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Android应用程序组件Content Provider的共享数据更新通知机制分析

 
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在Android系统中，应用程序组件Content Provider为不同的应用程序实现数据共享提供了基础设施，它主要通过Binder进程间通信机制和匿名共享内存机制来实现的。关于数据共享的另一个话题便是数据更新通知机制了，即如果一个应用程序对共享数据做了修改，它应该如何通知其它正在使用这些共享数据的应用程序呢？本文将分析Content Provider的共享数据更新通知机制，为读者解答这个问题。

Android应用程序组件Content Provider中的数据更新通知机制和Android系统中的广播（Broadcast）通知机制的实现思路是相似的。在Android的广播机制中，首先是接收者对自己感兴趣的广播进行注册，接着当发送者发出这些广播时，接收者就会得到通知了。更多关于Android系统的广播机制的知识，可以参考前面Android系统中的广播（Broadcast）机制简要介绍和学习计划这一系列文章。然而，Content Provider中的数据监控机制与Android系统中的广播机制又有三个主要的区别，一是前者是通过URI来把通知的发送者和接收者关联在一起的，而后者是通过Intent来关联的，二是前者的通知注册中心是由ContentService服务来扮演的，而后者是由ActivityManagerService服务来扮演的，三是前者负责接收数据更新通知的类必须要继承ContentObserver类，而后者要继承BroadcastReceiver类。之所以会有这些区别，是由于Content Proivder组件的数据共享功能本身就是建立在URI的基础之上的，因此专门针对URI来设计另外一套通知机制会更实用和方便，而Android系统的广播机制是一种更加通用的事件通知机制，它的适用范围会更广泛一些。

与分析Android系统的广播机制类似，我们把Content Provider的数据更新机制划分为三个单元进行分析，第一个单元是ContentService的启动过程，第二个单元是监控数据变化的ContentObserver的注册过程，第二个单元是数据更新通知的发送过程。

与前面两篇文章Android应用程序组件Content Provider的启动过程源代码分析和Android应用程序组件Content Provider在应用程序之间共享数据的原理分析一样，本文仍然以Android应用程序组件Content Provider应用实例这篇文章介绍的应用程序为例来分析Content Provider的数据更新机制。

1. ContentService的启动过程分析

前面提到，在Content Provider的数据更新通知机制中，ContentService扮演者ContentObserver的注册中心的角色，因此，它必须要系统启动的时候就启动起来，以便后面启动起来的应用程序可以使用它。在前面这篇文章Android系统进程Zygote启动过程的源代码分析中，我们提到，Android系统进程Zygote在启动的时候，在启动一个System进程来加载系统的一些关键服务，而ContentService就这些关键服务之一了。在System进程中，负责加载系统关键服务的类为SystemServer类，它定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中，它会通过启动一个线程SystemThread来加载这些关键服务：

view plain
  1. classServerThreadextendsThread{
  2. ......
  4. @Override
  5. publicvoidrun(){
  6. ......
  8. Looper.prepare();
  10. //Criticalservices...
  11. try{
  12. ......
  14. ContentService.main(context,
  15. factoryTest==SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL);
  17. ......
  19. }catch(RuntimeExceptione){
  20. ......
  21. }
  23. ......
  25. Looper.loop();
  26. ......
  27. }
  28. }
ContentService类定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中，它的main函数的实现如下所示：
view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicstaticIContentServicemain(Contextcontext,booleanfactoryTest){
  5. ContentServiceservice=newContentService(context,factoryTest);
  6. ServiceManager.addService(ContentResolver.CONTENT_SERVICE_NAME,service);
  7. returnservice;
  8. }
  10. ......
  11. }
从这里我们就可以看到，在ContentService类的main函数中，会创建一个ContentService实例，然后把它添加到ServiceManager中去，这样，ContentService服务就启动起来了， 其它地方可以通过ServiceManager来获得它的一个远程接口来使用它提供的服务。

2. ContentObserver的注册过程分析

在前面这篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序Acticle中，主窗口MainActivity在创建的时候，会调用应用程序上下文的ContentResolver接口来注册一个自定义的ContentObserver来监控ArticlesProvider这个Content Provider中的数据变化：

view plain
  1. publicclassMainActivityextendsActivityimplementsView.OnClickListener,AdapterView.OnItemClickListener{
  2. ......
  4. privateArticleAdapteradapter=null;
  5. privateArticleObserverobserver=null;
  7. ......
  9. @Override
  10. publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
  11. super.onCreate(savedInstanceState);
  12. ......
  14. observer=newArticleObserver(newHandler());
  15. getContentResolver().registerContentObserver(Articles.CONTENT_URI,true,observer);
  17. ......
  18. }
  20. privateclassArticleObserverextendsContentObserver{
  21. publicArticleObserver(Handlerhandler){
  22. super(handler);
  23. }
  25. @Override
  26. publicvoidonChange(booleanselfChange){
  27. adapter.notifyDataSetChanged();
  28. }
  29. }
  31. ......
  32. }
从ContentObserver继承下来的子类必须要实现onChange函数。当这个ContentObserver子类负责监控的数据发生变化时，ContentService就会调用它的onChange函数来处理，参数selfChange表示这个变化是否是由自己引起的，在我们这个情景中，不需要关注这个参数的值。在这个应用程序中，ArticleObserver继承了ContentObserver类，它负责监控的URI是Articles.CONTENT_URI，它的值为"content://shy.luo.providers.articles/item"，这个值是在这篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序ActiclesProvider中的Articles.java文件中定义的。当所有以Articles.CONTENT_URI为前缀的URI对应的数据发生改变时，ContentService都会调用这个ArticleObserver类的onChange函数来处理。在ArticleObserver类的onChange函数中，执行的操作就是重新获取ActiclesProvider中的数据来更新界面上的文章信息列表。

在ArticleObserver类的构造函数中，有一个参数handler，它的类型为Handler，它是从MainActivity类的onCreate函数中创建并传过来的。通过前面这篇文章Android应用程序消息处理机制（Looper、Handler）分析的学习，我们知道，这个handler是用来分发和处理消息用的。由于MainActivity类的onCreate函数是在应用程序的主线程中被调用的，因此，这个handler参数就是和应用程序主线程的消息循环关联在一起的。在后面我们分析数据更新通知的发送过程时，便会看到这个handler参数是如何使用的了。

下面我们就开始分析注册ArticleObserver来监控ActiclesProvider中的数据变化的过程，首先来看一下这个过程的时序图，然后再详细分析每一个步骤：


Step 1. ContentResolver.registerContentObserver

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentResolver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentResolver{
  2. ......
  4. publicfinalvoidregisterContentObserver(Uriuri,booleannotifyForDescendents,
  5. ContentObserverobserver)
  6. {
  7. try{
  8. getContentService().registerContentObserver(uri,notifyForDescendents,
  9. observer.getContentObserver());
  10. }catch(RemoteExceptione){
  11. }
  12. }
  14. ......
  15. }
当参数notifyForDescendents为true时，表示要监控所有以uri为前缀的URI对应的数据变化。这个函数做了三件事情，一是调用getContentService函数来获得前面已经启动起来了的ContentService远程接口，二是调用从参数传进来的ContentObserver对象observer的getContentObserver函数来获得一个Binder对象，三是通过调用这个ContentService远程接口的registerContentObserver函数来把这个Binder对象注册到ContentService中去。

Step 2.ContentResolver.getContentService

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentResolver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentResolver{
  2. ......
  4. publicstaticIContentServicegetContentService(){
  5. if(sContentService!=null){
  6. returnsContentService;
  7. }
  8. IBinderb=ServiceManager.getService(CONTENT_SERVICE_NAME);
  9. ......
  10. sContentService=IContentService.Stub.asInterface(b);
  11. ......
  12. returnsContentService;
  13. }
  15. privatestaticIContentServicesContentService;
  16. ......
  17. }
在ContentResolver类中，有一个静态成员变量sContentService，开始时它的值为null。当ContentResolver类的getContentService函数第一次被调用时，它便会通过ServiceManager类的getService函数来获得前面已经启动起来了的ContentService服务的远程接口，然后把它保存在sContentService变量中。这样，当下次ContentResolver类的getContentService函数再次被调用时，就可以直接把这个ContentService远程接口返回给调用者了。

Step 3.ContentObserver.getContentObserver

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. privateTransportmTransport;
  6. ......
  8. privatestaticfinalclassTransportextendsIContentObserver.Stub{
  9. ContentObservermContentObserver;
  11. publicTransport(ContentObservercontentObserver){
  12. mContentObserver=contentObserver;
  13. }
  15. ......
  16. }
  18. ......
  20. publicIContentObservergetContentObserver(){
  21. synchronized(lock){
  22. if(mTransport==null){
  23. mTransport=newTransport(this);
  24. }
  25. returnmTransport;
  26. }
  27. }
  29. ......
  30. }
ContentObserver类的getContentObserver函数返回的是一个成员变量mTransport，它的类型为ContentObserver的内部类Transport。从Transport类的定义我们可以知道，它有一个成员变量mContentObserver，用来保存与对应的ContentObserver对象。同时我们还可以看出，ContentObserver类的成员变量mTransport是一个Binder对象，它是要传递给ContentService服务的，以便当ContentObserver所监控的数据发生变化时，ContentService服务可以通过这个Binder对象通知相应的ContentObserver它监控的数据发生变化了。

Step 4. ContentService.registerContentObserver

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. privatefinalObserverNodemRootNode=newObserverNode("");
  6. ......
  8. publicvoidregisterContentObserver(Uriuri,booleannotifyForDescendents,
  9. IContentObserverobserver){
  10. ......
  12. synchronized(mRootNode){
  13. mRootNode.addObserverLocked(uri,observer,notifyForDescendents,mRootNode);
  14. ......
  15. }
  16. }
  18. ......
  19. }
它调用了ContentService类的成员变量mRootNode的addObserverLocked函数来注册这个ContentObserver对象observer。成员变量mRootNode的类型为ContentService在内部定义的一个类ObserverNode。

Step 5.ObserverNode.addObserverLocked

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicstaticfinalclassObserverNode{
  5. ......
  7. privateStringmName;
  8. privateArrayList<ObserverNode>mChildren=newArrayList<ObserverNode>();
  9. privateArrayList<ObserverEntry>mObservers=newArrayList<ObserverEntry>();
  11. publicObserverNode(Stringname){
  12. mName=name;
  13. }
  15. privateStringgetUriSegment(Uriuri,intindex){
  16. if(uri!=null){
  17. if(index==0){
  18. returnuri.getAuthority();
  19. }else{
  20. returnuri.getPathSegments().get(index-1);
  21. }
  22. }else{
  23. returnnull;
  24. }
  25. }
  27. privateintcountUriSegments(Uriuri){
  28. if(uri==null){
  29. return0;
  30. }
  31. returnuri.getPathSegments().size()+1;
  32. }
  34. publicvoidaddObserverLocked(Uriuri,IContentObserverobserver,
  35. booleannotifyForDescendents,ObjectobserversLock){
  36. addObserverLocked(uri,0,observer,notifyForDescendents,observersLock);
  37. }
  39. privatevoidaddObserverLocked(Uriuri,intindex,IContentObserverobserver,
  40. booleannotifyForDescendents,ObjectobserversLock){
  41. //Ifthisistheleafnodeaddtheobserver
  42. if(index==countUriSegments(uri)){
  43. mObservers.add(newObserverEntry(observer,notifyForDescendents,observersLock));
  44. return;
  45. }
  47. //Looktoseeiftheproperchildalreadyexists
  48. Stringsegment=getUriSegment(uri,index);
  49. if(segment==null){
  50. thrownewIllegalArgumentException("InvalidUri("+uri+")usedforobserver");
  51. }
  52. intN=mChildren.size();
  53. for(inti=0;i<N;i++){
  54. ObserverNodenode=mChildren.get(i);
  55. if(node.mName.equals(segment)){
  56. node.addObserverLocked(uri,index+1,observer,notifyForDescendents,observersLock);
  57. return;
  58. }
  59. }
  61. //Nochildfound,createone
  62. ObserverNodenode=newObserverNode(segment);
  63. mChildren.add(node);
  64. node.addObserverLocked(uri,index+1,observer,notifyForDescendents,observersLock);
  65. }
  67. ......
  68. }
  70. ......
  71. }
从这里我们就可以看出，注册到ContentService中的ContentObserver按照树形来组织，树的节点类型为ObserverNode，而树的根节点就为ContentService类的成员变量mRootNode。每一个ObserverNode节点都对应一个名字，它是从URI中解析出来的。

在我们这个情景中，传进来的uri为"content://shy.luo.providers.articles/item"，从Step 3调用mRootNode的addObserverLocked函数来往树上增加一个ObserverNode节点时，传进来的参数index的值为0，而调用countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item")函数的返回值为2，不等于index的值，因此就会往下执行，而通过调用getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item", 0)函数得到的返回值为"shy.luo.providers.articles"。假设这里是第一次调用树的根节点mRootNode来增加"content://shy.luo.providers.articles/item"这个URI，那么在接下来的for循环中，就不会在mRootNode的孩子节点列表mChildren中找到与名称"shy.luo.providers.articles"对应的ObserverNode，于是就会以"shy.luo.providers.articles"为名称来创建一个新的ObserverNode，并增加到mRootNode的孩子节点列表mChildren中去，并以这个新的ObserverNode来开始新一轮的addObserverLocked函数调用。

第二次进入到addObserverLocked函数时，countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item")的值仍为2，而index的值为1，因此就会往下执行，这时候通过调用getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item", 1)函数得到的返回值为"item"。假设这时候在以"shy.luo.providers.articles/item"为名称的ObserverNode中不存在名称为"item"的孩子节点，于是又会以"item"为名称来创建一个新的ObserverNode，并以这个新的ObserverNode来开始新一轮的addObserverLocked函数调用。

第三次进入到addObserverLocked函数时，countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item")的值仍为2，而index的值也为2，因此就会新建一个ObserverEntry对象，并保存在这个以"item"为名称的ObserverNode的ContentObserver列表mObervers中。

最终我们得到的树形结构如下所示：

mRootNode("")

-- ObserverNode("shy.luo.providers.articles")

--ObserverNode("item") , which has a ContentObserver in mObservers
这样，ContentObserver的注册过程就完成了。

3.数据更新通知的发送过程

在前面这篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序Acticle中，当调用ArticlesAdapter类的insertArticle往ArticlesProvider中增加一个文章信息条目时：

view plain
  1. publicclassArticlesAdapter{
  2. ......
  4. publiclonginsertArticle(Articlearticle){
  5. ContentValuesvalues=newContentValues();
  6. values.put(Articles.TITLE,article.getTitle());
  7. values.put(Articles.ABSTRACT,article.getAbstract());
  8. values.put(Articles.URL,article.getUrl());
  10. Uriuri=resolver.insert(Articles.CONTENT_URI,values);
  11. StringitemId=uri.getPathSegments().get(1);
  13. returnInteger.valueOf(itemId).longValue();
  14. }
  16. ......
  17. }
便会进入到应用程序ArticlesProvider中的ArticlesProvider类的insert函数中：
view plain
  1. publicclassArticlesProviderextendsContentProvider{
  2. ......
  4. @Override
  5. publicUriinsert(Uriuri,ContentValuesvalues){
  6. if(uriMatcher.match(uri)!=Articles.ITEM){
  7. thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);
  8. }
  10. SQLiteDatabasedb=dbHelper.getWritableDatabase();
  12. longid=db.insert(DB_TABLE,Articles.ID,values);
  13. if(id<0){
  14. thrownewSQLiteException("Unabletoinsert"+values+"for"+uri);
  15. }
  17. UrinewUri=ContentUris.withAppendedId(uri,id);
  18. resolver.notifyChange(newUri,null);
  20. returnnewUri;
  21. }
  23. ......
  24. }
从上面传来的参数uri的值为"content://shy.luo.providers.articles/item"。假设当这个函数把数据成功增加到SQLite数据库之后，返回来的id值为n，于是通过调用ContentUris.withAppendedId("content://shy.luo.providers.articles/item", n)得到的newUri的值就为"content://shy.luo.providers.articles/item/n"。这时候就会调用下面语句来通知那些注册了监控"content://shy.luo.providers.articles/item/n"这个URI的ContentObserver，它监控的数据发生变化了：
view plain
  1. resolver.notifyChange(newUri,null);
下面我们就开始分析这个数据变化通知的发送过程，首先来看一下这个过程的时序图，然后再详细分析每一个步骤：


Step 1. ContentResolver.notifyChange
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentResolver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentResolver{
  2. ......
  4. publicvoidnotifyChange(Uriuri,ContentObserverobserver){
  5. notifyChange(uri,observer,true/*synctonetwork*/);
  6. }
  8. publicvoidnotifyChange(Uriuri,ContentObserverobserver,booleansyncToNetwork){
  9. try{
  10. getContentService().notifyChange(
  11. uri,observer==null?null:observer.getContentObserver(),
  12. observer!=null&&observer.deliverSelfNotifications(),syncToNetwork);
  13. }catch(RemoteExceptione){
  14. }
  15. }
  17. ......
  18. }
这里调用了ContentService的远接程口来调用它的notifyChange函数来发送数据更新通知。

Step 2.ContentService.notifyChange

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicvoidnotifyChange(Uriuri,IContentObserverobserver,
  5. booleanobserverWantsSelfNotifications,booleansyncToNetwork){
  6. ......
  8. try{
  9. ArrayList<ObserverCall>calls=newArrayList<ObserverCall>();
  10. synchronized(mRootNode){
  11. mRootNode.collectObserversLocked(uri,0,observer,observerWantsSelfNotifications,
  12. calls);
  13. }
  14. finalintnumCalls=calls.size();
  15. for(inti=0;i<numCalls;i++){
  16. ObserverCalloc=calls.get(i);
  17. try{
  18. oc.mObserver.onChange(oc.mSelfNotify);
  19. ......
  20. }catch(RemoteExceptionex){
  21. ......
  22. }
  23. }
  24. ......
  25. }finally{
  26. ......
  27. }
  28. }
  30. ......
  31. }
这个函数主要做了两件事情，第一件事情是调用ContentService的成员变量mRootNode的collectObserverLocked函数来收集那些注册了监控"content://shy.luo.providers.articles/item/n"这个URI的ContentObserver，第二件事情是分别调用了这些ContentObserver的onChange函数来通知它们监控的数据发生变化了。

Step 3. ObserverNode.collectObserversLocked

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicstaticfinalclassObserverNode{
  5. ......
  7. privatevoidcollectMyObserversLocked(booleanleaf,IContentObserverobserver,
  8. booleanselfNotify,ArrayList<ObserverCall>calls){
  9. intN=mObservers.size();
  10. IBinderobserverBinder=observer==null?null:observer.asBinder();
  11. for(inti=0;i<N;i++){
  12. ObserverEntryentry=mObservers.get(i);
  14. //Don'tnotifytheobserverifitsentthenotificationandisn'tinteresed
  15. //inselfnotifications
  16. if(entry.observer.asBinder()==observerBinder&&!selfNotify){
  17. continue;
  18. }
  20. //Makesuretheobserverisinterestedinthenotification
  21. if(leaf||(!leaf&&entry.notifyForDescendents)){
  22. calls.add(newObserverCall(this,entry.observer,selfNotify));
  23. }
  24. }
  25. }
  27. publicvoidcollectObserversLocked(Uriuri,intindex,IContentObserverobserver,
  28. booleanselfNotify,ArrayList<ObserverCall>calls){
  29. Stringsegment=null;
  30. intsegmentCount=countUriSegments(uri);
  31. if(index>=segmentCount){
  32. //Thisistheleafnode,notifyallobservers
  33. collectMyObserversLocked(true,observer,selfNotify,calls);
  34. }elseif(index<segmentCount){
  35. segment=getUriSegment(uri,index);
  36. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  37. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
  38. }
  40. intN=mChildren.size();
  41. for(inti=0;i<N;i++){
  42. ObserverNodenode=mChildren.get(i);
  43. if(segment==null||node.mName.equals(segment)){
  44. //Wefoundthechild,
  45. node.collectObserversLocked(uri,index+1,observer,selfNotify,calls);
  46. if(segment!=null){
  47. break;
  48. }
  49. }
  50. }
  51. }
  52. }
  53. }
第一次调用collectObserversLocked时，是在mRootNode的这个ObserverNode节点中进行收集ContentObserver的。这时候传进来的uri的值为"content://shy.luo.providers.articles/item/n"，index的值为0。调用countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item/n")函数得到的返回值为3，于是就会调用下面语句：
view plain
  1. segment=getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item/n",0);
  2. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  3. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
这里得到的segment为"shy.luo.providers.articles"。在我们这个情景中，假设mRootNode这个节点中没有注册ContentObserver，于是调用collectMyObserversLocked函数就不会收集到ContentObserver。

在接下来的for循环中，在mRootNode的孩子节点列表mChildren中查找名称等于"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点。在上面分析ContentObserver的注册过程时，我们已经往mRootNode的孩子节点列表mChildren中增加了一个名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点，因此，这里会成功找到它，并且调用它的collectObserversLocked函数来继续收集ContentObserver。

第二次进入到collectObserversLocked函数时，是在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点中收集ContentObserver的。这时候传来的uri值不变，但是index的值为1，于是执行下面语句：

view plain
  1. segment=getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item/n",1);
  2. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  3. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
这里得到的segment为"item"。在我们这个情景中，我们没有在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点中注册有ContentObserver，因此这里调用collectMyObserversLocked函数也不会收集到ContentObserver。

在接下来的for循环中，在名称为"shy.luo.providers.articles"的ObserverNode节点的孩子节点列表mChildren中查找名称等于"item"的OberverNode节点。在上面分析ContentObserver的注册过程时，我们已经往名称为"shy.luo.providers.articles"的ObserverNode节点的孩子节点列表mChildren中增加了一个名称为"item"的OberverNode节点，因此，这里会成功找到它，并且调用它的collectObserversLocked函数来继续收集ContentObserver。

第三次进入到collectObserversLocked函数时，是在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点的子节点中名称为"item"的ObserverNode节点中收集ContentObserver的。这时候传来的uri值不变，但是index的值为2，于是执行下面语句：

view plain
  1. segment=getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item/n",2);
  2. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  3. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
这里得到的segment为"n"。前面我们已经在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点的子节点中名称为"item"的ObserverNode节点中注册了一个ContentObserver，即ArticlesObserver，因此这里调用collectMyObserversLocked函数会收集到这个ContentObserver。注意，这次调用collectMyObserversLocked函数时，虽然传进去的参数leaf为false，但是由于我们注册ArticlesObserver时，指定了notifyForDescendents参数为true，因此，这里可以把它收集回来。

在接下来的for循环中，继续在该节点的子节点列表mChildren中查找名称等于"n"的OberverNode节点。在我们这个情景中，不存在这个名称为"n"的子节点了，于是收集ContentObserver的工作就结束了，收集结果是只有一个ContentObserver，即我们在前面注册的ArticlesObserver。

返回到Step2中，调用下面语句来通知相应的ContentObserver，它们监控的数据发生变化了：

view plain
  1. for(inti=0;i<numCalls;i++){
  2. ObserverCalloc=calls.get(i);
  3. try{
  4. oc.mObserver.onChange(oc.mSelfNotify);
  5. ......
  6. }catch(RemoteExceptionex){
  7. ......
  8. }
  9. }
前面我们在分析ContentObserver的注册过程的Step3时，介绍到注册到ContentService服务中的ContentObserver是一个在ContentObserver内部定义的一个类Transport的对象的远程接口，于是这里调用这个接口的onChange函数时，就会进入到ContentObserver的内部类Transport的onChange函数中去。

Step 4. Transport.onChange

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. privatestaticfinalclassTransportextendsIContentObserver.Stub{
  5. ContentObservermContentObserver;
  7. ......
  9. publicvoidonChange(booleanselfChange){
  10. ContentObservercontentObserver=mContentObserver;
  11. if(contentObserver!=null){
  12. contentObserver.dispatchChange(selfChange);
  13. }
  14. }
  16. ......
  17. }
  19. ......
  20. }
前面我们在分析ContentObserver的注册过程的Step3时，把ArticlesObserver这个ContentObserver保存在了这个Transport对象的mContentObserver成员变量中，因此，会调用它的dispatchChange函数来执行数据更新通知的操作。

Step 5.ContentObserver.dispatchChange

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. publicfinalvoiddispatchChange(booleanselfChange){
  5. if(mHandler==null){
  6. onChange(selfChange);
  7. }else{
  8. mHandler.post(newNotificationRunnable(selfChange));
  9. }
  10. }
  11. }
在前面分析ArticlesObserver的注册过程时，我们以应用程序Article的主线程的消息循环创建了一个Handler，并且以这个Handler来创建了这个ArticlesObserver，这个Handler就保存在ArticlesObserver的父类ContentObserver的成员变量mHandler中。因此，这里的mHandler不为null，于是把这个数据更新通知封装成了一个消息，放到应用程序Article的主线程中去处理，最终这个消息是由NotificationRunnable类的run函数来处理的。

Step 6.NotificationRunnable.run

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. privatefinalclassNotificationRunnableimplementsRunnable{
  5. privatebooleanmSelf;
  7. publicNotificationRunnable(booleanself){
  8. mSelf=self;
  9. }
  11. publicvoidrun(){
  12. ContentObserver.this.onChange(mSelf);
  13. }
  14. }
  16. ......
  17. }
这个函数就直接调用ContentObserver的子类的onChange函数来处理这个数据更新通知了。在我们这个情景中，这个ContentObserver子类便是ArticlesObserver了。

Step 7.ArticlesObserver.onChange

这个函数定义在前面一篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序Artilce源代码工程目录下，在文件为packages/experimental/Article/src/shy/luo/article/MainActivity.java中：

view plain
  1. publicclassMainActivityextendsActivityimplementsView.OnClickListener,AdapterView.OnItemClickListener{
  2. ......
  4. privateclassArticleObserverextendsContentObserver{
  5. ......
  7. @Override
  8. publicvoidonChange(booleanselfChange){
  9. adapter.notifyDataSetChanged();
  10. }
  11. }
  13. ......
  14. }
这里它要执行的操作便是更新界面上的ListView列表中的文章信息了，以便反映ArticlesProvider中的最新数据。

这样，Android应用程序组件Content Provider的共享数据更新通知机制就分析完了，整个Android应用程序组件Content Provider的学习也结束了，重新学习请回到Android应用程序组件Content Provider简要介绍和学习计划一文。


在Android系统中，应用程序组件Content Provider为不同的应用程序实现数据共享提供了基础设施，它主要通过Binder进程间通信机制和匿名共享内存机制来实现的。关于数据共享的另一个话题便是数据更新通知机制了，即如果一个应用程序对共享数据做了修改，它应该如何通知其它正在使用这些共享数据的应用程序呢？本文将分析Content Provider的共享数据更新通知机制，为读者解答这个问题。

Android应用程序组件Content Provider中的数据更新通知机制和Android系统中的广播（Broadcast）通知机制的实现思路是相似的。在Android的广播机制中，首先是接收者对自己感兴趣的广播进行注册，接着当发送者发出这些广播时，接收者就会得到通知了。更多关于Android系统的广播机制的知识，可以参考前面Android系统中的广播（Broadcast）机制简要介绍和学习计划这一系列文章。然而，Content Provider中的数据监控机制与Android系统中的广播机制又有三个主要的区别，一是前者是通过URI来把通知的发送者和接收者关联在一起的，而后者是通过Intent来关联的，二是前者的通知注册中心是由ContentService服务来扮演的，而后者是由ActivityManagerService服务来扮演的，三是前者负责接收数据更新通知的类必须要继承ContentObserver类，而后者要继承BroadcastReceiver类。之所以会有这些区别，是由于Content Proivder组件的数据共享功能本身就是建立在URI的基础之上的，因此专门针对URI来设计另外一套通知机制会更实用和方便，而Android系统的广播机制是一种更加通用的事件通知机制，它的适用范围会更广泛一些。

与分析Android系统的广播机制类似，我们把Content Provider的数据更新机制划分为三个单元进行分析，第一个单元是ContentService的启动过程，第二个单元是监控数据变化的ContentObserver的注册过程，第二个单元是数据更新通知的发送过程。

与前面两篇文章Android应用程序组件Content Provider的启动过程源代码分析和Android应用程序组件Content Provider在应用程序之间共享数据的原理分析一样，本文仍然以Android应用程序组件Content Provider应用实例这篇文章介绍的应用程序为例来分析Content Provider的数据更新机制。

1. ContentService的启动过程分析

前面提到，在Content Provider的数据更新通知机制中，ContentService扮演者ContentObserver的注册中心的角色，因此，它必须要系统启动的时候就启动起来，以便后面启动起来的应用程序可以使用它。在前面这篇文章Android系统进程Zygote启动过程的源代码分析中，我们提到，Android系统进程Zygote在启动的时候，在启动一个System进程来加载系统的一些关键服务，而ContentService就这些关键服务之一了。在System进程中，负责加载系统关键服务的类为SystemServer类，它定义在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中，它会通过启动一个线程SystemThread来加载这些关键服务：

view plain
  1. classServerThreadextendsThread{
  2. ......
  4. @Override
  5. publicvoidrun(){
  6. ......
  8. Looper.prepare();
  10. //Criticalservices...
  11. try{
  12. ......
  14. ContentService.main(context,
  15. factoryTest==SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL);
  17. ......
  19. }catch(RuntimeExceptione){
  20. ......
  21. }
  23. ......
  25. Looper.loop();
  26. ......
  27. }
  28. }
ContentService类定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中，它的main函数的实现如下所示：
view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicstaticIContentServicemain(Contextcontext,booleanfactoryTest){
  5. ContentServiceservice=newContentService(context,factoryTest);
  6. ServiceManager.addService(ContentResolver.CONTENT_SERVICE_NAME,service);
  7. returnservice;
  8. }
  10. ......
  11. }
从这里我们就可以看到，在ContentService类的main函数中，会创建一个ContentService实例，然后把它添加到ServiceManager中去，这样，ContentService服务就启动起来了， 其它地方可以通过ServiceManager来获得它的一个远程接口来使用它提供的服务。

2. ContentObserver的注册过程分析

在前面这篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序Acticle中，主窗口MainActivity在创建的时候，会调用应用程序上下文的ContentResolver接口来注册一个自定义的ContentObserver来监控ArticlesProvider这个Content Provider中的数据变化：

view plain
  1. publicclassMainActivityextendsActivityimplementsView.OnClickListener,AdapterView.OnItemClickListener{
  2. ......
  4. privateArticleAdapteradapter=null;
  5. privateArticleObserverobserver=null;
  7. ......
  9. @Override
  10. publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
  11. super.onCreate(savedInstanceState);
  12. ......
  14. observer=newArticleObserver(newHandler());
  15. getContentResolver().registerContentObserver(Articles.CONTENT_URI,true,observer);
  17. ......
  18. }
  20. privateclassArticleObserverextendsContentObserver{
  21. publicArticleObserver(Handlerhandler){
  22. super(handler);
  23. }
  25. @Override
  26. publicvoidonChange(booleanselfChange){
  27. adapter.notifyDataSetChanged();
  28. }
  29. }
  31. ......
  32. }
从ContentObserver继承下来的子类必须要实现onChange函数。当这个ContentObserver子类负责监控的数据发生变化时，ContentService就会调用它的onChange函数来处理，参数selfChange表示这个变化是否是由自己引起的，在我们这个情景中，不需要关注这个参数的值。在这个应用程序中，ArticleObserver继承了ContentObserver类，它负责监控的URI是Articles.CONTENT_URI，它的值为"content://shy.luo.providers.articles/item"，这个值是在这篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序ActiclesProvider中的Articles.java文件中定义的。当所有以Articles.CONTENT_URI为前缀的URI对应的数据发生改变时，ContentService都会调用这个ArticleObserver类的onChange函数来处理。在ArticleObserver类的onChange函数中，执行的操作就是重新获取ActiclesProvider中的数据来更新界面上的文章信息列表。

在ArticleObserver类的构造函数中，有一个参数handler，它的类型为Handler，它是从MainActivity类的onCreate函数中创建并传过来的。通过前面这篇文章Android应用程序消息处理机制（Looper、Handler）分析的学习，我们知道，这个handler是用来分发和处理消息用的。由于MainActivity类的onCreate函数是在应用程序的主线程中被调用的，因此，这个handler参数就是和应用程序主线程的消息循环关联在一起的。在后面我们分析数据更新通知的发送过程时，便会看到这个handler参数是如何使用的了。

下面我们就开始分析注册ArticleObserver来监控ActiclesProvider中的数据变化的过程，首先来看一下这个过程的时序图，然后再详细分析每一个步骤：


Step 1. ContentResolver.registerContentObserver

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentResolver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentResolver{
  2. ......
  4. publicfinalvoidregisterContentObserver(Uriuri,booleannotifyForDescendents,
  5. ContentObserverobserver)
  6. {
  7. try{
  8. getContentService().registerContentObserver(uri,notifyForDescendents,
  9. observer.getContentObserver());
  10. }catch(RemoteExceptione){
  11. }
  12. }
  14. ......
  15. }
当参数notifyForDescendents为true时，表示要监控所有以uri为前缀的URI对应的数据变化。这个函数做了三件事情，一是调用getContentService函数来获得前面已经启动起来了的ContentService远程接口，二是调用从参数传进来的ContentObserver对象observer的getContentObserver函数来获得一个Binder对象，三是通过调用这个ContentService远程接口的registerContentObserver函数来把这个Binder对象注册到ContentService中去。

Step 2.ContentResolver.getContentService

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentResolver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentResolver{
  2. ......
  4. publicstaticIContentServicegetContentService(){
  5. if(sContentService!=null){
  6. returnsContentService;
  7. }
  8. IBinderb=ServiceManager.getService(CONTENT_SERVICE_NAME);
  9. ......
  10. sContentService=IContentService.Stub.asInterface(b);
  11. ......
  12. returnsContentService;
  13. }
  15. privatestaticIContentServicesContentService;
  16. ......
  17. }
在ContentResolver类中，有一个静态成员变量sContentService，开始时它的值为null。当ContentResolver类的getContentService函数第一次被调用时，它便会通过ServiceManager类的getService函数来获得前面已经启动起来了的ContentService服务的远程接口，然后把它保存在sContentService变量中。这样，当下次ContentResolver类的getContentService函数再次被调用时，就可以直接把这个ContentService远程接口返回给调用者了。

Step 3.ContentObserver.getContentObserver

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. privateTransportmTransport;
  6. ......
  8. privatestaticfinalclassTransportextendsIContentObserver.Stub{
  9. ContentObservermContentObserver;
  11. publicTransport(ContentObservercontentObserver){
  12. mContentObserver=contentObserver;
  13. }
  15. ......
  16. }
  18. ......
  20. publicIContentObservergetContentObserver(){
  21. synchronized(lock){
  22. if(mTransport==null){
  23. mTransport=newTransport(this);
  24. }
  25. returnmTransport;
  26. }
  27. }
  29. ......
  30. }
ContentObserver类的getContentObserver函数返回的是一个成员变量mTransport，它的类型为ContentObserver的内部类Transport。从Transport类的定义我们可以知道，它有一个成员变量mContentObserver，用来保存与对应的ContentObserver对象。同时我们还可以看出，ContentObserver类的成员变量mTransport是一个Binder对象，它是要传递给ContentService服务的，以便当ContentObserver所监控的数据发生变化时，ContentService服务可以通过这个Binder对象通知相应的ContentObserver它监控的数据发生变化了。

Step 4. ContentService.registerContentObserver

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. privatefinalObserverNodemRootNode=newObserverNode("");
  6. ......
  8. publicvoidregisterContentObserver(Uriuri,booleannotifyForDescendents,
  9. IContentObserverobserver){
  10. ......
  12. synchronized(mRootNode){
  13. mRootNode.addObserverLocked(uri,observer,notifyForDescendents,mRootNode);
  14. ......
  15. }
  16. }
  18. ......
  19. }
它调用了ContentService类的成员变量mRootNode的addObserverLocked函数来注册这个ContentObserver对象observer。成员变量mRootNode的类型为ContentService在内部定义的一个类ObserverNode。

Step 5.ObserverNode.addObserverLocked

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicstaticfinalclassObserverNode{
  5. ......
  7. privateStringmName;
  8. privateArrayList<ObserverNode>mChildren=newArrayList<ObserverNode>();
  9. privateArrayList<ObserverEntry>mObservers=newArrayList<ObserverEntry>();
  11. publicObserverNode(Stringname){
  12. mName=name;
  13. }
  15. privateStringgetUriSegment(Uriuri,intindex){
  16. if(uri!=null){
  17. if(index==0){
  18. returnuri.getAuthority();
  19. }else{
  20. returnuri.getPathSegments().get(index-1);
  21. }
  22. }else{
  23. returnnull;
  24. }
  25. }
  27. privateintcountUriSegments(Uriuri){
  28. if(uri==null){
  29. return0;
  30. }
  31. returnuri.getPathSegments().size()+1;
  32. }
  34. publicvoidaddObserverLocked(Uriuri,IContentObserverobserver,
  35. booleannotifyForDescendents,ObjectobserversLock){
  36. addObserverLocked(uri,0,observer,notifyForDescendents,observersLock);
  37. }
  39. privatevoidaddObserverLocked(Uriuri,intindex,IContentObserverobserver,
  40. booleannotifyForDescendents,ObjectobserversLock){
  41. //Ifthisistheleafnodeaddtheobserver
  42. if(index==countUriSegments(uri)){
  43. mObservers.add(newObserverEntry(observer,notifyForDescendents,observersLock));
  44. return;
  45. }
  47. //Looktoseeiftheproperchildalreadyexists
  48. Stringsegment=getUriSegment(uri,index);
  49. if(segment==null){
  50. thrownewIllegalArgumentException("InvalidUri("+uri+")usedforobserver");
  51. }
  52. intN=mChildren.size();
  53. for(inti=0;i<N;i++){
  54. ObserverNodenode=mChildren.get(i);
  55. if(node.mName.equals(segment)){
  56. node.addObserverLocked(uri,index+1,observer,notifyForDescendents,observersLock);
  57. return;
  58. }
  59. }
  61. //Nochildfound,createone
  62. ObserverNodenode=newObserverNode(segment);
  63. mChildren.add(node);
  64. node.addObserverLocked(uri,index+1,observer,notifyForDescendents,observersLock);
  65. }
  67. ......
  68. }
  70. ......
  71. }
从这里我们就可以看出，注册到ContentService中的ContentObserver按照树形来组织，树的节点类型为ObserverNode，而树的根节点就为ContentService类的成员变量mRootNode。每一个ObserverNode节点都对应一个名字，它是从URI中解析出来的。

在我们这个情景中，传进来的uri为"content://shy.luo.providers.articles/item"，从Step 3调用mRootNode的addObserverLocked函数来往树上增加一个ObserverNode节点时，传进来的参数index的值为0，而调用countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item")函数的返回值为2，不等于index的值，因此就会往下执行，而通过调用getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item", 0)函数得到的返回值为"shy.luo.providers.articles"。假设这里是第一次调用树的根节点mRootNode来增加"content://shy.luo.providers.articles/item"这个URI，那么在接下来的for循环中，就不会在mRootNode的孩子节点列表mChildren中找到与名称"shy.luo.providers.articles"对应的ObserverNode，于是就会以"shy.luo.providers.articles"为名称来创建一个新的ObserverNode，并增加到mRootNode的孩子节点列表mChildren中去，并以这个新的ObserverNode来开始新一轮的addObserverLocked函数调用。

第二次进入到addObserverLocked函数时，countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item")的值仍为2，而index的值为1，因此就会往下执行，这时候通过调用getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item", 1)函数得到的返回值为"item"。假设这时候在以"shy.luo.providers.articles/item"为名称的ObserverNode中不存在名称为"item"的孩子节点，于是又会以"item"为名称来创建一个新的ObserverNode，并以这个新的ObserverNode来开始新一轮的addObserverLocked函数调用。

第三次进入到addObserverLocked函数时，countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item")的值仍为2，而index的值也为2，因此就会新建一个ObserverEntry对象，并保存在这个以"item"为名称的ObserverNode的ContentObserver列表mObervers中。

最终我们得到的树形结构如下所示：

mRootNode("")

-- ObserverNode("shy.luo.providers.articles")

--ObserverNode("item") , which has a ContentObserver in mObservers
这样，ContentObserver的注册过程就完成了。

3.数据更新通知的发送过程

在前面这篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序Acticle中，当调用ArticlesAdapter类的insertArticle往ArticlesProvider中增加一个文章信息条目时：

view plain
  1. publicclassArticlesAdapter{
  2. ......
  4. publiclonginsertArticle(Articlearticle){
  5. ContentValuesvalues=newContentValues();
  6. values.put(Articles.TITLE,article.getTitle());
  7. values.put(Articles.ABSTRACT,article.getAbstract());
  8. values.put(Articles.URL,article.getUrl());
  10. Uriuri=resolver.insert(Articles.CONTENT_URI,values);
  11. StringitemId=uri.getPathSegments().get(1);
  13. returnInteger.valueOf(itemId).longValue();
  14. }
  16. ......
  17. }
便会进入到应用程序ArticlesProvider中的ArticlesProvider类的insert函数中：
view plain
  1. publicclassArticlesProviderextendsContentProvider{
  2. ......
  4. @Override
  5. publicUriinsert(Uriuri,ContentValuesvalues){
  6. if(uriMatcher.match(uri)!=Articles.ITEM){
  7. thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);
  8. }
  10. SQLiteDatabasedb=dbHelper.getWritableDatabase();
  12. longid=db.insert(DB_TABLE,Articles.ID,values);
  13. if(id<0){
  14. thrownewSQLiteException("Unabletoinsert"+values+"for"+uri);
  15. }
  17. UrinewUri=ContentUris.withAppendedId(uri,id);
  18. resolver.notifyChange(newUri,null);
  20. returnnewUri;
  21. }
  23. ......
  24. }
从上面传来的参数uri的值为"content://shy.luo.providers.articles/item"。假设当这个函数把数据成功增加到SQLite数据库之后，返回来的id值为n，于是通过调用ContentUris.withAppendedId("content://shy.luo.providers.articles/item", n)得到的newUri的值就为"content://shy.luo.providers.articles/item/n"。这时候就会调用下面语句来通知那些注册了监控"content://shy.luo.providers.articles/item/n"这个URI的ContentObserver，它监控的数据发生变化了：
view plain
  1. resolver.notifyChange(newUri,null);
下面我们就开始分析这个数据变化通知的发送过程，首先来看一下这个过程的时序图，然后再详细分析每一个步骤：


Step 1. ContentResolver.notifyChange
这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentResolver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentResolver{
  2. ......
  4. publicvoidnotifyChange(Uriuri,ContentObserverobserver){
  5. notifyChange(uri,observer,true/*synctonetwork*/);
  6. }
  8. publicvoidnotifyChange(Uriuri,ContentObserverobserver,booleansyncToNetwork){
  9. try{
  10. getContentService().notifyChange(
  11. uri,observer==null?null:observer.getContentObserver(),
  12. observer!=null&&observer.deliverSelfNotifications(),syncToNetwork);
  13. }catch(RemoteExceptione){
  14. }
  15. }
  17. ......
  18. }
这里调用了ContentService的远接程口来调用它的notifyChange函数来发送数据更新通知。

Step 2.ContentService.notifyChange

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicvoidnotifyChange(Uriuri,IContentObserverobserver,
  5. booleanobserverWantsSelfNotifications,booleansyncToNetwork){
  6. ......
  8. try{
  9. ArrayList<ObserverCall>calls=newArrayList<ObserverCall>();
  10. synchronized(mRootNode){
  11. mRootNode.collectObserversLocked(uri,0,observer,observerWantsSelfNotifications,
  12. calls);
  13. }
  14. finalintnumCalls=calls.size();
  15. for(inti=0;i<numCalls;i++){
  16. ObserverCalloc=calls.get(i);
  17. try{
  18. oc.mObserver.onChange(oc.mSelfNotify);
  19. ......
  20. }catch(RemoteExceptionex){
  21. ......
  22. }
  23. }
  24. ......
  25. }finally{
  26. ......
  27. }
  28. }
  30. ......
  31. }
这个函数主要做了两件事情，第一件事情是调用ContentService的成员变量mRootNode的collectObserverLocked函数来收集那些注册了监控"content://shy.luo.providers.articles/item/n"这个URI的ContentObserver，第二件事情是分别调用了这些ContentObserver的onChange函数来通知它们监控的数据发生变化了。

Step 3. ObserverNode.collectObserversLocked

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/content/ContentService.java文件中：

view plain
  1. publicfinalclassContentServiceextendsIContentService.Stub{
  2. ......
  4. publicstaticfinalclassObserverNode{
  5. ......
  7. privatevoidcollectMyObserversLocked(booleanleaf,IContentObserverobserver,
  8. booleanselfNotify,ArrayList<ObserverCall>calls){
  9. intN=mObservers.size();
  10. IBinderobserverBinder=observer==null?null:observer.asBinder();
  11. for(inti=0;i<N;i++){
  12. ObserverEntryentry=mObservers.get(i);
  14. //Don'tnotifytheobserverifitsentthenotificationandisn'tinteresed
  15. //inselfnotifications
  16. if(entry.observer.asBinder()==observerBinder&&!selfNotify){
  17. continue;
  18. }
  20. //Makesuretheobserverisinterestedinthenotification
  21. if(leaf||(!leaf&&entry.notifyForDescendents)){
  22. calls.add(newObserverCall(this,entry.observer,selfNotify));
  23. }
  24. }
  25. }
  27. publicvoidcollectObserversLocked(Uriuri,intindex,IContentObserverobserver,
  28. booleanselfNotify,ArrayList<ObserverCall>calls){
  29. Stringsegment=null;
  30. intsegmentCount=countUriSegments(uri);
  31. if(index>=segmentCount){
  32. //Thisistheleafnode,notifyallobservers
  33. collectMyObserversLocked(true,observer,selfNotify,calls);
  34. }elseif(index<segmentCount){
  35. segment=getUriSegment(uri,index);
  36. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  37. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
  38. }
  40. intN=mChildren.size();
  41. for(inti=0;i<N;i++){
  42. ObserverNodenode=mChildren.get(i);
  43. if(segment==null||node.mName.equals(segment)){
  44. //Wefoundthechild,
  45. node.collectObserversLocked(uri,index+1,observer,selfNotify,calls);
  46. if(segment!=null){
  47. break;
  48. }
  49. }
  50. }
  51. }
  52. }
  53. }
第一次调用collectObserversLocked时，是在mRootNode的这个ObserverNode节点中进行收集ContentObserver的。这时候传进来的uri的值为"content://shy.luo.providers.articles/item/n"，index的值为0。调用countUriSegments("content://shy.luo.providers.articles/item/n")函数得到的返回值为3，于是就会调用下面语句：
view plain
  1. segment=getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item/n",0);
  2. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  3. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
这里得到的segment为"shy.luo.providers.articles"。在我们这个情景中，假设mRootNode这个节点中没有注册ContentObserver，于是调用collectMyObserversLocked函数就不会收集到ContentObserver。

在接下来的for循环中，在mRootNode的孩子节点列表mChildren中查找名称等于"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点。在上面分析ContentObserver的注册过程时，我们已经往mRootNode的孩子节点列表mChildren中增加了一个名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点，因此，这里会成功找到它，并且调用它的collectObserversLocked函数来继续收集ContentObserver。

第二次进入到collectObserversLocked函数时，是在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点中收集ContentObserver的。这时候传来的uri值不变，但是index的值为1，于是执行下面语句：

view plain
  1. segment=getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item/n",1);
  2. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  3. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
这里得到的segment为"item"。在我们这个情景中，我们没有在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点中注册有ContentObserver，因此这里调用collectMyObserversLocked函数也不会收集到ContentObserver。

在接下来的for循环中，在名称为"shy.luo.providers.articles"的ObserverNode节点的孩子节点列表mChildren中查找名称等于"item"的OberverNode节点。在上面分析ContentObserver的注册过程时，我们已经往名称为"shy.luo.providers.articles"的ObserverNode节点的孩子节点列表mChildren中增加了一个名称为"item"的OberverNode节点，因此，这里会成功找到它，并且调用它的collectObserversLocked函数来继续收集ContentObserver。

第三次进入到collectObserversLocked函数时，是在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点的子节点中名称为"item"的ObserverNode节点中收集ContentObserver的。这时候传来的uri值不变，但是index的值为2，于是执行下面语句：

view plain
  1. segment=getUriSegment("content://shy.luo.providers.articles/item/n",2);
  2. //Notifyanyobserversatthislevelwhoareinterestedindescendents
  3. collectMyObserversLocked(false,observer,selfNotify,calls);
这里得到的segment为"n"。前面我们已经在名称为"shy.luo.providers.articles"的OberverNode节点的子节点中名称为"item"的ObserverNode节点中注册了一个ContentObserver，即ArticlesObserver，因此这里调用collectMyObserversLocked函数会收集到这个ContentObserver。注意，这次调用collectMyObserversLocked函数时，虽然传进去的参数leaf为false，但是由于我们注册ArticlesObserver时，指定了notifyForDescendents参数为true，因此，这里可以把它收集回来。

在接下来的for循环中，继续在该节点的子节点列表mChildren中查找名称等于"n"的OberverNode节点。在我们这个情景中，不存在这个名称为"n"的子节点了，于是收集ContentObserver的工作就结束了，收集结果是只有一个ContentObserver，即我们在前面注册的ArticlesObserver。

返回到Step2中，调用下面语句来通知相应的ContentObserver，它们监控的数据发生变化了：

view plain
  1. for(inti=0;i<numCalls;i++){
  2. ObserverCalloc=calls.get(i);
  3. try{
  4. oc.mObserver.onChange(oc.mSelfNotify);
  5. ......
  6. }catch(RemoteExceptionex){
  7. ......
  8. }
  9. }
前面我们在分析ContentObserver的注册过程的Step3时，介绍到注册到ContentService服务中的ContentObserver是一个在ContentObserver内部定义的一个类Transport的对象的远程接口，于是这里调用这个接口的onChange函数时，就会进入到ContentObserver的内部类Transport的onChange函数中去。

Step 4. Transport.onChange

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. privatestaticfinalclassTransportextendsIContentObserver.Stub{
  5. ContentObservermContentObserver;
  7. ......
  9. publicvoidonChange(booleanselfChange){
  10. ContentObservercontentObserver=mContentObserver;
  11. if(contentObserver!=null){
  12. contentObserver.dispatchChange(selfChange);
  13. }
  14. }
  16. ......
  17. }
  19. ......
  20. }
前面我们在分析ContentObserver的注册过程的Step3时，把ArticlesObserver这个ContentObserver保存在了这个Transport对象的mContentObserver成员变量中，因此，会调用它的dispatchChange函数来执行数据更新通知的操作。

Step 5.ContentObserver.dispatchChange

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. publicfinalvoiddispatchChange(booleanselfChange){
  5. if(mHandler==null){
  6. onChange(selfChange);
  7. }else{
  8. mHandler.post(newNotificationRunnable(selfChange));
  9. }
  10. }
  11. }
在前面分析ArticlesObserver的注册过程时，我们以应用程序Article的主线程的消息循环创建了一个Handler，并且以这个Handler来创建了这个ArticlesObserver，这个Handler就保存在ArticlesObserver的父类ContentObserver的成员变量mHandler中。因此，这里的mHandler不为null，于是把这个数据更新通知封装成了一个消息，放到应用程序Article的主线程中去处理，最终这个消息是由NotificationRunnable类的run函数来处理的。

Step 6.NotificationRunnable.run

这个函数定义在frameworks/base/core/java/android/database/ContentObserver.java文件中：

view plain
  1. publicabstractclassContentObserver{
  2. ......
  4. privatefinalclassNotificationRunnableimplementsRunnable{
  5. privatebooleanmSelf;
  7. publicNotificationRunnable(booleanself){
  8. mSelf=self;
  9. }
  11. publicvoidrun(){
  12. ContentObserver.this.onChange(mSelf);
  13. }
  14. }
  16. ......
  17. }
这个函数就直接调用ContentObserver的子类的onChange函数来处理这个数据更新通知了。在我们这个情景中，这个ContentObserver子类便是ArticlesObserver了。

Step 7.ArticlesObserver.onChange

这个函数定义在前面一篇文章Android应用程序组件Content Provider应用实例介绍的应用程序Artilce源代码工程目录下，在文件为packages/experimental/Article/src/shy/luo/article/MainActivity.java中：

view plain
  1. publicclassMainActivityextendsActivityimplementsView.OnClickListener,AdapterView.OnItemClickListener{
  2. ......
  4. privateclassArticleObserverextendsContentObserver{
  5. ......
  7. @Override
  8. publicvoidonChange(booleanselfChange){
  9. adapter.notifyDataSetChanged();
  10. }
  11. }
  13. ......
  14. }
这里它要执行的操作便是更新界面上的ListView列表中的文章信息了，以便反映ArticlesProvider中的最新数据。

这样，Android应用程序组件Content Provider的共享数据更新通知机制就分析完了，整个Android应用程序组件Content Provider的学习也结束了，重新学习请回到Android应用程序组件Content Provider简要介绍和学习计划一文。

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