本文深入解析Android中的Context机制，包括Context及其相关类的关系、不同类型的Context生命周期管理、内存泄漏及非法调用问题、以及Context实例的创建过程。
6.1.1. Context相关类关系
Context是用来保存应用的运行环境的，并提供应用的操作接口。其相关类和关系如下，
ContextWrapper，代理类，继承了Context，实现了父类方法，方法全都以类构建的时候传入的Context实例为基础实现。
ContextWrapper的子类会调用attachBaseContext，传入相应的实例Contextbase，它有三个主要子类：ContextThemeWrapper （Activity）、Service、Application。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
protectedvoid attachBaseContext(Context base) {
if (mBase!= null) {
thrownew IllegalStateException("Base context already set");
}
mBase =base;
}
@Override
publicAssetManager getAssets() {
returnmBase.getAssets();
}
如果子类是service，则通过attach调用attachBaseContext（）初始化mBase，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
public finalvoid attach(
Context context,
ActivityThread thread, String className, IBinder token,
Application application, Object activityManager) {
attachBaseContext(context);
mThread =thread; // NOTE: unused - remove?
mClassName = className;
mToken =token;
mApplication= application;
mActivityManager = (IActivityManager)activityManager;
mStartCompatibility = getApplicationInfo().targetSdkVersion
< Build.VERSION_CODES.ECLAIR;
}
如果子类是Application，通过attach调用attachBaseContext（）初始化mBase，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/* package*/ final void attach(Context context) {
attachBaseContext(context);
mLoadedApk =ContextImpl.getImpl(context).mPackageInfo;
}
如果子类是ContextThemeWrapper，先通过Activity的attach，再通过ContextThemeWrapper的attachBaseContext来初始化mBase，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
@Overrideprotected void attachBaseContext(Context newBase) {
super.attachBaseContext(newBase);
mBase =newBase;
}
对于我们常见的应用来说，上面的Activity、Service、Application并不是孤立的，以应用启动为例：
当启动应用时，会孵化一个新进程，启动应用的启动入口为ActivityThread.main()，如下图，在其后续的makeapplication流程中，新建一个ContextImpl实例给application，注意这个Context的生命周期是跟随application的。可以在activity里通过getApplicationContext得到application的Context，
在后续的启动过程中，会进行activity的实例创建，其中ActivityThread.java调用performLaunchActivity，先通过createBaseContextForActivity创建一个Context，然后再activity.attach，注意这个Context的生命周期是跟随activity的。
同样，Service也有自己的Context，的生命周期是跟随自己的。
这里强调Context的生命周期和归属有两个原因，一个是内存泄漏，一个是非法调用。
对于内存泄漏部分，如果需要释放的对象关联错了Context，就会引起不能回收，例如附着于activity的对象，如果基于application的Context去创建，在activity退出就不能及时的被回收，引起内存泄漏。
对于非法调用部分，如在service里面调用startActivity，如果参数没有设置FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK，则会报如下错误，
android.util.AndroidRuntimeException: Calling startActivity()from outside of an Activity context requires theFLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag. Is this really what you want?
具体原因呢，通过代码分析可以找到出错点，问题分析可参考如下文章，
http://bbs.51cto.com/thread-1133875-1.html
另外，在ActivityThread.java attach的时候，对于system_process，还有一个mSystemContext，它通过createSystemContext创建，用来操作framework资源，这个mSystemContext还会被SystemServer保存，用来操作framework接口。
所以，
在android系统里面，仅有一个SystemContext。
在一个应用里面，有1个application Context，有n个activity Context，n个service Context，要知道你的代码该使用哪一个Context。
6.1.2. Context实例创建
上面提到的context的各子类实例化的时候都需要使用context的实例引用mBase，对于context的实例创建过程，是通过ContextImpl的创建来完成的。
ContextImpl的创建实例有不同的方法，
1）对于SystemContext类Context，
1.1)在android N之前，可以调用其方法createSystemContext，这里会新建一个ContextImpl类，并执行初始化过程，最后将实例引用返回给调用者。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
staticContextImpl createSystemContext(ActivityThread mainThread) {
finalContextImpl context = new ContextImpl();
context.init(Resources.getSystem(), mainThread, Process.myUserHandle());
returncontext;
}
采用这种方法来实现ContextImpl的创建有两种，如下，
可以通过activity来触发，在ActivityThread.java里定义mSystemContext来保存ContextImpl的引用，static ContextImplmSystemContext = null;
并在getSystemContext里调用createSystemContext来创建ContextImpl实例，赋值给mSystemContext。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicContextImpl getSystemContext() {
synchronized (this) {
if(mSystemContext == null) {
ContextImpl context =
ContextImpl.createSystemContext(this);
LoadedApk info = new LoadedApk(this, "android", context, null,
CompatibilityInfo.DEFAULT_COMPATIBILITY_INFO);
context.init(info, null, this);
context.getResources().updateConfiguration(
getConfiguration(), getDisplayMetricsLocked(
Display.DEFAULT_DISPLAY,
CompatibilityInfo.DEFAULT_COMPATIBILITY_INFO));
mSystemContext = context;
//Slog.i(TAG, "Created system resources " +context.getResources()
// + ": " +context.getResources().getConfiguration());
}
}
returnmSystemContext;
}
还可以通过LoadedApk类的创建，进行其内部的ContextImpl实例化。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicLoadedApk(ActivityThread activityThread, ApplicationInfo aInfo,
CompatibilityInfo compatInfo,
ActivityThread mainThread, ClassLoader baseLoader,
boolean securityViolation, boolean includeCode) {
…
if(mAppDir == null) {
if(ActivityThread.mSystemContext == null) {
ActivityThread.mSystemContext =
ContextImpl.createSystemContext(mainThread);
ActivityThread.mSystemContext.getResources().updateConfiguration(
mainThread.getConfiguration(),
mainThread.getDisplayMetricsLocked(
Display.DEFAULT_DISPLAY, compatInfo),
compatInfo);
}
mClassLoader = ActivityThread.mSystemContext.getClassLoader();
mResources = ActivityThread.mSystemContext.getResources();
}
}
1.2) 而在android N上，createSystemContext如下，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
staticContextImpl createSystemContext(ActivityThread mainThread) {
LoadedApkpackageInfo = new LoadedApk(mainThread);
ContextImpl context = new ContextImpl(null, mainThread,
packageInfo, null, null, 0, null, null, Display.INVALID_DISPLAY);
context.mResources.updateConfiguration(context.mResourcesManager.getConfiguration(),
context.mResourcesManager.getDisplayMetrics());
returncontext;
}
它是在系统init的时候，在SystemServer进程启动的时候被创建的，用来操作framework资源，调用过程如下，SystemServer.main()-- SystemServer().run -- SystemServer().createSystemContext -- activityThread.getSystemContext– ContextImpl.createSystemContext，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
* The mainentry point from zygote.
*/
public staticvoid main(String[] args) {
newSystemServer().run();
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
private voidrun() {
try {
。。。
//Initialize the system context.
createSystemContext();
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
private void createSystemContext() {
ActivityThread activityThread = ActivityThread.systemMain();
mSystemContext = activityThread.getSystemContext();
mSystemContext.setTheme(DEFAULT_SYSTEM_THEME);
}
这样，在android系统里就存在一个SystemContext，其实例引用被SystemServer和activityThread保存。
2）对于一般的Context
直接新建一个ContextImpl类，并执行初始化过程，最后将实例引用返回给调用者。
activity就是这么做的，在ActivityThread.java的performLaunchActivity调用createBaseContextForActivity，这里会得到一个ContextImpl类引用appContext，再调用activity.attach，通过activity将appContext传递给ContextThemeWrapper，进而传递给ContextWrapper，实现上面提到的mBase的初始化。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
Context appContext = createBaseContextForActivity(r, activity);
CharSequence title = r.activityInfo.loadLabel(appContext.getPackageManager());
Configuration config = new Configuration(mCompatConfiguration);
if (DEBUG_CONFIGURATION) Slog.v(TAG, "Launching activity "
+ r.activityInfo.name + " with config " + config);
activity.attach(appContext, this, getInstrumentation(), r.token,
r.ident, app, r.intent, r.activityInfo, title, r.parent,
r.embeddedID, r.lastNonConfigurationInstances, config);;
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
privateContext createBaseContextForActivity(ActivityClientRecord r,
finalActivity activity) {
ContextImpl appContext = new ContextImpl();
appContext.init(r.packageInfo, r.token, this);
appContext.setOuterContext(activity);
…
}
Application相关的Context, 对于同一个包，公用一个应用，在第一次启动应用时，需要创建一个应用，应用同样也要新建一个ContextImpl实例，并使用attach与之关联起来，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicApplication makeApplication(boolean forceDefaultAppClass,
Instrumentation instrumentation) {
if(mApplication != null) {
return mApplication;
}
…
java.lang.ClassLoader cl = getClassLoader();
ContextImpl appContext = new ContextImpl();
appContext.init(this, null, mActivityThread);
app =mActivityThread.mInstrumentation.newApplication(
cl, appClass, appContext);
appContext.setOuterContext(app);
…
mActivityThread.mAllApplications.add(app);
mApplication = app;
if(instrumentation != null) {
try {
instrumentation.callApplicationOnCreate(app);
…
在之前的handleBindApplication里，还会新建ContextImpl，这个只是临时创建，通过它来使用应用接口的。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
finalContextImpl appContext = ContextImpl.createAppContext(this, data.info);
updateLocaleListFromAppContext(appContext,
mResourcesManager.getConfiguration().getLocales());
对于service相关的ContextImpl，和activity类似，在service实例创建的时候，new一个ContextImpl，并调用init进行初始化，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
java.lang.ClassLoader cl = packageInfo.getClassLoader();
service = (Service)cl.loadClass(data.info.name).newInstance();
…
ContextImpl context = new ContextImpl();
context.init(packageInfo, null, this);
Application app = packageInfo.makeApplication(false, mInstrumentation);
context.setOuterContext(service);
service.attach(context, this, data.info.name, data.token, app,
ActivityManagerNative.getDefault());
service.onCreate();
mServices.put(data.token, service);
try {
ActivityManagerNative.getDefault().serviceDoneExecuting(
data.token, 0, 0, 0);
示例：对于service的context，举个例子说明一下怎么使用和传递context的，
例如在telecom里要关闭系统对话框，得使用context，它是传入的，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
* Closesopen system dialogs and the notification shade.
*/
private voidcloseSystemDialogs(Context context) {
Intentintent = new Intent(Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS);
context.sendBroadcastAsUser(intent,UserHandle.ALL);
}
在TelecomBroadcastIntentProcessor里context也是传入的
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicTelecomBroadcastIntentProcessor(Context context, CallsManager callsManager) {
mContext= context;
mCallsManager = callsManager;
}
…
closeSystemDialogs(mContext);
再逐步找出调用栈，
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
public TelecomSystem(
…
mContext= context.getApplicationContext();
mTelecomBroadcastIntentProcessor= new TelecomBroadcastIntentProcessor(
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
79 static voidinitializeTelecomSystem(Context context) {
80 if(TelecomSystem.getInstance() == null) {
81 final NotificationManager notificationManager =
82 (NotificationManager)context.getSystemService(Context.NOTIFICATION_SERVICE);
83
84 TelecomSystem.setInstance(
85 new TelecomSystem(
86 context,
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
58public class TelecomService extends Service implementsTelecomSystem.Component {
59
60 @Override
61 publicIBinder onBind(Intent intent) {
62 Log.d(this, "onBind");
63 initializeTelecomSystem(this);
64 synchronized (getTelecomSystem().getLock()) {
65 return getTelecomSystem().getTelecomServiceImpl().getBinder();
66 }
67 }
所以最初传递的时候，context就是service，而service是context类的子类，在service实例创建的时候，会创建一个context实例。
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