Activity singleInstance启动模式

Android singleInstance启动模式实际开发中使用频率不高，最近解了一个bug，与此相关，bug虽然很轻松的解决了，但由它引发的对Activity的启动模式的思考却有点意思,本篇记录分享下。

引出问题的bug

• 问题描述：Actvity-A启动了一个新的Actvity-B,Actvity-B嵌入了一个Fragment,Actvity-A和Actvity-B都属于同一个应用。此时连续按两次recent键重回Actvity-B，点击back键直接退出到桌面，而预期的结果应该是返回Actvity-A。整个过程示意图如下(Ubuntu暂时未找到好的录制GIF软件，主要领会过程^_^)：
  
• 问题分析：首先怀疑点击back键后应用在后台发生了Crash，因fragmewrok层做了异常拦截，此时不会有crash弹框出来,应用直接异常退出了，根据测试提供的log，未发现异常log，此种情况排除。接着排查Fragment及其所依附的Actvity-B的主要生命周期方法，看是否存在逻辑错误，也未发现明显异常。这个时候就怀疑是使用了错误的启动模式导致问题，果然在Manifest清单文件里发现Activity-B配置了android:launchMode=”singleInstance”，Actvity-B就是一个设置应用的界面，没必要设置成singleInstance，于是删除该行问题得到解决。
• 问题延伸：bug虽然解决了，但却引起了1个疑问：
  为何设置成singleInstance就会出现这种bug。

Task 与 Back Stack

要弄清上面的问题，不得不先提下Tasks和Back Stack的概念。
Android系统下，当用户为了完成某一个功能可能需要进行多个Actvitiy间的跳转才能达到目的，这些Activity的跳转序列就被Android抽象成了一个Task。而这一组Actvitiy实例都被放到了同一个栈中,先启动的Activity位于栈底，最后到达的Activity位于栈顶。一般而言Task的启动点都是从home 界面算起，点击Launcher界面的应用icon，如果之前没有启动过，则系统新建一个Task，刚启动应用的主Activiy被压入栈底，栈内的Activity是不会在内部重新排列的，只能按先入后出的顺序呈现,当用户连续按back键，使得栈底的Activity也pop出栈，栈为空了，这时该Task结束。Task是抽象的概念，指带了一组Activity，它们为实现用户的某个操作目的而聚在了一起，可以来自不同应用，Back Stack是实实在在用来存放管理这一组Activity的。Back Stack可以放多个Task，而每一个Task可以包含一个或多个Activity实例。
当用户操作同一个Task内的Activity时，其默认的情况如下：
- Activity-A启动Activity-B后，Activiyt-B被压入Activity-A所处的栈中并位于其上， Activity-A不在可见，但状态被记录下来，比如Activity-A里面EditText内输入的内容，当用户按一次back键返回时Activity-A重新可见，并且其内部的EditText输入内容依然存在，Activiyt-B被pop出栈，状态不保留。
- Activity-A启动Activity-B后，用户按home键返回桌面，系统会将此时的task打包进行状态保存，也就是说位于栈内的每个Activity状态都被保存下来了。用户重新启动激活该task，位于栈顶的Activity 可见并走onResume方法。

还原Bug对应的Task现场

写一个demo还原当时的Task现场。代码很简略，目的就是实验singleInstance启动模式对back键的影响。
ActivityA代码：

package com.azhengye.demolaunchmode;

import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;

public class ActivityA extends Activity implements OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_a);
        findViewById(R.id.start_b).setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        Intent intent = new Intent(ActivityA.this, ActivityB.class);
        startActivity(intent);
    }
}

ActivityB代码：

package com.azhengye.demolaunchmode;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

public class ActivityB extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_b);
    }
}

清单代码：

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.azhengye.demolaunchmode"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >
    <uses-sdk
        android:minSdkVersion="16"
        android:targetSdkVersion="22" />
    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme" >
        <activity android:name=".ActivityA" >
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            intent-filter>
        activity>
        <activity
            android:name=".ActivityB"
            android:launchMode="singleInstance" />
    application>
manifest>

布局文件省略掉，注意这里在清单文件中对ActivityB的启动模式做了设置android:launchMode="singleInstance"。启动demo程序，从ActivityA跳转到ActivityB，此时停留在ActivityB，使用命令:
adb shell dumpsys activity a
查看当前的任务栈信息。demo中的信息输出如下图，为了方便呈现，只保留了部分输出。

然后我们将清单文件中的android:launchMode="singleInstance"去掉，输出如下：

对照上面的有下面的结论：
1. 当设置了singleInstance启动模式，ActivityA和ActivityB都被放到了同一个栈中，即Stack #41，但是它们分属不同的Task,ActivityA位于Task344，ActivityB位于Task435。
2. 默认的启动模式，ActivityA和ActivityB都被放置在了同一个Task中。
3. 任务栈其实包含了两个概念–栈和任务(Task)，一个栈里可以有多个任务(Task)，一个任务(Task)可以有多个Activity。

结论

开篇提出的问题”为何设置成singleInstance就会出现这种bug?”这里我是这样理解的：前台Activity所属的task清空就会返回到桌面，因为singleInstance模式启动的Activity会新开一个独立的task，当按下back键后，该task中的唯一ActivityB 被pop出栈，Task为空，直接返回了桌面。