Android工具HierarchyViewer 代碼導讀(3) -- 后台代碼


在上文 中,我們講解了如何把HierarchyViewer的項目導入到Eclipse中,以便更高效閱讀代碼。本文將講解HierarchyViewer的后台代碼,建議大家可以先閱讀< Android工具HierarchyViewer代碼導讀(1) -- 功能實現演示>一文, 其中的代碼演示了HierarchyViewer的主要功能。而本文就是講解HierarchyViewer是如何實現功能的。

 

把復雜的代碼講解清楚一般都不是很容易的事情,為了不把本文寫成流水帳,文章將盡量集中在HierarchyViewer后台代碼的主要脈絡上,許多細節需要讀者自己去閱讀,那是必須的。

 

MVC模式

HierarchyViewer采用典型的MVC模式設計。

當打開HierarchyViewer,進入主界面時,其對應的MVC模式是:HierarchyViewerDirector.java是Controller,DeviceSelectionModel.java是Model,DeviceSelector是View,如下圖所示:

image

 

當雙擊某個Acitivity,進入瀏覽層次圖界面時,其對應的MVC模式是:HierarchyViewerDirector.java是Controller,TreeViewModel.java是Model,Views是TreeViewController.java、TreeViewOverview.java、PropertyViewer.java、TreeViewer.java、LayoutViewer.java:

image

 

HierachyViewerDirector.java(即Controller)通過DeviceBridge.java來和Android設備通信,而DeviceBridge.java具體是通過AndroidDebugBridage.java和DeviceConnection.java來和設備通信。如下圖所示:

image

 

AndroidDebugBridge.java : AndroidDebugBridge.java是ADB API,位於ddmlib項目中。 它實現了命令行版adb一樣的功能,在HierarchyViewer中主要用到其連接設備,forward端口,啟動ViewServer等操作。

DeviceConnection.java: 負責和ViewServer通信,向ViewServer發送命令並接受其返回的信息。從而獲取Activity列表、控件層次結構圖、截圖等。

 

入口點

后台代碼的入口點在HierarchyViewerApplication.java的createContents method中:

@Override
    protected Control createContents(Composite parent) {
        // create this only once the window is opened to please SWT on Mac
        mDirector = HierarchyViewerApplicationDirector.createDirector();
        mDirector.initDebugBridge();
        mDirector.startListenForDevices();
        mDirector.populateDeviceSelectionModel();
       //... ...
    }

以上代碼做了如下工作:

1,HierarchyViewerApplicationDirector.createDirector() -- 創建一個HierarchyViewerDirector對象

2,mDirector.initDebugBridge() -- 初始化AndroidDebugBridge

3,mDirector.startListenForDevices() -- 把mDirctor注冊為AndroidDebugBridge的監聽者(HierarchyViewerDirector繼承了IDeviceChangeListener接口),當有設備連接、斷開、改變時,mDirctor將接收到事件。

4,mDirector.populateDeviceSelectionModel() -- 獲取當前已經連接的設備列表,處理並顯示它們。

 

閱讀populateDeviceSelectionModel()函數你會發現, 其中獲取到當前已經連接的所有設備列表后,是通過deviceConnected函數來“處理”這些設備;當有新設備連接觸發設備連接事件時,也是通過deviceConnected函數來“處理”它。

 

啟動並連接設備的ViewServer,獲取Activities並顯示列表

HierarchyViewerDirector的deviceConnected 方法,是對IDeviceChangeListener接口方法的實現,我們來看它是如何“處理”一台和adb建立連接的設備的:

    public void deviceConnected(final IDevice device) {
        executeInBackground("Connecting device", new Runnable() {
            public void run() {
                if (DeviceSelectionModel.getModel().containsDevice(device)) {
                    windowsChanged(device);
                } else if (device.isOnline()) {
                    DeviceBridge.setupDeviceForward(device);
                    if (!DeviceBridge.isViewServerRunning(device)) {
                        if (!DeviceBridge.startViewServer(device)) {
                            // Let's do something interesting here... Try again
                            // in 2 seconds.
                            try {
                                Thread.sleep(2000);
                            } catch (InterruptedException e) {
                            }
                            if (!DeviceBridge.startViewServer(device)) {
                                Log.e(TAG, "Unable to debug device " + device);
                                DeviceBridge.removeDeviceForward(device);
                            } else {
                                loadViewServerInfoAndWindows(device);
                            }
                            return;
                        }
                    }
                    loadViewServerInfoAndWindows(device);
                }
            }
        });
    }

在這個方法中做了如下事情:

1)DeviceBridge.setupDeviceForward(device) -- 把該設備的4939端口映射到本地端口。 HierarchyViewer維護一個列表 --sDevicePortMap,它記錄哪個設備被映射到了哪個本地端口。

2)DeviceBridge.isViewServerRunning(device) -- 判斷該設備的ViewServer是否打開。

3)DeviceBridge.startViewServer(device) -- 打開ViewServer。

4)loadViewServerInfoAndWindows(device) -- 1)獲取該設備ViewServer信息,比如版本信息等 2)獲取該設備其所有活動的Activities(在HierarchyView源代碼中,Activities總是被命名為Windows)。

(如果讀者不明白以上函數的意義,再次建議閱讀<功能實現演示>)

 

讓我們"Step Into”,來看看loadViewServerInfoAndWindows方法:

    private void loadViewServerInfoAndWindows(final IDevice device) {

        ViewServerInfo viewServerInfo = DeviceBridge.loadViewServerInfo(device);
        if (viewServerInfo == null) {
            return;
        }
        Window[] windows = DeviceBridge.loadWindows(device);
        DeviceSelectionModel.getModel().addDevice(device, windows, viewServerInfo);
        if (viewServerInfo.protocolVersion >= 3) {
            WindowUpdater.startListenForWindowChanges(HierarchyViewerDirector.this, device);
            focusChanged(device);
        }

    }

 

1,DeviceBridge.loadViewServerInfo(device) -- 讀取ViewServer信息。

2,DeviceBridge.loadWindows(device) -- 發送 “LIST”命令給ViewServer,讀取設備所有活動的Activities。

3,DeviceSelectionModel.getModel().addDevice(device, windows, viewServerInfo) -- 更新DeviceSelectionModel數據,然后該Model將通過事件通知Views來更新顯示。

 

我們到哪了?

在以上代碼完成后,HierarchyViewer完成了主界面的加載,已經連接的設備及其活動的Activities顯示出來了:

20120729215028656

讀取Activity的控件層次圖

這時,當用戶雙擊上圖中設備的某個Activity,希望查看其控件層次圖時,事件(DeviceSelector.java中的widgetDefaultSelected事件)將調用HierarchyViewerDirector.java的loadViewTreeData方法:

    public void loadViewTreeData(final Window window) {
        executeInBackground("Loading view hierarchy", new Runnable() {
            public void run() {

                mFilterText = ""; //$NON-NLS-1$

                ViewNode viewNode = DeviceBridge.loadWindowData(window);
                if (viewNode != null) {
                    DeviceBridge.loadProfileData(window, viewNode);
                    viewNode.setViewCount();
                    TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode);
                }
            }
        });
    }

 

1,DeviceBridge.loadWindowData(window) -- 讀取Activity的所有控件信息,並把每個控件的信息構造成一個ViewNode對象,所有的ViewNode組成一個樹,該函數的返回值是樹的根節點。

2,DeviceBridge.loadProfileData(window, viewNode) -- 遍歷整個ViewNode樹,為樹中的每個節點向ViewServer讀取ProfileData。遺憾的是,目前為止我也沒有搞明白ProfileData的作用。

3,viewNode.setViewCount() -- 遍歷整個ViewNode樹,計算每個子樹所包含的節點數量,保存在ViewNode的viewCount字段中。

4,TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode) -- 更新TreeViewModel的數據源,該Modell將通知所有監聽者 -- TreeViewController.java、TreeViewOverview.java、PropertyViewer.java、TreeViewer.java、LayoutViewer.java來更新視圖。

 

讀者可以“Step into” loadWindowData方法,可以看到它是通過向ViewServer發送”DUMP”命令來獲取整個控件樹信息的。

正如我們在《功能實現演示》中講到的,ViewServer返回給我們的控件樹信息是一個內容巨大的文本,HierarchyViewer怎么把這個文本解析成ViewNode樹的,而TreeViewer.java,LayoutViewer.java等視圖又是如何根據ViewNode來進行繪制的,我們將是下文《前台代碼》中講解。

 

我們到哪了?

現在,我們獲取到了該Activity的控件樹,並且各個Views – TreeViewer.java、LayoutViewer.java等根據ViewNode樹完成了繪制:

20120729215029821

 

加載控件截圖

這時,當用戶選中hierarchy view(TreeView.java)上的某個節點時,HierarchyViewer將向ViewServer請求該控件的截圖,並顯示在該節點上面的氣泡中,這是怎么做到的呢?

當點擊hierarchy view上的節點時,TreeView.java上的selectionChanged方法(override ITreeChangeListener接口)被觸發(該事件的觸發過程可能要到下文<前台代碼>中才能說清楚), 它將調用HierarchyViewerDirector.java的loadCaptureInBackground方法:

    public void loadCaptureInBackground(final ViewNode viewNode) {
        executeInBackground("Capturing node", new Runnable() {
            public void run() {
                loadCapture(viewNode);
            }
        });
    }

 

讓我們“Step into” loadCapture方法:

    public Image loadCapture(ViewNode viewNode) {
        final Image image = DeviceBridge.loadCapture(viewNode.window, viewNode);
        if (image != null) {
            viewNode.image = image;

            // Force the layout viewer to redraw.
            TreeViewModel.getModel().notifySelectionChanged();
        }
        return image;
    }

 

DeviceBridge.loadCapture(viewNode.window, viewNode) -- DeviceConnection.java向ViewServer發送"CAPTURE”命令來獲取控件截圖

viewNode.image = image --把截圖保存在viewNode中,下次再次選中節點時,就不用再向ViewServer請求了

TreeViewModel.getModel().notifySelectionChanged() -- 強制TreeViewModel向監聽者發送SelectionChanged事件。

 

我們到哪了?

獲取到控件截圖后,TreeViewModel通知hierarchy view進行更新,於是我們看到截圖在氣泡中顯示出來:

201207292150324989

 

總結語

我們試圖理清HierarchyViewer后台代碼的主要脈絡,同時我們似乎也“遺漏”了更多內容:我們沒有閱讀DeviceBridge.java看它都支持哪些ViewServer命令 -- 我們已經知道的有LIST、DUMP、CAPTURE;我們沒有深入閱讀AndroidDebugBridge.java是如何工作的(也許不久后我就會寫這方面的文章);我們也沒有閱讀當設備斷開、改變時,當進行刷新等操作時的代碼。 我想我不能剝奪大家自己去閱讀代碼的樂趣。

 

本系列的最后一篇,我們將閱讀HierarchyViewer的前台代碼。

 

本文由知平軟件劉斌華原創,轉載請注明出處。

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