Android应用程序组件Content Provider的共享数据更新通知机制分析（2）

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

public abstract class ContentResolver {
......

public final void registerContentObserver(Uri uri, boolean notifyForDescendents,
ContentObserver observer)
{
try {
getContentService().registerContentObserver(uri, notifyForDescendents,
observer.getContentObserver());
} catch (RemoteException e) {
}
}

......
}

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：

public abstract class ContentResolver {
......

public static IContentService getContentService() {
if (sContentService != null) {
return sContentService;
}
IBinder b = ServiceManager.getService(CONTENT_SERVICE_NAME);
......
sContentService = IContentService.Stub.asInterface(b);
......
return sContentService;
}

private static IContentService sContentService;
......
}

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：

public abstract class ContentObserver {
......

private Transport mTransport;

......

private static final class Transport extends IContentObserver.Stub {
ContentObserver mContentObserver;

public Transport(ContentObserver contentObserver) {
mContentObserver = contentObserver;
}

......
}

......

public IContentObserver getContentObserver() {
synchronized(lock) {
if (mTransport == null) {
mTransport = new Transport(this);
}
return mTransport;
}
}

......
}

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：

public final class ContentService extends IContentService.Stub {
......

private final ObserverNode mRootNode = new ObserverNode("");

......

public void registerContentObserver(Uri uri, boolean notifyForDescendents,
IContentObserver observer) {
......

synchronized (mRootNode) {
mRootNode.addObserverLocked(uri, observer, notifyForDescendents, mRootNode);
......
}
}

......
}

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：

public final class ContentService extends IContentService.Stub {
......

public static final class ObserverNode {
......

private String mName;
private ArrayList<ObserverNode> mChildren = new ArrayList<ObserverNode>();
private ArrayList<ObserverEntry> mObservers = new ArrayList<ObserverEntry>();

public ObserverNode(String name) {
mName = name;
}

private String getUriSegment(Uri uri, int index) {
if (uri != null) {
if (index == 0) {
return uri.getAuthority();
} else {
return uri.getPathSegments().get(index - 1);
}
} else {
return null;
}
}

private int countUriSegments(Uri uri) {
if (uri == null) {
return 0;
}
return uri.getPathSegments().size() + 1;
}

public void addObserverLocked(Uri uri, IContentObserver observer,
boolean notifyForDescendents, Object observersLock) {
addObserverLocked(uri, 0, observer, notifyForDescendents, observersLock);
}

private void addObserverLocked(Uri uri, int index, IContentObserver observer,
boolean notifyForDescendents, Object observersLock) {
// If this is the leaf node add the observer
if (index == countUriSegments(uri)) {
mObservers.add(new ObserverEntry(observer, notifyForDescendents, observersLock));
return;
}

// Look to see if the proper child already exists
String segment = getUriSegment(uri, index);
if (segment == null) {
throw new IllegalArgumentException("Invalid Uri (" + uri + ") used for observer");
}
int N = mChildren.size();
for (int i = 0; i < N; i++) {
ObserverNode node = mChildren.get(i);
if (node.mName.equals(segment)) {
node.addObserverLocked(uri, index + 1, observer, notifyForDescendents, observersLock);
return;
}
}

// No child found, create one
ObserverNode node = new ObserverNode(segment);
mChildren.add(node);
node.addObserverLocked(uri, index + 1, observer, notifyForDescendents, observersLock);
}

......
}

......
}

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。