百度程序员开发避坑指南（移动端篇）

01

NSTimer造成的内存泄漏问题？

1.1 什么是内存泄漏？

一个对象在引用计数变为0时，系统会回收内存。如果一个本应该被回收的内存，没有被回收（引用计数>0），那么就会造成内存泄漏。

以下代码将造成内存泄漏：

@interface ViewController ()
@property (nonatomic, strong) NSTimer *timer;
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerTest) userInfo:nil repeats:YES];
}

- (void)timerTest
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}

// 该ViewController将不会释放
- (void)dealloc
{
    NSLog(@"%s", __func__);
    [self.timer invalidate];
}

1.2 分析如下：

NSTimer的scheduledTimerWith 

TimeInterval方法会传进去一个target，NSTimer内部实现会有一个对象强引用传入的对象例如（伪代码如下，示意图如下）：

// 伪代码
@interface NSTimer ()
@property (strong, nonatomic) id target;
@end

 // 强引用该对象
self.target = target

ViewController和NSTimer互相引用，此刻ViewController的引用计数为2

当一个对象的引用计数变为0时，系统将回收这块内存。

假设对象A在某一时刻需要从内存中释放，那么理应他引用的ViewController也应该释放，但是由于ViewController内部的NSTimer对其有个强引用，最终导致ViewController不能释放，从而导致内存泄漏。如图所示：

对象A释放，ViewController的引用计数变为1，原本应该引用计数变为0，从而ViewController内存泄漏

1.3 如何解决？

按照分析，那应该打破ViewController和NSTimer双方的强引用。使用弱引用（弱引用不增加对象的引用计数）。

方案1

使用系统代码Block块的方法破除循环引用

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    __weak typedef(self) weakSelf = self;
    self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
        [weakSelf timerTest];
    }];
}

NSTimer弱引用ViewController，在ViewController释放时，NSTimer也获得释放，循环链条断开

方案2

使用中间代理层来解决循环引用

// 代理类
@interface Proxy : NSObject
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
// 弱引用target
@property (weak, nonatomic) id target;
@end

@implementation Proxy
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target {
    Proxy *proxy = [[MJProxy1 alloc] init];
    proxy.target = target;
    return proxy;
}
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    return self.target;
}
@end


@interface ViewController ()
@property (nonatomic, strong) NSTimer *timer;
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:[Proxy proxyWithTarget：self] selector:@selector(timerTest) userInfo:nil repeats:YES];
}

- (void)timerTest
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}

// 该ViewController将不会释放
- (void)dealloc
{
    NSLog(@"%s", __func__);
    [self.timer invalidate];
}

如下图所示，ViewController需要强引用NSTimer，NSTimer内部需要强引用一个target对象，所以可以创建一个代理类来处理这个问题，所以proxy内部有一个弱引用的target对象，ViewController调用proxyWithTarget把self传入时不会强持有self。

三方之间没有循环引用，最终可以释放对象

02

浅析Android的焦点机制

焦点是一个很宽泛的概念，中文释义是比喻问题的关键所在或争论的集中点，在物理学、数学、生活中都有广泛的使用。那么Android中的焦点是什么呢？

2.1 Android焦点概念

焦点在Android中也就是Focus，称为Focus机制。focus在英文中的释义是：

"the main or central point of something, especially of attention or interest"，和中文语义相同。

回到我们Android开发中，我们手机屏幕可以同时显示多种多样的内容，那么你的焦点或者说你的注意力在哪个内容上？系统又该如何判断呢？举个例子，当屏幕界面中同时存在多个EditText(输入框)时，你的键盘输入会显示在哪个输入框内呢？亦或是同时显示在所有输入框中？这显然是不合理的，而这时焦点机制就体现了它的意义。对于EditText控件来说，获取到焦点，则意味着激活了和用户的交互，键盘输入的内容会输入到这个EditText上面。

2.2 焦点处理

焦点的处理包含获取焦点、分发焦点、清除焦点等。

2.2.1 获取焦点

让一个View获取焦点直接调用View#requestFocus方法，最终会调用到View#requestFocusNoSearch方法，其通过多个条件判断该View是否允许获取焦点，包括是否可见、是否可获取焦点、是否可用，以及在触屏设备中是否允许获取焦点等。

private boolean requestFocusNoSearch(int direction, Rect previouslyFocusedRect) {
        // need to be focusable
        if (!canTakeFocus()) {
            return false;
        }
        // need to be focusable in touch mode if in touch mode
        if (isInTouchMode() &&
            (FOCUSABLE_IN_TOUCH_MODE != (mViewFlags & FOCUSABLE_IN_TOUCH_MODE))) {
               return false;
        }
        // need to not have any parents blocking us
        if (hasAncestorThatBlocksDescendantFocus()) {
            return false;
        }
        if (!isLayoutValid()) {
            mPrivateFlags |= PFLAG_WANTS_FOCUS;
        } else {
            clearParentsWantFocus();
        }
        handleFocusGainInternal(direction, previouslyFocusedRect);
        return true;
    }

2.2.2 获取焦点的模式

获取焦点有两种模式，分别是：

普通模式(focusable)：允许有普通获取焦点的能力(比如物理键、电视、手表等非触摸的输入方式)

触摸模式(focusableInTouchMode)：允许有触摸获取焦点的能力。

需要注意的是，在设置允许触摸模式时会默认开启普通模式，注意同时设置这两个属性时不要冲突。

并且由此我们可以得到一条关于焦点的特性：

• 并不是所有View都可以获取焦点。获取焦点的前提是视图必需要有获取焦点的资格。

2.2.3 分发焦点

上述View在获取焦点时，需要逐级通知它的父View进行焦点处理，清除旧焦点信息并保存新焦点信息，参见ViewGroup#requestChildFocus。

通过ViewGroup中mFocused(View类型)这个成员来保存具有焦点的子View，并且一直递归下去，为父View判断是否包含焦点(hasFocus)和查找焦点(findFocus)提供了便利。

举例：某个根View A包含B、C两个子View，C下又包含C1、C2两个子View，且C2具有焦点，则C中mFocused保存的是C2，根View A中mFocused保存的则是C。

另外ViewGroup也可以获取焦点，参见ViewGroup#requestFocus，与View获取焦点逻辑不同，ViewGroup获取焦点受策略控制，如下：

FOCUS_BLOCK_DESCENDANTS：This view will block any of its descendants from getting focus, even if they are focusable.

FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS：This view will get focus before any of its descendants.

FOCUS_AFTER_DESCENDANTS：This view will get focus only if none of its descendants want it.

public boolean requestFocus(int direction, Rect previouslyFocusedRect) {
        // ...省略
        int descendantFocusability = getDescendantFocusability();
        boolean result;
        switch (descendantFocusability) {
            case FOCUS_BLOCK_DESCENDANTS:
                result = super.requestFocus(direction, previouslyFocusedRect);
                break;
            case FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS: {
                final boolean took = super.requestFocus(direction, previouslyFocusedRect);
                result = took ? took : onRequestFocusInDescendants(direction,
                        previouslyFocusedRect);
                break;
            }
            case FOCUS_AFTER_DESCENDANTS: {
                final boolean took = onRequestFocusInDescendants(direction, previouslyFocusedRect);
                result = took ? took : super.requestFocus(direction, previouslyFocusedRect);
                break;
            }
            default:
               // ...省略
        }
        if (result && !isLayoutValid() && ((mPrivateFlags & PFLAG_WANTS_FOCUS) == 0)) {
            mPrivateFlags |= PFLAG_WANTS_FOCUS;
        }
        return result;
    }

由此我们也能得到另一些关于焦点的特性：

• 一个窗口内最多只有一个View具有焦点，或者无焦点。上述在递归分发焦点时，当有View获取焦点后则会退出递归。

• 根View没有焦点不能说明子View一定没有焦点。子View具有焦点，根View能够感知。

2.2.4 清除焦点

需要我们主动清除焦点的场景其实较少，我们可以通过clearFocus来清除焦点，View和ViewGroup的清除逻辑有细微差异，ViewGroup会同时清除上诉分发焦点过程中所记录的状态(需区分当前焦点是自己还是子View)，最终都会调用View#clearFocusInternal进行真正的清除操作，后面会继续提到焦点清除的问题。

/**
     * Clears focus from the view, optionally propagating the change up through
     * the parent hierarchy and requesting that the root view place new focus.
     *
     * @param propagate whether to propagate the change up through the parent
     *            hierarchy
     * @param refocus when propagate is true, specifies whether to request the
     *            root view place new focus
     */
    void clearFocusInternal(View focused, boolean propagate, boolean refocus) {
        if ((mPrivateFlags & PFLAG_FOCUSED) != 0) {
            mPrivateFlags &= ~PFLAG_FOCUSED;
            clearParentsWantFocus();
            if (propagate && mParent != null) {
                mParent.clearChildFocus(this);
            }
            onFocusChanged(false, 0, null);
            refreshDrawableState();
            if (propagate && (!refocus || !rootViewRequestFocus())) {
                notifyGlobalFocusCleared(this);
            }
        }
    }

问题1：错误启用获取焦点能力导致点击失效

以EditText为例，我们在点击时即会获取焦点，输入框中会显示光标，弹出输入法等。但像Button、TextView等控件，默认触摸不会获取焦点，如果对此类控件设置了focusableInTouchMode=true，就会发现第一次触摸无法响应点击事件，第二次点击才会响应，这是为什么呢？从事件分发机制中寻找线索，看View#onTouchEvent中对MotionEvent.ACTION_UP的处理，可以清晰看到UP事件的处理会优先处理焦点获取，只有在无焦点变化时才会如我们所想的开始分发点击事件。所以我们在第一次点击时收到的是onFocusChange事件，第二次点击收到的才是onClick事件。

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        // ...省略
        switch (action) {
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                // ...省略
                // take focus if we don't have it already and we should in
                // touch mode.
                boolean focusTaken = false;
                if (isFocusable() && isFocusableInTouchMode() && !isFocused()) {
                    focusTaken = requestFocus();
                }
                // ...省略
                if (!mHasPerformedLongPress && !mIgnoreNextUpEvent) {
                    // Only perform take click actions if we were in the pressed state
                    if (!focusTaken) {
                        // Use a Runnable and post this rather than calling
                        // performClick directly. This lets other visual state
                        // of the view update before click actions start.
                        if (mPerformClick == null) {
                            mPerformClick = new PerformClick();
                        }
                        if (!post(mPerformClick)) {
                            performClickInternal();
                        }
                    }
                }
        }
    }

问题2：clearFocus“无效”？

在之前我们了解了清除焦点的机制，但为什么有时候会碰到调用clearFocus时"无效"呢？我们对比一下我们可以主动调用的clearFocus方法和系统内部调用的unFocus方法。

void unFocus(View focused) {
        clearFocusInternal(focused, false, false);
    }

发现一处可疑点，propagate和refocus的值决定了rootViewRequestFocus是否被调用，由于&&和||的短路作用，当propagate和refocus均为true时，才会执行rootViewRequestFocus，而在rootViewRequestFocus中会触发root的获取焦点逻辑。

boolean rootViewRequestFocus() {
        final View root = getRootView();
        return root != null && root.requestFocus();
    }

因此clearFocus看似“无效”，其实是焦点被清除后又立马被设置上了。那该如何解决呢？回顾之前提到的焦点分发逻辑，当父View抢先获取了焦点就能够解决，因此，让父view自动获取焦点是很好的解决方法。这里我们可以回忆上面分发焦点中所提及的三种焦点分发策略，我们希望父View先于子View获取焦点，很明显这符合FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS策略，但我们好像并没有手动配置过这个策略，那FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS策略是否是ViewGroup的默认策略呢？我们查看ViewGroup源码发现在initViewGroup中确实有默认的设置，如下：

 private void initViewGroup() {
        // ...省略
        setDescendantFocusability(FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS);
        // ...省略
    }

举一反三，如果我们想让子View先于父View获取焦点或者禁止子View获取焦点，即可通过setDescendantFocusability方法来设置。

另外感兴趣的同学可以继续探究refocus的取值逻辑。

问题3：焦点抢占

在问题2中，我们通过焦点抢占解决了一些问题，但有时候View错误的获取焦点会带来一些意料外的问题。比如EditText自动获取了焦点导致自动弹起输入法。又比如RecyclerView在嵌套时子View抢占了焦点导致列表发生预期外的移动等等，这是个有趣的问题，感兴趣的同学可以查看RecyclerView#requestChildFocus方法，其中执行的requestChildRectangleOnScreen方法会为你解决这个疑惑。碰到这些问题时，我们可以考虑禁止不需要获取焦点的View的焦点获取能力，或者让其父View先获取焦点来解决问题。

2.3 总结

Android中的焦点机制是一个很有趣的内容，很多疑难问题的答案都藏在源码中，理解了焦点的机制后，相关问题都将变得有迹可循。

03

Android中Cookie

3.1 首先什么是Cookie：

Cookie是服务器保存在浏览器的一小段文本信息，每个 Cookie 的大小一般不能超过4KB。浏览器每次向服务器发出请求，就会自动附上这段信息。

3.2 Webview的Cookie存储：

WebView是基于 webkit 内核的UI控件，相当于一个浏览器客户端。

它会在本地维护每次会话的cookie( 保存在 data/data/package_name/app_WebView/Cookies.db )

导出后可见：

3.3 Cookie属性：

Set-Cookie:name=value [ ;expires=date][ ;max-age=time][ ;domain=domain][ ;path=path][ ;secure][ ;httponly]

例：

Set-Cookie: TEST=1234567890; Expires=Wed, 21 Oct 2022 07:28:00 GMT; Domain=baidu.com; Path=/test;Secure; HttpOnly

2.4 Cookie的设置

Android中的WebKit为我们提供了CookieManager，它是一个单例，我们可以利用它进行Cookie的读取和存储，例如

 CookieManager.getInstance().setCookie(url, cookie);
 CookieManager.getInstance().getCookie(url);

2.5 Cookie在请求中携带：

2.5.1 Request的Header:

WebView中H5的请求：

在WebView的H5中发送请求时，同浏览器一样，每次向服务器发出请求（domain&path与cookie中设置一致），就会自动附上这段信息。

客户端Native发请求：

由客户端发送，包含在HTTP请求的头部中。注意，Native发送请求时，需要网络库主动addHeader，所以建议封装网络库时，Native仿照浏览器自动携带Cookie的机制。如：

// 简单写了个意思，具体实现需要遍历拼接等判断，大家明白就好
CookieManager cookieManager = CookieManager.getInstance();
String webviewCookies = cookieManager.getCookie(url);
httpURLConnection.setRequestProperty("Cookie", webviewCookies);

2.5.2 Response的Set-Header：

WebView中H5的请求响应：

在WebView的H5中接收到服务端响应时，同浏览器一样，会响应response的set-header自动为内核种上cookie。

客户端Native请求响应：

由客户端接收到response后，需要注意的是系统并不会自动为内核种上cookie，建议封装网络库时，Native仿照浏览器响应response的set-header自动为内核种上Cookie。如：

// 简单写了个意思，具体实现需要添加安全性的判断，大家明白就好
Map> responseHeaderMap = httpURLConnection.getHeaderFields();
List cookieList = responseHeaderMap.get("Set-Cookie");
CookieSyncManager.createInstance(context);
CookieManager cookieManager = CookieManager.getInstance();
cookieManager.setAcceptCookie(true);
for (String cookie : cookieList) {
    List httpCookieList = HttpCookie.parse(cookie);
    HttpCookie httpCookie = httpCookieList.get(0);
    String relCookie = buildCookie(httpCookie.getDomain(), httpCookie.getName(),
            httpCookie.getValue(), System.currentTimeMillis() + httpCookie.getMaxAge() * 1000,
            httpCookie.getSecure());
    cookieManager.setCookie(domain, relCookie);
}

其他额外知识：

Cookie多进程使用及同步：https://iluhcm.com/2018/04/27/android-cookie-sync-between-multiprocess/

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