原文作者： Jose Alcérreca
原文地址： ViewModels and LiveData: Patterns + AntiPatterns
譯者：秉心說
View 和 ViewModel
分配責任
理想情況下，ViewModel 應該對 Android 世界一無所知。這提升了可測試性，記憶體洩漏安全性，並且便於模組化。
通常的做法是保證你的 ViewModel 中沒有匯入任何 android.*，android.arch.* (譯者注：現在應該再加一個 androidx.lifecycle)除外。
這對 Presenter(MVP) 來說也一樣。
❌ 不要讓 ViewModel 和 Presenter 接觸到 Android 框架中的類
條件語句，迴圈和通用邏輯應該放在應用的 ViewModel 或者其它層來執行，而不是在 Activity 和 Fragment 中。 View 通常是不進行單元測試的，除非你使用了 Robolectric，所以其中的程式碼越少越好。 View 只需要知道如何展示資料以及向 ViewModel/Presenter 傳送使用者事件。這叫做 Passive View 模式。
✅ 讓 Activity/Fragment 中的邏輯儘量精簡
ViewModel 中的 View 引用
ViewModel 和 Activity/Fragment 具有不同的作用域。當 Viewmodel 進入 alive 狀態且在執行時，activity 可能位於 生命週期狀態 的任何狀態。 Activitie 和 Fragment 可以在 ViewModel 無感知的情況下被銷燬和重新建立。
向 ViewModel 傳遞 View(Activity/Fragment) 的引用是一個很大的冒險。假設 ViewModel 請求網路，稍後返回資料。 若此時 View 的引用已經被銷燬，或者已經成為一個不可見的 Activity。這將導致記憶體洩漏，甚至 crash。
❌ 避免在 ViewModel 中持有 View 的引用
在 ViewModel 和 View 中通訊的建議方式是觀察者模式，使用 LiveData 或者其他類庫中的可觀察物件。
觀察者模式
在 Android 中設計表示層的一種非常方便的方法是讓 View 觀察和訂閱 ViewModel（中的變化）。 由於 ViewModel 並不知道 Android 的任何東西，所以它也不知道 Android 是如何頻繁的殺死 View 的。 這有如下好處：
- ViewModel 在配置變化時保持不變，所以當裝置旋轉時不需要再重新請求資源（資料庫或者網路）。
- 當耗時任務執行結束，ViewModel 中的可觀察資料更新了。這個資料是否被觀察並不重要，嘗試更新一個 不存在的 View 並不會導致空指標異常。
- ViewModel 不持有 View 的引用，降低了記憶體洩漏的風險。
private void subscribeToModel() {
// Observe product data
viewModel.getObservableProduct().observe(this, new Observer<Product>() {
@Override
public void onChanged(@Nullable Product product) {
mTitle.setText(product.title);
}
});
}
複製程式碼✅ 讓 UI 觀察資料的變化，而不是把資料推送給 UI
胖 ViewModel
無論是什麼讓你選擇分層，這總是一個好主意。如果你的 ViewModel 擁有大量的程式碼，承擔了過多的責任，那麼：
- 移除一部分邏輯到和 ViewModel 具有同樣作用域的地方。這部分將和應用的其他部分進行通訊並更新 ViewModel 持有的 LiveData。
- 採用 Clean Architecture,新增一個 domain 層。這是一個可測試，易維護的架構。Architecture Blueprints 中有 Clean Architecture 的示例。
✅ 分發責任，如果需要的話，新增 domain 層
使用資料倉儲
如 應用架構指南 中所說，大部分 App 有多個資料來源:
- 遠端：網路或者雲端
- 本地：資料庫或者檔案
- 記憶體快取
在你的應用中擁有一個資料層是一個好主意，它和你的檢視層完全隔離。保持快取和資料庫與網路同步的演算法並不簡單。建議使用單獨的 Repository 類作為處理這種複雜性的單一入口點.
如果你有多個不同的資料模型，考慮使用多個 Repository 倉庫。
✅ 新增資料倉儲作為你的資料的單一入口點。
處理資料狀態
考慮下面這個場景：你正在觀察 ViewModel 暴露出來的一個 LiveData，它包含了需要顯示的列表項。那麼 View 如何區分資料已經載入，網路錯誤和空集合？
-
你可以通過 ViewModel 暴露出一個
LiveData<MyDataState>，MyDataState可以包含資料正在載入，已經載入完成，發生錯誤等資訊。 -
你可以將資料包裝在具有狀態和其他後設資料(如錯誤訊息)的類中。檢視示例中的 Resource 類。
✅ 使用包裝類或者另一個 LiveData 來暴露資料的狀態資訊
儲存 activity 狀態
當 activity 被銷燬或者程式被殺導致 activity 不可見時，重新建立螢幕所需要的資訊被稱為 activity 狀態。螢幕旋轉就是最明顯的例子，如果狀態儲存在 ViewModel 中，它就是安全的。
但是，你可能需要在 ViewModel 也不存在的情況下恢復狀態，例如當作業系統由於資源緊張殺掉你的程式時。
為了有效的儲存和恢復 UI 狀態，使用 onSaveInstanceState() 和 ViewModel 組合。
詳見：ViewModels: Persistence, onSaveInstanceState(), Restoring UI State and Loaders 。
Event
Event 指只發生一次的事件。ViewModel 暴露出的是資料，那麼 Event 呢？例如，導航事件或者展示 Snackbar 訊息，都是應該只被執行一次的動作。
LiveData 儲存和恢復資料，和 Event 的概念並不完全符合。看看具有下面欄位的一個 ViewModel：
LiveData<String> snackbarMessage = new MutableLiveData<>();
複製程式碼Activity 開始觀察它，當 ViewModel 結束一個操作時需要更新它的值：
snackbarMessage.setValue("Item saved!");
複製程式碼Activity 接收到了值並且顯示了 SnackBar。顯然就應該是這樣的。
但是，如果使用者旋轉了手機，新的 Activity 被建立並且開始觀察。當對 LiveData 的觀察開始時，新的 Activity 會立即接收到舊的值，導致訊息再次被顯示。
與其使用架構元件的庫或者擴充套件來解決這個問題，不如把它當做設計問題來看。我們建議你把事件當做狀態的一部分。
把事件設計成狀態的一部分。更多細節請閱讀 LiveData with SnackBar,Navigation and other events (the SingleLiveEvent case)
ViewModel 的洩露
得益於方便的連線 UI 層和應用的其他層，響應式程式設計在 Android 中工作的很高效。LiveData 是這個模式的關鍵元件，你的 Activity 和 Fragment 都會觀察 LiveData 例項。
LiveData 如何與其他元件通訊取決於你，要注意記憶體洩露和邊界情況。如下圖所示，檢視層（Presentation Layer）使用觀察者模式，資料層（Data Layer）使用回撥。
當使用者退出應用時，View 不可見了，所以 ViewModel 不需要再被觀察。如果資料倉儲 Repository 是單例模式並且和應用同作用域，那麼直到應用程式被殺死，資料倉儲 Repository 才會被銷燬。 只有當系統資源不足或者使用者手動殺掉應用這才會發生。如果資料倉儲 Repository 持有 ViewModel 的回撥的引用，那麼 ViewModel 將會發生記憶體洩露。
如果 ViewModel 很輕量，或者保證操作很快就會結束，這種洩露也不是什麼大問題。但是，事實並不總是這樣。理想情況下，只要沒有被 View 觀察了，ViewModel 就應該被釋放。
你可以選擇下面幾種方式來達成目的：
- 通過 ViewModel.onCLeared() 通知資料倉儲釋放 ViewModel 的回撥
- 在資料倉儲 Repository 中使用 弱引用 ，或者 Event Bu（兩者都容易被誤用，甚至被認為是有害的）。
- 通過在 View 和 ViewModel 中使用 LiveData 的方式，在資料倉儲和 ViewModel 之間程式通訊
✅ 考慮邊界情況，記憶體洩露和耗時任務會如何影響架構中的例項。
❌ 不要在 ViewModel 中進行儲存狀態或者資料相關的核心邏輯。 ViewModel 中的每一次呼叫都可能是最後一次操作。
資料倉儲中的 LiveData
為了避免 ViewModel 洩露和回撥地獄，資料倉儲應該被這樣觀察：
當 ViewModel 被清除，或者 View 的生命週期結束，訂閱也會被清除：
如果你嘗試這種方式的話會遇到一個問題：如果不訪問 LifeCycleOwner 物件的話，如果通過 ViewModel 訂閱資料倉儲？使用 Transformations 可以很方便的解決這個問題。Transformations.switchMap 可以讓你根據一個 LiveData 例項的變化建立新的 LiveData。它還允許你通過呼叫鏈傳遞觀察者的生命週期資訊：
LiveData<Repo> repo = Transformations.switchMap(repoIdLiveData, repoId -> {
if (repoId.isEmpty()) {
return AbsentLiveData.create();
}
return repository.loadRepo(repoId);
}
);
複製程式碼在這個例子中，當觸發更新時，這個函式被呼叫並且結果被分發到下游。如果一個 Activity 觀察了 repo，那麼同樣的 LifecycleOwner 將被應用在 repository.loadRepo(repoId) 的呼叫上。
無論什麼時候你在 ViewModel 內部需要一個 LifeCycle 物件時，Transformation 都是一個好方案。
繼承 LiveData
在 ViewModel 中使用 LiveData 最常用的就是 MutableLiveData，並且將其作為 LiveData 暴露給外部，以保證對觀察者不可變。
如果你需要更多功能，繼承 LiveData 會讓你知道活躍的觀察者。這對你監聽位置或者感測器服務很有用。
public class MyLiveData extends LiveData<MyData> {
public MyLiveData(Context context) {
// Initialize service
}
@Override
protected void onActive() {
// Start listening
}
@Override
protected void onInactive() {
// Stop listening
}
}
複製程式碼什麼時候不要繼承 LiveData
你也可以通過 onActive() 來開啟服務載入資料。但是除非你有一個很好的理由來說明你不需要等待 LiveData 被觀察。下面這些通用的設計模式：
- 給
ViewModel新增start()方法，並儘快呼叫它。[見 Blueprints example] - 設定一個觸發載入的屬性 [見 GithubBrowerExample]
你並不需要經常繼承 LiveData 。讓 Activity 和 Fragment 告訴 ViewModel 什麼時候開始載入資料。
分割線
翻譯就到這裡了，其實這篇文章已經在我的收藏夾裡躺了很久了。 最近 Google 重寫了 Plaid 應用，用上了一系列最新技術棧， AAC，MVVM, Kotlin，協程 等等。這也是我很喜歡的一套技術棧，之前基於此開源了 Wanandroid 應用 ，詳見 真香！Kotlin+MVVM+LiveData+協程 打造 Wanandroid！ 。
當時基於對 MVVM 的淺薄理解寫了一套自認為是 MVVM 的 MVVM 架構，在閱讀一些關於架構的文章，以及 Plaid 原始碼之後，發現了自己的 MVVM 的一些認知誤區。後續會對 Wanandroid 應用進行合理改造，並結合上面譯文中提到的知識點作一定的說明。歡迎 Star ！
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