Fragment基本使用

1. Fragment概述

1.1 介紹

Fragment是一種可以嵌入在活動中的UI片段，能夠讓程序更加合理和充分地利用大屏幕的空間，出現的初衷是為了適應大屏幕的平板電腦，可以將其看成一個小型Activity，又稱作Activity片段。

使用Fragment可以把屏幕划分成幾塊，然后進行分組，進行一個模塊化管理。Fragment不能夠單獨使用，需要嵌套在Activity中使用，其生命周期也受到宿主Activity的生命周期的影響

官方定義如下：

A Fragment represents a behavior or a portion of user interface in an Activity. You can combine multiple fragments in a single activity to build a multi-pane UI and reuse a fragment in multiple activities. You can think of a fragment as a modular section of an activity, which has its own lifecycle, receives its own input events, and which you can add or remove while the activity is running.

從官方的定義可以得到：

• Fragment依賴於Activity，不能獨立存在
• 一個Activity可以有多個Fragment
• 一個Fragment可以被多個Activity重用
• Fragment有自己的生命周期，並能接收輸入事件
• 可以在Activity運行時動態地添加或刪除Fragment

Fragment的優勢：

• 模塊化（Modularity）：我們不必把所有代碼全部寫在Activity中，而是把代碼寫在各自的Fragment中。
• 可重用（Reusability）：多個Activity可以重用一個Fragment。
• 可適配（Adaptability）：根據硬件的屏幕尺寸、屏幕方向，能夠方便地實現不同的布局，這樣用戶體驗更好。

1.2 Fragment基本生命周期

Fragment的一般生命周期如上圖所示：

• onAttach()：Fragment和Activity相關聯時調用。可以通過該方法獲取Activity引用，還可以通過getArguments()獲取參數。
• onCreate()：Fragment被創建時調用
• onActivityCreated()：當Activity完成onCreate()時調用
• onStart()：當Fragment可見時調用。
• onResume()：當Fragment可見且可交互時調用
• onPause()：當Fragment不可交互但可見時調用。
• onStop()：當Fragment不可見時調用。
• onDestroyView()：當Fragment的UI從視圖結構中移除時調用。
• onDestroy()：銷毀Fragment時調用。
• onDetach()：當Fragment和Activity解除關聯時調用。

Fragment生命周期會經歷：運行、暫停、停止、銷毀。

• 運行狀態：碎片可見時，關聯活動處於運行狀態，其也為運行狀態
• 暫停狀態：活動進入暫停狀態，相關聯可見碎片就會進入暫停狀態
• 停止狀態：活動進入停止狀態，相關聯碎片就會進入停止狀態，或者通過FragmentTransaction的remove()、replace()方法將碎片從從活動中移除，但如果在事務提交之前調用addToBackStack()方法，這時的碎片也會進入到停止狀態。
• 銷毀狀態：當活動被銷毀，相關聯碎片進入銷毀狀態。或者調用FragmentTransaction的remove()、replace()方法將碎片從活動中移除，但在事務提交之前並沒有調用addToBackStack()方法，碎片也會進入到銷毀狀態。

在介紹Fragment的具體使用時，先介紹一下Fragment的幾個核心類

• Fragment：Fragment的基類，任何創建的Fragment都需要繼承該類
• FragmentManager：管理和維護Fragment。他是抽象類，具體的實現類是FragmentManagerImpl。
• FragmentTransaction：對Fragment的添加、刪除等操作都需要通過事務方式進行。他是抽象類，具體的實現類是BackStackRecord

擴展子類：

• 對話框：DialogFragment
• 列表：ListFragment
• 選項設置：PreferenceFragment
• WebView界面：WebViewFragment

備注：開發Fragment不建議使用android.app下的Fragment而應是android:support.v4.app，因為support庫是不斷更新的。

2. Fragment使用

使用Fragment有兩種方式，分別是靜態加載和動態加載

2.1 靜態加載

關於靜態加載的流程如下：

• 定義Fragment的xml布局文件
• 自定義Fragment類，繼承Fragment類或其子類，同時實現onCreate()方法，在方法中，通過inflater.inflate加載布局文件，接着返回其View
• 在需要加載Fragment的Activity對應布局文件中 的name屬性設為全限定類名，即包名.fragment
• 最后在Activity調用setContentView()加載布局文件即可

靜態加載一旦添加就不能在運行時刪除

示例：

• 定義Fragment布局，新建left_fragment.xml和right_fragment.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_gravity="center_horizontal"
        android:text="Button" />
</LinearLayout>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:background="#00ff00"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_gravity="center_horizontal"
        android:textSize="20sp"
        android:text="this is Fragment" />

</LinearLayout>

• 自定義Fragment類，繼承Fragment或其子類，重寫onCreateView()，在方法中調用inflater.inflate()方法加載Fragment布局文件，接着返回加載的view對象

public class LeftFragment extends Fragment {

    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
                             Bundle savedInstanceState) {
        View view = inflater.inflate(R.layout.left_fragment, container,false);
        return view;
    }

}

public class RigthFragment extends Fragment {

    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        View view = inflater.inflate(R.layout.right_fragment, container, false);
        return view;
    }
}

• 在需要加載Fragment的Activity對應的布局文件中添加Fragment標簽

<fragment
    android:id="@+id/left_fragment"
    android:name="com.vivo.a11085273.secondfragmenttest.LeftFragment"
    android:layout_width="0dp"
    android:layout_height="match_parent"
    android:layout_weight="1" />
<fragment
    android:id="@+id/right_fragment"
    android:name="com.vivo.a11085273.secondfragmenttest.RigthFragment"
    android:layout_width="0dp"
    android:layout_height="match_parent"
    android:layout_weight="1"
    />

• 在Activity的onCreate()方法中調用setContentView()加載布局文件即可

2.2 動態加載Fragment

動態加載Fragment的流程如下：

• 獲得FragmentManager對象，通過getSupportFragmentManager()
• 獲得FragmentTransaction對象，通過fm.beginTransaction()
• 調用add()方法或者repalce()方法加載Fragment；
• 最后調用commit()方法提交事務

簡單示例：

• 同靜態加載一樣，首先定義Fragment的布局和類，修改主布局文件，不指定 標簽的name屬性。
• 實現Fragment調用

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
        button.setOnClickListener(this);
        replaceFragment(new RigthFragment());
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.button:
                replaceFragment(new AnotherRightFragment());
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    private void replaceFragment(Fragment fragment) {
        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();
        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();   // 開啟一個事務
        transaction.replace(R.id.right_layout, fragment);
        transaction.commit();
    }
}

2.3 使用注意點

• Fragment的onCreateView()方法返回Fragment的UI布局，需要注意的是inflate()的第三個參數是false，因為在Fragment內部實現中，會把該布局添加到container中，如果設為true，那么就會重復做兩次添加，則會拋如下異常：

Caused by: java.lang.IllegalStateException: The specified child already has a parent. You must call removeView() on the child’s parent first.

• 如果在創建Fragment時要傳入參數，必須要通過setArguments(Bundle bundle)方式添加，而不建議通過為Fragment添加帶參數的構造函數，因為通過setArguments()方式添加，在由於內存緊張導致Fragment被系統殺掉並恢復（re-instantiate）時能保留這些數據

可以在Fragment的onAttach()中通過getArguments()獲得傳進來的參數。如果要獲取Activity對象，不建議調用getActivity()，而是在onAttach()中將Context對象強轉為Activity對象

示例：

public class Fragment1 extends Fragment{
    private static String ARG_PARAM = "param_key";
    private String mParam;
    private Activity mActivity;
    public void onAttach(Context context) {
        mActivity = (Activity) context;
        mParam = getArguments().getString(ARG_PARAM);  //獲取參數
    }
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        View root = inflater.inflate(R.layout.fragment_1, container, false);
        TextView view = root.findViewById(R.id.text);
        view.setText(mParam);
        return root;
    }
    public static Fragment1 newInstance(String str) {
        Fragment1 frag = new Fragment1();
        Bundle bundle = new Bundle();
        bundle.putString(ARG_PARAM, str);
        fragment.setArguments(bundle);   //設置參數
        return fragment;
    }
}

• 動態加載Fragment中，FragmentTransaction類提供了方法完成增刪等操作，完成后調用FragmentTransaction.commit()方法提交修改

  • transaction.add()：往Activity里面添加一個片段
  • transaction.remove()：從Activity中移除一個Fragment，如果被移除的Fragment沒有添加到回退棧，這個Fragment實例將會被銷毀
  • transaction.replace()：使用另一個Fragment替換當前的，實際上是remove()然后add()的合體
  • transaction.hide()：隱藏當前Fragment，僅不可見，不會銷毀
  • transaction.show()：顯示之前隱藏的Fragment
  • detach()：會將view從UI中移除,和remove()不同,此時fragment的狀態依然由FragmentManager維護
  • attach()：重建view視圖，附加到UI上並顯示。

commit方法一定要在Activity.onSaveInstance()之前調用

commit()操作是異步的，內部通過mManager.enqueueAction()加入處理隊列。對應的同步方法為commitNow()，commit()內部會有checkStateLoss()操作，如果開發人員使用不當（比如commit()操作在onSaveInstanceState()之后），可能會拋出異常，而commitAllowingStateLoss()方法則是不會拋出異常版本的commit()方法，但是盡量使用commit()，而不要使用commitAllowingStateLoss()。

• FragmentManager擁有回退棧（BackStack），類似於Activity的任務棧，如果添加了該語句，就把該事務加入回退棧，當用戶點擊返回按鈕，會回退該事務（回退指的是如果事務是add(frag1)，那么回退操作就是remove(frag1)）；如果沒添加該語句，用戶點擊返回按鈕會直接銷毀Activity。

• Fragment常見異常

java.lang.IllegalStateException: Can not perform this action after onSaveInstanceState

at android.support.v4.app.FragmentManagerImpl.checkStateLoss(FragmentManager.java:1341)

at android.support.v4.app.FragmentManagerImpl.enqueueAction(FragmentManager.java:1352)

at android.support.v4.app.BackStackRecord.commitInternal(BackStackRecord.java:595)

at android.support.v4.app.BackStackRecord.commit(BackStackRecord.java:574)

出現原因：commit()在onSaveInstanceState()后調用。

由於onSaveInstanceState()在onPause()之后，onStop()之前調用。onRestoreInstanceState()在onStart()之后，onResume()之前，因此避免出現該異常的方案有：

• 不要把Fragment事務放在異步線程的回調中
• 逼不得已時使用commitAllowingStateLoss()

3. Fragment與Activity聯動

Fragment和Activity完整的生命周期如上圖所示

1. 當Fragment在Activity的onCreate()中被添加時

• Activity super.onCreate執行完畢
• Fragment onAttach
• Fragment onCreate
• Fragment onCreateView
• Fragment onViewCreated
• Activity.super.onStart()執行中
• Fragment onActivityCreated
• Fragment onViewStateRestored
• Fragment onStart()
• Activity super.onStart執行完畢
• Activity super.onPostCreate()
• Activity super.onResume()
• Activity super.onPostResume()執行中
• Fragment onResume()
• Activity super.onPosResume()執行完畢
• Activity onAttachedToWindow()
• Activity onCreateOptionsMenu()
• Fragment onCreateOptionsMenu()
• Activity onPrepareOptionsMenu()
• Fragment onPrepareOptionsMenu()
• Activity onWindowFocusChanged()

2. 暫停生命周期

• Activity super.onPause()執行中
• Fragment.onPause()
• Activity super.onPause()執行完畢
• Activity super.onSaveInstanceState()執行中
• Fragment onSaveInstanceState()
• Activity super.onSaveInstanceState()執行完畢
• Activity super.onStop()執行中
• Fragment onStop()
• Activity super.onStop()執行完畢

3. 銷毀的生命周期

• Activity super.onDestroy()執行中
• Fragment onDestroyView()
• Fragment onDestroy()
• Fragment onDetach()
• Activity super.onDestroy()執行完畢

4. 重啟的生命周期

• Activity super.onRestart()
• Activity super.onStart()執行中
• Fragment onStart()
• Activity super.onStart()執行完畢
• Activity super.onResume()
• Activity super.onPostResume()執行中
• Fragment onResume()
• Activity super.onPosResume()執行完畢
• Activity onWindowFocusChanged()執行完畢

3.1 回退棧

類似Android系統為Activity維護一個任務棧，我們也可以通過Activity維護一個回退棧來保存每次Fragment事務發生的變化。如果你將Fragment任務添加到回退棧，當用戶點擊后退按鈕時，將看到上一次的保存的Fragment。

一旦Fragment完全從后退棧中彈出，用戶再次點擊后退鍵，則退出當前Activity

添加一個Fragment事務到回退棧：

FragmentTransaction.addToBackStack(String)

簡單示例：

private void replaceFragment(Fragment fragment) {
    FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();
    FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();
    transaction.replace(R.id.right_layout, fragment);
    transaction.addToBackStack(null);   //添加進回退棧
    transaction.commit();
}

replace是remove和add的合體，並且如果不添加事務到回退棧，前一個Fragment實例會被銷毀。這里很明顯，我們調用transaction.addToBackStack(null);將當前的事務添加到了回退棧，所以FragmentOne實例不會被銷毀，但是視圖層次依然會被銷毀，即會調用onDestoryView和onCreateView

如果不希望視圖重繪，可以將原來的Fragment隱藏：

private void replaceFragment(Fragment fragment) {
    FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();
    FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();
    transaction.hide(this);
    transaction.add(R.id.right_layout, fragment);
    transaction.addToBackStack(null);   //添加進回退棧
    transaction.commit();
}

4. Fragment與Activity通信

Fragment與Activity的通信交互如上圖所示：

• 如果Activity中包含自己管理的Fragment的引用，可以通過引用直接訪問所有的Fragment的public方法
• 如果Activity中未保存任何Fragment的引用，那么沒關系，每個Fragment都有一個唯一的TAG或者ID,可以通過getFragmentManager.findFragmentByTag()或者findFragmentById()獲得任何Fragment實例，然后進行操作
• 在Fragment中可以通過getActivity得到當前綁定的Activity的實例，然后進行操作。

備注：

• 如果在Fragment中需要Context，可以通過getActivity()，如果該Context需要在Activity被銷毀后還存在，則使用getActivity.getApplicationContext();

考慮Fragment的重復使用問題，降低與Activity的耦合，Fragment操作應該由它的管理者Activity決定。

4.1 傳遞數據給Fragment

步驟流程：

• 在Activity中創建Bundle數據包，調用Fragment實例的setArguments()，將Bundle數據包傳給Fragment
• Fragment調用getArguments()獲得Bundle對象，然后進行解析就可以

簡單示例：

//創建Fragment對象，並通過Bundle對象傳遞值（在onCreate方法中）
MyFragment fragment = new MyFragment();
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putString("key", values);
fragment.setArguments(bundle);

//（在Fragment類中的onCreateView方法中）
Bundle bundle = this.getArguments();
    if (bundle != null)
    {
        String str = bundle.getString("key");
    }
    TextView textView = new TextView(getActivity());
    textView.setText("上上下下的享受");//是電梯，別誤會

4.2 傳遞數據給Activity

步驟流程：

• 在Fragment中定義一個內部回調接口，再讓包含該Fragment的Activity實現該回調接口
• Fragment通過回調接口傳數據

簡單示例：

• 首先在Fragment中定義一個接口（定義抽象方法，傳什么類型參數）

/*接口*/  
public interface Mylistener{
    public void thanks(String code);
}

• Fragment類中定義該接口

private Mylistener listener;

• 在onAttach方法中，將定義的該接口強轉為activity類型

@Override
    public void onAttach(Activity activity) {
        // TODO Auto-generated method stub
        listener=(Mylistener) activity;
        super.onAttach(activity);
    }

• Activity只需實現該接口並重寫該方法即可

@Override
    public void thanks(String code) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Toast.makeText(this, "已收到Fragment的消息：--"+code+"--,客氣了", Toast.LENGTH_SHORT).show();;
    }

除了接口回調，還可以使用EventBus進行交互通信。

5. Fragment間通信

5.1 setArguments()

示例：

• 在Fragment B中新建一個函數：newInstance()接收傳過來的參數

public static Fragment2 newInstance(String text) {
        Fragment2 fragment = new Fragment2();
        Bundle args = new Bundle();
        args.putString("param", text);
        fragment.setArguments(args);
        return fragment;
    }

• 在Fragment B的onCreateView中獲取參數

    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        View view =  inflater.inflate(R.layout.fragment2, container, false);
        if (getArguments() != null) {
            String mParam1 = getArguments().getString("param");
            TextView tv =  (TextView)view.findViewById(R.id.textview);
            tv.setText(mParam1);
        }
        return view;
    }

• 在Fragment A中，調用Fragment B時，通過newInstance函數獲取實例並傳遞參數：

public class Fragment1 extends Fragment {
 
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
                             Bundle savedInstanceState) {
        View view = inflater.inflate(R.layout.fragment1, container, false);
        Button btn = (Button)view.findViewById(R.id.load_fragment2_btn);
        btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){
            @Override
            public void onClick(final View view) {
                Fragment2 fragment2 = Fragment2.newInstance("從Fragment1傳來的參數");
 
                FragmentTransaction transaction = getFragmentManager().beginTransaction();
                transaction.add(R.id.main_layout, fragment2);
                transaction.addToBackStack(null);
                transaction.commit();
            }
        });
        return view;
    }
}

5.2 同Activity不同Container的Fragment交互

這種情況有三中方法解決：

方法一：直接在Activity中操作

​ 直接在Activity中找到對應控件的實例，然后直接操控即可

方法二：直接在Fragment中操作

​ 這里有兩個問題：如何獲取自己控件的引用？如何獲取其他Fragment頁控件的引用？

• 首先獲取自己控件的引用

可以在onCreateView()中獲取

public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
        Bundle savedInstanceState) {
    View rootView = inflater.inflate(R.layout.fragment1, container, false);
    listView = (ListView)rootView.findViewById(R.id.list);//獲取自己視圖里的控件引用,方法一
    return rootView;
}

在onCreateView()中，還沒有創建視圖，所以在這里如果使用getView()方法將返回空

另一種方法是在onActivityCreated()中獲取，其回調在onCreate()執行后再執行

public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
    super.onActivityCreated(savedInstanceState);
 
    listView = (ListView) getView().findViewById(R.id.list);//獲取自己視圖里的控件引用,方法二
}

• 獲取其它Fragment頁控件引用方法

獲取Activity資源，須等Activity創建完成后，必須放在onActivityCreated()回調函數中

public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
    super.onActivityCreated(savedInstanceState);
 
    mFragment2_tv = (TextView) getActivity().findViewById(R.id.fragment2_tv);//獲取其它fragment中的控件引用的唯一方法!!!
 
}

總的實現示例如下：

public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
    super.onActivityCreated(savedInstanceState);
 
    mFragment2_tv = (TextView) getActivity().findViewById(R.id.fragment2_tv);//獲取其它fragment中的控件引用的唯一方法!!!
    listView = (ListView) getView().findViewById(R.id.list);//獲取自己視圖里的控件引用,方法二
 
    ArrayAdapter arrayAdapter = new ArrayAdapter<String>(getActivity(), android.R.layout.simple_list_item_1, mStrings);
    listView.setAdapter(arrayAdapter);
    listView.setOnItemClickListener(new AdapterView.OnItemClickListener() {
        @Override
        public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position, long id) {
            String str = mStrings[position];
            mFragment2_tv.setText(str);
       }
    });
}

方法三：在各自Fragment中操作

方法二在Fragment A中操作了Fragment B，違背模塊分離思想，應通過Activity將其分離

在Activity中可以直接通過FragmentManager.findFragmentById()獲取Fragment實例

示例：

在Fragment2設置TextView函數

public class Fragment2 extends Fragment {
    private TextView mTv;
    …………
    public void setText(String text) {
        mTv.setText(text);
    }
}

在Fragment1 中定義處理方式

• 定義接口與變量

private titleSelectInterface mSelectInterface;
 
public interface titleSelectInterface{
    public void onTitleSelect(String title);
}

• 接口變量賦值

接口給Activity使用，在Activity中給接口變量賦值，在Fragment與Activity關聯時，需要強轉

public void onAttach(Activity activity) {
    super.onAttach(activity);
 
    try {
        mSelectInterface = (titleSelectInterface) activity;
    } catch (Exception e) {
        throw new ClassCastException(activity.toString() + "must implement OnArticleSelectedListener");
    }
}

• 調用接口變量

public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
    super.onActivityCreated(savedInstanceState);
 
    listView = (ListView) getView().findViewById(R.id.list);//獲取自己視圖里的控件引用,方法二
    ArrayAdapter arrayAdapter = new ArrayAdapter<String>(getActivity(), android.R.layout.simple_list_item_1, mStrings);
    listView.setAdapter(arrayAdapter);
    listView.setOnItemClickListener(new AdapterView.OnItemClickListener() {
        @Override
        public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position, long id) {
            String str = mStrings[position];
            mSelectInterface.onTitleSelect(str);
        }
    });
}

• 在Activity中實現接口

public class MainActivity extends FragmentActivity implements Fragment1.titleSelectInterface {
 
    ……
    
    @Override
    public void onTitleSelect(String title) {
        FragmentManager manager = getSupportFragmentManager();
        Fragment2 fragment2 = (Fragment2)manager.findFragmentById(R.id.fragment2);
        fragment2.setText(title);
    }
}