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Android 四大組件之 " Activity "

本文轉載自   查看原文   2015-02-04 10:23   8332    Android
    距離上一篇文章，過去有半個多月了，在此期間忙於工作，疏於整理和總結，特此寫下這篇博文，來談談自己對Activity的理解。總所周知，Activity組件在Android中的重要性不言而喻，我們所能看到的交互動作離不開活動，我們能看到的界面也離不開活動，那么我想從以下幾個方面來談談：
  • 什么是活動(Activity)
  • 活動(Activity)用法
  • 活動(Activity)生命周期
  • 活動(Activity)啟動模式
  • 活動(Activity)管理

1，什么是活動(Activity)

　活動(Activity)是最容易吸引用戶的地方了，它是一種可以包含用戶界面的組件，主要用於和用戶進行交互，一個應用程序可以包含零個或者多個活動。這是我對活動的理解，那我們再看看官方文檔是怎么定義的：“An Activity is an application component that provides a screen with which users can interact in order to do something, such as dial the phone, take a photo, send an email, or view a map.”大概意思是說，Activity是一個可以讓屏幕提供用戶交互動作的組件，比如打電話、照相、發送郵件和查看地圖等。簡單來說，我們在應用程序中能看到的內容，絕大多數都是Activity組件提供的。

2，活動(Activity)用法

    在一個應用程序中，有多個Activity組成，其中，有一個特殊的Activity，那就是“main”Activity，代表了應用程序啟動，看到的首個界面。每個Activity啟動其他的Activity可以通過不同動作。接下來我們來創建一個Activity。
 
　 2.1，創建一個Activity
    為了創建一個Activity，我們必須要繼承Activity的子類，比如：public class MainActivity extends Activity。同時我們也要重載兩個方法onCreate()、onPause(),代碼如下：
　 
 
　　其中onCreate()方法在你的activity創建的時候就調用了，你可以在這個方法中初始化一些常量、資源的連接，其中最重要的是setContentView()方法去加載活動界面的布局。onPause()方法往往是當你活動交互暫停時，一些在界面上填過的交互數據可以在這里保存，以免造成丟失，用戶體驗不好。
 
　　2.2，聲明活動，Activity在manifest注冊
　   除了要定義和繼承Activity之外，我們還需要在manifest中進行注冊，表示聲明，如果不聲明的話，這個Activity在運行時候，會報ANR錯誤，就是應用程序沒有響應。那么怎么聲明呢，我們每新建一個項目時候，都會有一個AndroidManifest.xml文件，我們需要在AndroidManifest.xml文件中對我們的Activity進行注冊。如圖
　　
　　可以看到每一個應用程序，都必須有一個AndroidManifest.xml。
　　
　　
     可以看到，活動的注冊在<application>標簽中，這里通過<activity>標簽來對活動進行注冊的，首先我們使用了android:name屬性來具體注冊哪一個活動，在這里我們對我們剛才定義的MainActivity類進行注冊，由於在最外層的<manifest>標簽中已經通過package屬性指定了包名是com.example.helloworld，因此在注冊活動時這一部分就可以省略了，當然你可以定義為com.example.helloworld.MainActivity，不過直接使用.MainActivity也就足夠了，然后我們使用了android:label指定活動中的標題欄的內容，標題欄是顯示在活動的最頂部的，需要注意的是，給主活動指定的label不僅會成為標題欄的內容，還會成為啟動器(Launcher)中應用程序顯示的名稱。之后在<activity>標簽的內容我們加入了<intent-filter>標簽，並在這個標簽里添加了<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>和<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>這兩句聲明。表示在手機上點擊應用圖標時，首先啟動的就是這個活動，如果你的應用程序中沒有聲明任何一個活動作為主活動，這個程序仍然是可以正常安裝的，只是你無法在啟動中看到或者打開這個程序。這種沒有主活動的應用程序，基本都是用為第三方服務居多，比如支付寶快捷支付服務。
    基本上以上兩個步驟的結合，這個活動就能在應用程序中運行了。

3，活動(Activity)生命周期

　 在說說Activity生命周期之前，我們先來理解"Activity返回棧”的概念。在Android中，多個Activity定義在一個Task中，也就是說一個Task是一組Activity的集合，然后Activity又被安排在back stack,即返回棧，是按照后進先出的規則進出棧的。如圖：
　 
 　當從手機中啟動一個應用程序圖標時，應用程序的Task隨之也變成前台進程，如果首次啟用時，發現不存在Task實例，那么系統會創建一個Task實例，然后把"main”Activity放入到stack中，默認是棧頂，這樣一個Task就管理了一組棧，棧里管理多個Activity。當從Activity1中啟動Activity2時，Activity1被推到棧底，Activity2變成棧頂，同理，Activity3進棧的過程和Activity2是一樣的，如果我們按back按鈕，則Activity3被彈出，系統會根據內存情況進行銷售或者回收，Activity2則被推到棧頂，以此類推。當一直按back，返回到主頁面，則所有的activitys被全部彈出，則task不復存在。
    同時，task有兩種狀態：Foreground和Background，前景和背景。當處於Background時，所有的activitys是停止的，當處於Foreground時，表示當前用戶交互的應用程序。 
     
　比如兩個應用程序A和B，我們剛開始啟動了A應用程序，此時Task A是Foreground，用於與用戶交互，當我們點擊Home Button時，此時Task A變成Background，里面所有的activitys都是停止的，此時如果我們又啟動了B應用程序，Task B又會被實例化，Task B變成Foreground，不過Task A仍然是Background，一直等待着被恢復。所以是Android也是一個多任務的系統，不同任務是可以被互相切換的。
    好了關於Task和Stack就先了解這么多，接下來講講Activity的生命周期。每個活動在其生命周期中最多可能會有四種狀態
  • 運行狀態
  • 暫停狀態
  • 停止狀態
  • 銷毀狀態
　 3.1，運行狀態
    當一個活動位於返回棧的棧頂時，這時活動就處於運行狀態。系統最不願意回收的就是處於運行狀態的活動，因為這會帶來非常差的用戶體驗。
 
    3.2，暫停狀態
    當一個活動不再處於棧頂位置，但仍然可見時，這時活動就進入了暫停狀態。比如對話框的形式只會占用屏幕中間的部分區域，你很快就會在后面看到這種活動，處於暫停狀態的活動仍然是完全存活的，系統也不願意去回收這種活動，只有在內存極低的情況下，系統才會去考慮回收這種活動。
 
    3.3，停止狀態
    當一個活動不再處於棧頂位置，並且完全不可見的時候，就進入了停止狀態。系統仍然會為這種活動保存相應的狀態和成員變量，但是這並不是完全可靠的，當其他地方需要內存時，處於停止狀態的活動有可能會被系統回收。
 
    3.4，銷毀狀態
    當一個活動從返回棧中移除后就變成了銷毀狀態。系統會傾向於回收處於這種狀態的活動，從而保證手機的內存充足。
 
    3.5，七個方法
    Activity類中定義了七個回調方法，覆蓋了活動生命周期的每一個環節。有如下七個方法：
  • onCreate()
  • onStart()
  • onResume()
  • onPause()
  • onStop()
  • onDestroy()
  • onRestart()
 
    onCreate():每個活動中我們都會重寫這個方法，它會在活動第一次被創建的時候調用，比如完成一些初始化操作，加載布局、綁定事件等
    onStart():這個方法在活動不可見變為可見的時候調用
    onResume():這個方法在活動准備好和用戶進行交互的時候調用，此時的活動一定位於返回棧的棧頂、並且處於運行狀態。
    onPause():這個方法在系統准備去啟動或者恢復另一個活動的時候調用。我們通常會在這個方法中將一些消耗CPU的資源釋放掉，以及保存一些關鍵數據，但這個方法的執行速度一定要快，不然會影響到新的棧頂活動的使用。
    onStop():這個方法在活動完全不可見的時候調用。它和onPause()方法主要區別在於，如果啟動的新活動是一個對話框式的活動，那么onPause()方法會得到執行，而onStop()方法不會執行。
    onDestroy():這個方法在活動被銷毀之前調用，之后活動的狀態將變為銷毀狀態。
    onRestart():這個方法在活動由停止狀態變為運行狀態之前調用，也就是活動被重新啟動了。
    
    除此之外，活動又可以分為三種生存期
  • 完整生存期：活動在onCreate()和onDestroy()方法之間所經歷的
  • 可見生存期：活動在onStart()和onStop()方法之間所經歷的
  • 交互活動期：活動在onResume()和onPause()方法之間所經歷的

    如圖：

　 

   讓我們用代碼來體驗下Activity的生命周期，首先我們先創建一個類來繼承Activity父類，用日志來打印出活動的七個回調方法。定義了兩個按鈕，一個是啟動正常的Activity，一個啟動對話框的Activity，布局界面代碼就不給出了，然后編寫點擊事件代碼。

 1 public class MainActivity extends Activity {
 2     
 3     public static final String TAG = "MainActivity";
 4 
 5     @Override
 6     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 7         super.onCreate(savedInstanceState);
 8         Log.d(TAG, "onCreate");
 9         
10         requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
11         setContentView(R.layout.activity_main);
12         if (savedInstanceState != null) {
13             String tempData = savedInstanceState.getString("data_key");
14             Log.d(TAG, tempData);
15         }
16         Button startNormalActivity = (Button) findViewById(R.id.start_normal_activity);
17         Button startDialogActivity = (Button) findViewById(R.id.start_dialog_activity);
18         startNormalActivity.setOnClickListener(new OnClickListener() {
19             @Override
20             public void onClick(View v) {
21                 Intent intent = new Intent(MainActivity.this, NormalActivity.class);
22                 startActivity(intent);
23             }
24         });
25         startDialogActivity.setOnClickListener(new OnClickListener() {
26             @Override
27             public void onClick(View v) {
28                 Intent intent = new Intent(MainActivity.this, DialogActivity.class);
29                 startActivity(intent);
30             }
31         });
32 
33     }
34     
35     @Override
36     protected void onStart() {
37         super.onStart();
38         Log.d(TAG, "onStart");
39     }
40     
41     @Override
42     protected void onResume() {
43         super.onResume();
44         Log.d(TAG, "onResume");
45     }
46     
47     @Override
48     protected void onPause() {
49         super.onPause();
50         Log.d(TAG, "onPause");
51     }
52     
53     @Override
54     protected void onStop() {
55         super.onStop();
56         Log.d(TAG, "onStop");
57     }
58     
59     @Override
60     protected void onDestroy() {
61         super.onDestroy();
62         Log.d(TAG, "onDestroy");
63     }
64     
65     @Override
66     protected void onRestart() {
67         super.onRestart();
68         Log.d(TAG, "onRestart");
69     }
70     
71     @Override
72     protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
73         super.onSaveInstanceState(outState);
74         String tempData = "Something you just typed";
75         outState.putString("data_key", tempData);
76     }
77 }

 

　 首先啟動應用程序，默認進來的就是MainActivity界面，點擊運行：觀察LogCat中的打印日志
 　
    可以看到，當MainActivity第一次被運行的時候，會依次執行onCreate()、onStart()和onResume()方法。
    然后點擊正常啟動另外一個Activity按鈕，觀察LogCat日志如下：
    
    由於MainActivity完全被另一個Activity覆蓋了，因此也執行了onPause()和onStop()方法。
    接着我們從另外一個Activity返回到MainActivity界面，即按下返回按鈕，此時觀察的LogCat日志如下：
    
    會發現由於之前MainActivity已經進入了停止狀態，所以onRestart()方法會得到執行，之后有會依次執行onStart()和onResume()方法。此時要注意，onCreate()方法不會執行，因為MainActivity並沒有重新創建。
    然后我們點擊啟動對話框的按鈕，觀察LogCat日志如下：
    
    發現只有onPause()方法得到執行，onStop()方法並沒有執行，這是因為對話框的Activity並沒有完全遮擋住MainActivity，此時MainActivity只是進入了暫停狀態，並沒有進入停止狀態。相應的，按下返回鍵返回MainActivity也應該只有onResume()方法得到執行。如圖：
    
    最后在MainActivity按下返回鍵，退出程序，活動當然會被銷售，執行onDestroy()方法。
    
　
    3.6，活動被回收的情況
    前面說過了，當一個活動進入到停止狀態，是有可能被系統回收的，如果我上次執行的臨時數據和狀態存在，則被回收的話，相當於臨時數據被清空了，上次剛剛輸入的文字全部都沒了，那樣的用戶體驗真是糟糕啊。所以Activity中還提供了一個onSaveInstanceState()回調方法，這個方法會保證一定在活動被回收之前調用，因此我們可以通過這個方法來解決會動被回收時臨時數據得不到保存的情況。
　　 
1 @Override
2     protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
3         super.onSaveInstanceState(outState);
4         String tempData = "Something you just typed";
5         outState.putString("data_key", tempData);
6     }

 　執行以上代碼，數據是保存下來了，那么應該在哪里恢復呢，你可以細心的觀察到，在onCreate()方法里其實也有一個Bundle類型的參數，這個參數在一般情況下都是null，但是當活動被系統回收之前有通過onSaveInstanceState()方法來保存數據的話，這個參數就會帶有之前所保存的全部數據，我們只需要再通過相應的取值方法來將數據取出即可。   

1     if (savedInstanceState != null) {
2             String tempData = savedInstanceState.getString("data_key");
3             Log.d(TAG, tempData);
4         }

4，活動(Activity)啟動模式

    每個活動(Activity)都有一個相應的啟動模式，啟動模式一共有四種，分別是standard、singleTop、singleTask、singleInstance，可以在AndroidManifest.xml中通過給<activity>標簽指定android:launchMode屬性來選擇啟動模式。
 
　 4.1，standard
 　standard是活動默認的啟動模式，在不進行顯示指定的情況下，所有活動都會自動使用這種啟動模式。對於返回棧，在standard模式下，每當啟動一個新的活動，它就會在返回棧中入棧，並處於棧頂的位置。對於standard模式的活動，系統不會在乎這個活動是否已經在返回棧中存在，每次啟動都會創建該活動的一個新的實例。
    如圖：
　 
   
    
    4.2，singleTop
    除了有standard模式之外，還存在一種叫做singleTop的模式，當活動的啟動模式指定為singleTop，在啟動活動時如果發現返回棧的棧頂已經是該活動，則認為可以直接使用它，不會再創建新的活動實例。
    如圖：
    
    
    4.3，singleTask
    使用singleTop模式很好地解決重復創建棧活動的問題，可是如果該活動並沒有處於棧頂的位置，還是可能會創建多個活動實例的。如果想要讓某個活動在整個應用程序的上下文中只存在一個實例呢？可以使用singleTask模式來啟動。當活動的啟動模式指定為singleTask，每次啟動該活動時系統首先會在返回棧中檢查是否存在該活動的實例，如果發現已經存在則直接使用該實例，並把在這個活動之上的所有活動統統出棧，如果沒有發現就會創建一個新的活動實例。
    如圖：
    
  
    4.4，singleInstance
    singleInstance模式不同以上三個模式，指定為singleInstance模式的活動會啟用一個新的返回棧來管理這個活動。通常應用以下場景，假設我們的程序中有一個活動是允許其他程序調用的，如果我們想實現其他程序和我們的程序可以共享這個活動的實例，那么該如何實現呢？使用前面三種啟動模式肯定是做不到的，因為每個應用程序都會有自己的返回棧，同一個活動在不同的返回棧中入棧時必然是創建了新的實例。而使用了singleInstance模式就可以解決這個問題，在這種模式下會有一個單獨的返回棧來管理這個活動，不管是哪個應用程序來訪問這個活動，都共用的同一個返回棧，也就解決了共享活動實例的問題。
    如圖：
    
 
   

5，活動(Activity)管理

    一般我們在日常開發中，基本上會有一個專門的集合類對所有活動進行管理，這樣的做的好處是可以保證在退出應用時，活動也可以隨時的釋放。我們需要定義一個專門管理活動的父類，然后讓每個自定義的Activity子類來繼承父類，代碼如下：　 
 1 public class BaseActivity extends Activity{
 2     
 3     private boolean allowFullScreen=true; //是否允許全屏
 4     private boolean allowDestroy=true; //是否允許銷毀    
 5     
 6     @SuppressWarnings("unused")
 7     private View view;
 8     
 9     public boolean isAllowFullScreen() { //獲取是否全屏
10         return allowFullScreen;
11     }
12 
13     public void setAllowFullScreen(boolean allowFullScreen) { //設置是否全屏
14         this.allowFullScreen = allowFullScreen;
15     }
16     
17     public boolean isAllowDestroy() { //獲取是否銷毀
18         return allowDestroy;
19     }
20 
21     public void setAllowDestroy(boolean allowDestroy) { //設置是否銷毀
22         this.allowDestroy = allowDestroy;
23     }
24 
25     public void setAllowDestroy(boolean allowDestroy, View view) { //設置是否銷毀(重載) 
26         this.allowDestroy = allowDestroy;
27         this.view = view;
28     }
29 
30     @Override
31     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
32         super.onCreate(savedInstanceState);
33         allowFullScreen = true;
34         AppManager.getAppManager().addActivity(this); //添加Activity到堆棧
35     }
36 
37     @Override
38     protected void onStop() {
39         super.onStop();
40     }
41     
42     @Override
43     protected void onStart() {
44         super.onStart();
45     }
46 
47     @Override
48     protected void onRestart() {
49         super.onRestart();    
50     }
51 
52     @Override
53     protected void onResume() {
54         super.onResume();
55     }
56 
57     @Override
58     protected void onPause() {
59         super.onPause();
60     }
61 
62     @Override
63     protected void onDestroy() {
64         AppManager.getAppManager().finishActivity(this); // 結束Activity&從堆棧中移除
65         super.onDestroy();    
66     }
67     
68     @Override
69     public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {    
70         if (keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) { //監控返回鍵，並且包含視圖組件
71             if (!allowDestroy) {
72                 return false;
73             }
74         }
75         return super.onKeyDown(keyCode, event);
76     }
77 }

6，總結

    以上就是我對活動(Activity)的理解，理解不到位之處，請園里的各位小伙伴歡迎指出，共同探討，一起進步。
 

閱讀擴展

源於對掌握的Android開發基礎點進行整理，羅列下已經總結的文章，從中可以看到技術積累的過程。
 


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