的數據要一致 |
| 寫入的時候,會有字段名,長度等 | 只是寫入數據,節省資源 |
| 因為寫在文件中,適合持久化數據 | 不適合持久化數據,可能會變化 |
如果你們有對3.3的解決方案感覺有更好的處理思路的話,歡迎提出來共同探討
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的Parcelable最强解析的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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