Android--Loaders

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前言

　　Loaders，装载机，适用于Android3.0以及更高的版本，它提供了一套在UI的主线程中异步加载数据的框架。使用Loaders可以非常简单的在Activity或者Fragment中异步加载数据，一般适用于大量的数据查询，或者需要经常修改并及时展示的数据显示到UI上，这样可以避免查询数据的时候，造成UI主线程的卡顿。

　　Loaders有以下特点：

可以适用于Activity和Fragment。
可以提供异步的方式加载数据。
监听数据源，当数据改变的时候，将新的数据发布到UI上。
Loaders使用Cursor加载数据，在更改Cursor的时候，会自动重新连接到最后配置的Cursor中读取数据，因此不需要重新查询数据。

　　在Android中使用Loaders机制，需要多个类和接口的配合，以下是它们大致的关系图，之后的内容会对这几个类或接口进行详细讲解：

LoaderManager

　　LoaderManager，装载机管理器。用于在Activity或者Fragment中管理一个或多个Loader实例。在Activity或者Fragment中，可以通过getLoaderManager()方法获取LoaderManager对象，它是一个单例模式。

　　介绍几个LoaderManager提供的方法，用于管理Loader：

Loader<D> initLoader(int id,Bundle bundle,LoaderCallbacks<D> callback)：初始化一个Loader，并注册回调事件。
Loader<D> restartLoader(int id,Bundle bundle,LoaderCallbacks<D> callback)：重新启动或创建一个Loader，并注册回调事件。
Loader<D> getLoader(int id)：返回给定Id的Loader，如果没有找到则返回Null。
void destroyLoader(int id)：根据指定Id，停止和删除Loader。

　　通过上面几个方法的参数可以看到，都有一个id参数，这个Id是Loader的标识，因为LoaderManager可以管理一个或多个Loader，所以必须通过这个Id参数来唯一确定一个Loader。而InitLoader()、restartLoader()中的bundle参数，传递一个Bundle对象给LoaderCallbacks中的onCreateLoader()去获取，下面介绍LoaderCallbacks。

LoaderManager.LoaderCallbacks

　　LoaderCallbacks是LoaderManager和Loader之间的回调接口。它是一个回调接口，所以我们需要实现其定义的三个方法：

Loader<D> onCreateLoader(int id,Bundle bundle)：根据指定Id，初始化一个新的Loader。
void onLoadFinished(Loader<D> loader,D data)：当Loader被加载完毕后被调用，在其中处理Loader获取的Cursor数据。
void onLoaderReset(Loader<D> loader)：当Loader被销毁的时候被调用，在其中可以使Loader的数据不可用。

　　从LoaderCallbacks的声明的几个方法中可以看到，它是一个泛型的接口，需要指定Loader数据的类型。如果是数据源是从一个ContentProvider中获取的，一般直接使用它的子类CursorLoader，下面介绍CursorLoader。

Loader

　　Loader，一个抽象的类，用于执行异步加载数据，这个Loader对象可以监视数据源的改变和在内容改变后，以新数据的内容改变UI的展示。它是一个Loader的抽象接口，所有需要实现的Loader功能的类都需要实现这个接口，但是如果需要自己开发一个装载机的话，一般并不推荐继承Loader接口，而是继承它的子类AsyncTaskLoader，这是一个以AsyncTask框架执行的异步加载。

　　Android中还提供了一个CursorLoader类，它是AsyncTaskLoader的子类，一个异步的加载数据的类，通过ContentResolver的标准查询并返回一个Cursor。这个类实现了Loader的协议，以一种标准的方式查询Cursor。

　　CursorLoader类有两个构造函数，推荐使用第二个，因为使用第一个构造函数，需要还需要通过CursorLoader提供的一些了getXxx()方法设置对应的属性：

CursorLoader(Context context)
CursorLoader(Context context,Uri uri,String[] projection,String selection ,String[] selectionArgs,String sortOrder)

SimpleCursorAdapter

　　在Android中，数据的展示都需要使用一个Adapter适配器，而Loader一般返回的就是一个Cursor的数据，可以使用BaseAdapter的一个子类SimpleCursorAdapter，它可以使用XML资源文件自定义一个布局在展示数据。它有两个构造函数，但是有一个构造函数在API Level11之后就不推荐使用。下面是构造函数的签名：

　　SimpleCursorAdapter(Context context,int layout,Cursor c,String[] from,int[] to,int flags).

　　最后一个参数flags是一个标识，标识当数据改变调用onContentChanged()的时候，是否通知ContentProvider数据的改变，如果无需监听ContentProvider的改变，则可以传0。对于SimpleCursorAdapter适配器的Cursor的改变，可以使用SimpleCursorAdapter.swapCursor(Cursor)方法，它会与旧的Cursor互换，并且返回旧的Cursor。

Demo

　　下面通过一个Demo来讲解一下Loaders的使用。在这个Demo中，数据使用SQLite数据库保存，而使用ContentProvider进行数据的请求与访问。在SQLite数据库中，存在一个Student表，它近有两个字段：_id,name。在Demo中，使用一个ListView展示数据，使用LoaderManager管理一个Loader，并通过这个Loader的回调接口进行刷新ListView的数据显示。进行对SQLite数据库中的数据进行增加与删除。下面不提供SQLiteOpenHelper和ContentProvider相关实现类的代码，如有需要可以下载源码查看，对于SQLite和ContentProvider的内容，不清楚的朋友可以参见博客：数据持久化之SQLite和ContentProvider。

　　实现代码：

  1 package com.example.loadermanagerdemo;
  2 
  3 import android.net.Uri;
  4 import android.os.Bundle;
  5 import android.app.Activity;
  6 import android.app.AlertDialog;
  7 import android.app.LoaderManager;
  8 import android.app.LoaderManager.LoaderCallbacks;
  9 import android.content.ContentResolver;
 10 import android.content.ContentValues;
 11 import android.content.CursorLoader;
 12 import android.content.Loader;
 13 import android.database.Cursor;
 14 import android.util.Log;
 15 import android.view.ContextMenu;
 16 import android.view.LayoutInflater;
 17 import android.view.Menu;
 18 import android.view.MenuInflater;
 19 import android.view.MenuItem;
 20 import android.view.View;
 21 import android.view.ContextMenu.ContextMenuInfo;
 22 import android.widget.AdapterView.AdapterContextMenuInfo;
 23 import android.widget.Button;
 24 import android.widget.EditText;
 25 import android.widget.ListView;
 26 import android.widget.SimpleCursorAdapter;
 27 import android.widget.TextView;
 28 
 29 public class MainActivity extends Activity {
 30     private LoaderManager manager;
 31     private ListView listview;
 32     private AlertDialog alertDialog;
 33     private SimpleCursorAdapter mAdapter;
 34     private final String TAG="main";
 35 
 36     @Override
 37     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 38         super.onCreate(savedInstanceState);
 39         setContentView(R.layout.activity_main);
 40         listview = (ListView) findViewById(R.id.listView1);
 41         //使用一个SimpleCursorAdapter，布局使用android自带的布局资源simple_list_item_1， android.R.id.text1 为simple_list_item_1中TextView的Id
 42         mAdapter = new SimpleCursorAdapter(MainActivity.this,
 43                 android.R.layout.simple_list_item_1, null,
 44                 new String[] { "name" }, new int[] { android.R.id.text1 },0);
 45         
 46         // 获取Loader管理器。
 47         manager = getLoaderManager();
 48         // 初始化并启动一个Loader，设定标识为1000，并制定一个回调函数。
 49         manager.initLoader(1000, null, callbacks);
 50 
 51         // 为ListView注册一个上下文菜单
 52         registerForContextMenu(listview);
 53     }
 54 
 55     @Override
 56     public void onCreateContextMenu(ContextMenu menu, View v,
 57             ContextMenuInfo menuInfo) {
 58         super.onCreateContextMenu(menu, v, menuInfo);
 59         // 声明一个上下文菜单，contentmenu中声明了两个菜单，添加和删除
 60         MenuInflater inflater = getMenuInflater();
 61         inflater.inflate(R.menu.contentmenu, menu);
 62     }
 63 
 64     @Override
 65     public boolean onContextItemSelected(MenuItem item) {
 66         
 67         switch (item.getItemId()) {
 68         case R.id.menu_add:
 69             // 声明一个对话框
 70             AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(
 71                     MainActivity.this);
 72             // 加载一个自定义布局，add_name中有一个EditText和Button控件。
 73             final View view = LayoutInflater.from(MainActivity.this).inflate(
 74                     R.layout.add_name, null);
 75             Button btnAdd = (Button) view.findViewById(R.id.btnAdd);
 76             btnAdd.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
 77 
 78                 @Override
 79                 public void onClick(View v) {
 80                     EditText etAdd = (EditText) view
 81                             .findViewById(R.id.username);
 82                     String name = etAdd.getText().toString();
 83                     // 使用ContentResolver进行删除操作，根据name字段。
 84                     ContentResolver contentResolver = getContentResolver();
 85                     ContentValues contentValues = new ContentValues();
 86                     contentValues.put("name", name);
 87                     Uri uri = Uri
 88                             .parse("content://com.example.loadermanagerdemo.StudentContentProvider/student");
 89                     Uri result = contentResolver.insert(uri, contentValues);
 90                     if (result != null) {
 91                         //result不为空证明删除成功，重新启动Loader，注意标识需要和之前init的标识一致。
 92                         manager.restartLoader(1000, null, callbacks);
 93                     }
 94                     // 关闭对话框
 95                     alertDialog.dismiss();
 96                     
 97                     Log.i(TAG, "添加数据成功，name="+name);
 98                 }
 99             });
100             builder.setView(view);
101             alertDialog = builder.show();
102             return true;
103         case R.id.menu_delete:
104             // 获取菜单选项的信息
105             AdapterContextMenuInfo info = (AdapterContextMenuInfo) item
106                     .getMenuInfo();
107             // 获取到选项的TextView控件，并得到选中项的那么
108             TextView tv = (TextView) info.targetView;
109             String name = tv.getText().toString();
110             // 使用ContentResolver进行删除操作
111             Uri url = Uri
112                     .parse("content://com.example.loadermanagerdemo.StudentContentProvider/student");
113             ContentResolver contentResolver = getContentResolver();
114             String where = "name=?";
115             String[] selectionArgs = { name };
116             int count = contentResolver.delete(url, where, selectionArgs);
117             if (count == 1) {
118                 //这个操作仅删除单挑记录，如果删除行为1 ，则重新启动Loader
119                 manager.restartLoader(1000, null, callbacks);
120             }
121             Log.i(TAG, "删除数据成功，name="+name);
122             return true;
123         default:
124             return super.onContextItemSelected(item);
125         }
126 
127     }
128 
129     // Loader的回调接口
130     private LoaderManager.LoaderCallbacks<Cursor> callbacks = new LoaderCallbacks<Cursor>() {
131 
132         @Override
133         public Loader<Cursor> onCreateLoader(int id, Bundle bundle) {
134             // 在Loader创建的时候被调用，这里使用一个ContentProvider获取数据，所以使用CursorLoader返回数据
135             Uri uri = Uri
136                     .parse("content://com.example.loadermanagerdemo.StudentContentProvider/student");
137             CursorLoader loader = new CursorLoader(MainActivity.this, uri,
138                     null, null, null, null);
139             Log.i(TAG, "onCreateLoader被执行。");
140             return loader;
141         }
142 
143         @Override
144         public void onLoadFinished(Loader<Cursor> loader, Cursor cursor) {
145             //刷新SimpleCursorAdapter的数据
146             mAdapter.swapCursor(cursor);
147             // 重新设定适配器
148             listview.setAdapter(mAdapter);
149             Log.i(TAG, "onLoadFinished被执行。");
150         }
151 
152         @Override
153         public void onLoaderReset(Loader<Cursor> loader) {
154             // 当Loader被从LoaderManager中移除的时候，被执行，清空SimpleCursorAdapter适配器的Cursor
155             mAdapter.swapCursor(null);
156             Log.i(TAG, "onLoaderReset被执行。");
157         }
158     };
159 
160     @Override
161     public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
162         getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);
163         return true;
164     }
165 
166 }