android中ViewModel 和 onSaveInstanceState 的最佳使用方法

核心区别：设计目的与生命周期

一个绝佳的类比：
想象在电脑上写文档。

• ViewModel 就像 RAM。正在编辑的整个文档都在里面，操作非常快。但如果突然断电（进程被杀死），所有没保存的东西就丢了。
• onSaveInstanceState 就像 按 Ctrl+S 快速保存。不会保存整个文档，而是会保存一些关键信息（比如光标位置、最近编辑的段落）。即使断电，重启后也能迅速恢复到刚才的状态。

最佳实践与使用方法

核心思想：二者不是替代关系，而是互补关系。 应该结合使用它们来打造最佳用户体验。

1. 使用 ViewModel 作为数据的“单一信源”：

   • 所有核心数据（从Repository、UseCase获取的数据）都应存放在 ViewModel 中。
   • UI（Activity/Fragment）观察 ViewModel 暴露的 LiveData/StateFlow 来更新界面。

2. 使用 onSaveInstanceState 作为UI状态的“备份”：

   • 仅用它来保存那些重建UI所必需的最小化状态信息，而不是完整的数据对象。
   • 例如，保存一个项目的ID，而不是整个项目对象。在重建时，用这个ID从 ViewModel 中重新获取完整数据。

代码详解与示例

假设有一个 “用户详情”页面（UserDetailActivity），从网络加载用户数据，并有一个可滚动的TextView。

1. ViewModel 代码 (UserDetailViewModel.java)

import androidx.lifecycle.LiveData;
import androidx.lifecycle.MutableLiveData;
import androidx.lifecycle.ViewModel;

public class UserDetailViewModel extends ViewModel {
    // 使用 LiveData 或 StateFlow 持有数据（核心数据）
    private MutableLiveData<User> _user = new MutableLiveData<>();
    public LiveData<User> user = _user;

    private MutableLiveData<Boolean> _isLoading = new MutableLiveData<>();
    public LiveData<Boolean> isLoading = _isLoading;

    private String userId; // 要加载的用户ID

    // 初始化加载数据
    public void init(String userId) {
        if (this.userId != null) {
            // ViewModel 已经初始化过，配置旋转时直接使用现有数据
            return;
        }
        this.userId = userId;
        loadUser(userId);
    }

    private void loadUser(String userId) {
        _isLoading.setValue(true);
        // 模拟网络请求
        UserRepository.getUser(userId, new Callback<User>() {
            @Override
            public void onSuccess(User user) {
                _isLoading.setValue(false);
                _user.setValue(user); // 数据加载成功，更新LiveData
            }

            @Override
            public void onError(Exception e) {
                _isLoading.setValue(false);
                // 处理错误
            }
        });
    }

    // 清空资源（可选）
    @Override
    protected void onCleared() {
        super.onCleared();
        // 取消正在进行的网络请求等
    }
}

2. Activity 代码 (UserDetailActivity.java)

import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.lifecycle.ViewModelProvider;

import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;

public class UserDetailActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String SAVE_STATE_USER_ID = "SAVE_STATE_USER_ID";
    private static final String SAVE_STATE_SCROLL_POSITION = "SAVE_STATE_SCROLL_POSITION";

    private UserDetailViewModel viewModel;
    private TextView userBioTextView;
    private String userId;
    private int scrollPosition = 0;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_user_detail);

        userBioTextView = findViewById(R.id.tv_user_bio);

        // 1. 从 Intent 或 SavedState 中获取 userId
        if (savedInstanceState == null) {
            // 正常启动：从Intent获取
            userId = getIntent().getStringExtra("USER_ID");
        } else {
            // 重建恢复：从Bundle获取（可能是进程被杀死后）
            userId = savedInstanceState.getString(SAVE_STATE_USER_ID);
            scrollPosition = savedInstanceState.getInt(SAVE_STATE_SCROLL_POSITION, 0);
        }

        // 2. 初始化 ViewModel
        viewModel = new ViewModelProvider(this).get(UserDetailViewModel.class);
        viewModel.init(userId); // 传递ID，ViewModel内部会判断是否已加载

        // 3. 观察 ViewModel 中的数据
        viewModel.user.observe(this, user -> {
            if (user != null) {
                // 更新UI with user data
                userBioTextView.setText(user.getBio());
                // 恢复滚动位置
                userBioTextView.scrollTo(0, scrollPosition);
            }
        });

        viewModel.isLoading.observe(this, isLoading -> {
            // 显示或隐藏加载进度条
        });
    }

    // 4. 保存UI状态（用于进程终止）
    @Override
    protected void onSaveInstanceState(@NonNull Bundle outState) {
        super.onSaveInstanceState(outState);
        // 只保存最小必要信息：用户ID和滚动位置
        outState.putString(SAVE_STATE_USER_ID, userId);
        outState.putInt(SAVE_STATE_SCROLL_POSITION, userBioTextView.getScrollY()); // 获取当前滚动位置
    }
}

两种场景下的工作流程

场景一：屏幕旋转（配置更改）

1. 旋转前：Activity被销毁，onSaveInstanceState被调用，userId和scrollPosition被保存到Bundle中。
2. 旋转后：新Activity创建，onCreate(Bundle savedInstanceState)被调用，savedInstanceState不为null。
3. 恢复数据：从Bundle中取出userId和scrollPosition。
4. 获取核心数据：ViewModel没有被销毁，它仍然持有完整的User对象。新Activity获取到同一个ViewModel实例，立即观察到User数据并更新UI，然后应用滚动位置。
   • 结果：用户体验无缝衔接，没有重复的网络请求。

场景二：应用被系统杀死后恢复

1. 被杀前：onSaveInstanceState被调用，userId和scrollPosition被写入磁盘。
2. 被杀后：用户重新打开应用，系统重新创建Activity，并将保存的Bundle传入onCreate。
3. 恢复数据：从Bundle中取出userId和scrollPosition。
4. 获取核心数据：ViewModel是全新的、空的。viewModel.init(userId)被调用，根据保存的userId发起新的网络请求来获取完整的用户数据。
5. 数据加载成功后，更新UI并滚动到之前的位置。
   • 结果：用户看到了和离开时几乎一样的界面，但需要等待数据重新加载。

总结与最佳方法

1. 永远使用 ViewModel：

   • 用来持有所有非UI状态的核心数据。
   • 防止因配置更改导致的不必要数据重载（如网络请求、数据库查询）。

2. 谨慎使用 onSaveInstanceState：

   • 只用来保存恢复UI所必需的、轻量的、可序列化的状态（ID、位置、临时文本）。
   • 为应对进程死亡的场景提供保障。

3. 分工合作：

   • ViewModel 保证配置更改时体验流畅。
   • onSaveInstanceState + ViewModel 共同保证进程死亡后体验连贯。

4. 不要滥用：

   • 切勿将大型对象（如Bitmap）或复杂结构放入Bundle，这会导致TransactionTooLargeException。
   • 如果UI状态非常复杂，考虑使用SavedStateHandle（与ViewModel搭配使用），它简化了保存状态的过程。