Android Fragment管理及重叠异常解决

Fragment出现

Fragment,Android 在 Android 3.0（API 级别 11）中引入了片段，主要是为了给大屏幕（如平板电脑）上更加动态和灵活的 UI 设计提供支持。

当然啦，Fragment在项目中存在着广泛的时候，例如通常在首页的设计中，通常底部的每一个navigation都对应这一个对应的Fragment，使用Fragment减轻了对应Activity的职责，让Fragment充当了部分的Activity的职责。而且使用Fragment的时候，提高了代码和布局的封装和复用，这个优势也是特别的明显。

Fragment拥有自己的生命周期管理，但是它是依赖对应的Activity的。

fragment_lifecycle.png

嗯，生命周期的介绍不是本篇的重点，贴个图加深一下印象。

Fragment的栈管理及其生命周期

addToShow

    FragmentTransaction transaction = manager.beginTransaction();
    String tag = to.getClass().getSimpleName();
    transaction.add(from.getContainerId(), to, tag)
            .addToBackStack(tag)
            .hide(from)
            .show(to)
            .commit();

如果使用 add() 和 hide() 来控制跳转的话，对应的生命周期是这样的：

    E/TAG: onAttach: Fragment09
    E/TAG: onCreate: Fragment09
    E/TAG: onCreateView: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onResume: Fragment09
    E/____TAG____: onClick: 2131558527
    E/TAG: onAttach: Fragment10
    E/TAG: onCreate: Fragment10
    E/TAG: onHiddenChanged: Fragment09不可见了！
    E/TAG: onCreateView: Fragment10
    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onResume: Fragment10

如果此时从第二个 Fragment 再次返回到第一个 Fragment：

    E/TAG: onHiddenChanged: Fragment10不可见了！
    E/TAG: onHiddenChanged: Fragment09可见了！！
    E/TAG: onPause: Fragment10
    E/TAG: onStop: Fragment10
    E/TAG: onDestroyView: Fragment10
    E/TAG: onDestroy: Fragment10
    E/TAG: onDetach: Fragment10

可以对应上面的图片，当返回的时候是直接销毁的当前的 Fragment 的，然后第一个 Fragment 只是从不可见的状态变为了可见的状态，并没有走相关的生命周期，所以 hide() 的方法不会触发 onPause() 等生命周期回调方法。

那么如果我们锁屏了或者切换任务之后再切换回来的话：

    E/TAG: onPause: Fragment09
    E/TAG: onPause: Fragment10
    E/TAG: onStop: Fragment09
    E/TAG: onStop: Fragment10
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onResume: Fragment09
    E/TAG: onResume:不可见的 Fragment09
    E/TAG: onResume: Fragment10
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment10

这里可以看到，所有的 Fragment 都回去随着 Activity 去回调相关方法，不管它是否可见。

replaceTo

    FragmentTransaction transaction = manager.beginTransaction();
    String tag = to.getClass().getSimpleName();
    transaction.replace(from.getContainerId(), to, tag)
            .addToBackStack(tag)
            .commit();

replace() 的方法其实就是相当于 remove() 移除之前添加到这个容器中的所有 Fragment 然后再 add() 添加当前的。那么既然会调用 remove() 方法，所以生命周期就是这样的啦：

    E/TAG: onAttach: Fragment09
    E/TAG: onCreate: Fragment09
    E/TAG: onCreateView: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onResume: Fragment09
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment09
    E/____TAG____: onClick: 2131558527
    E/TAG: onAttach: Fragment10
    E/TAG: onCreate: Fragment10
    E/TAG: onPause: Fragment09
    E/TAG: onStop: Fragment09
    E/TAG: onDestroyView: Fragment09
    E/TAG: onCreateView: Fragment10
    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onResume: Fragment10
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment10

对比上面的log来看的话，当 remove()调用之后， Fragment 会执行onPause() ， onStop() ， onDestroyView() 会一次被调用，但是onDestroy() ， onDetach() 是不会被调用的，这就是说它的视图会被摧毁了，那么重新回来的时候，就得重新创建：

    E/TAG: onPause: Fragment10
    E/TAG: onStop: Fragment10
    E/TAG: onDestroyView: Fragment10
    E/TAG: onDestroy: Fragment10
    E/TAG: onDetach: Fragment10
    E/TAG: onCreateView: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment09

同样的，锁屏了或者切换任务之后再切换回来的话：

    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment10
    E/TAG: onPause: Fragment10
    E/MainActivity: onSaveInstanceState: 保存当前TAG
    E/TAG: onStop: Fragment10
    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment10

可以看到，当使用了 replace() 之后，这些情况之下只会有top的 Fragment 来响应对应的生命周期。在上面的 add() 中，两个 Fragment 都走了相关的生命周期的。

那么问题来了：什么时候使用 replace() 什么时候使用 add() 和 hide() 的呢？！其实对比来看，主要就是效率的问题和相关生命周期问题。

效率问题：

如果使用 replace() 就意味着每次的需要走 onCreateView() 再次去重新填充布局。如果在 onCreateView() 方法中还包含了初始化数据的话，也意味着相关的也要重新执行一次。

数据、页面刷新问题：

如果你使用 replace() 从 AFragment 跳转到 BFragment ， BFragment 中更新了相关数据会影响到 AFragment的相关 View 展示的话，这里也会有问题，就算你使用 EventBus 什么的通知了，AFragment 的确可以改变，但是当你切回到 AFragment ，它会走 onCreateView() 重新创建相关布局，除非你保存到了全局，初始化的时候再次设置，那么之前发送的数据就会丢失了。

生命周期匹配问题：

生命周期的方法都是匹配成对出现的，上面说到的 replace() 方法中，A替换的时候走了以下三个生命周期回调方法：

    E/TAG: onPause: Fragment09
    E/TAG: onStop: Fragment09
    E/TAG: onDestroyView: Fragment09

当回退到它的时候，对应的三个生命周期回调就被调用了：

    E/TAG: onCreateView: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment09

但是使用 add() 和 hide() 的时候就会比较尴尬，你会发现它的onPause() 和 onResume() 方法完全不匹配了。只要 add() 了，即使你调用 hide()，不会影响它的生命周期回调，也不会有 onPause() 等回调。这也就出现了当我们锁屏或者切换任务回来的话，所有add进来的 Fragment都会执行一遍相关生命周期回调方法：

    E/TAG: onPause: Fragment09
    E/TAG: onPause: Fragment10
    E/TAG: onStop: Fragment09
    E/TAG: onStop: Fragment10
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onResume: Fragment09
    E/TAG: onResume:不可见的 Fragment09
    E/TAG: onResume: Fragment10
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment10

所以，如果你做统计相关的，这里可能就有点儿小问题了。当然，它显示与否并不是完全不可知的。

在 Fragment 中可以通过 isHide() 的方法，或者onHiddenChanged(boolean hiden) 的方法来获取当前是否是hide状态。

所以总结起来就是使用 add() 、hide() 的方式，需要注意 onResume() 等回调方法的不匹配情况和获取数据的时机，应该在可见的时候（ isHidden() 返回 false 的时候）才去请求相关数据。
使用 replace() 的话就是要注意频繁的布局填充还有就是 Fragment 与Fragment 之间的数据传递情况。

状态保存

Fragment重叠异常情况

肯定碰到过Fragment重叠显示的问题吧！？

正常1.png

正常2.png

fragment重叠情况.png

这个主要就是Activity帮我们在作相关的恢复状态的时候出现的问题。在设置中将不保留后台进程打开，方便产生对应的情况：

dont keep.png

然后在第二个页面时回到首页，再次进入，我们先来看看一个异常的情况的log:

    E/TAG: onAttach: Fragment09
    E/TAG: onCreate: Fragment09
    E/TAG: onAttach: Fragment10
    E/TAG: onCreate: Fragment10
    E/TAG: onCreateView: Fragment09
    E/TAG: onCreateView: Fragment10
    E/TAG: onAttach: Fragment09
    E/TAG: onCreate: Fragment09
    E/TAG: onCreateView: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onStart: Fragment10
    E/TAG: onStart: Fragment09
    E/TAG: onResume:不可见的 Fragment09
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment10
    E/TAG: onResume:可见的 Fragment09

尼玛，发现问题没？我们的Fragment9居然创建了两次。一个和之前是一样的，不可见的，另外一个居然是可见的，而且还在最上面。所以这个就造成了 Fragment 重叠的情况。

还有一种情况就是断点发现某个Fragment初始化成功了，布局也有了，但是里面的View全是空的，这个情况我也遇到过。

为什么会出现这个问题？因为在这种异常情况下，会触发 Android 的临时数据保存机制，Fragment 是它临时保存的重点对象。所以之前的两个Fragment 相关状态都被保存下来了！但在 Activity 的 onCreate() 中我是这样写的话：

  fragmentsUtil.loadRoot(R.id.fragment_container, Fragment9.newInstance());

那么就是说不管是否有保存的状态我都去再次创建加载一次 Fragment9 了，所以这个就导致了 Fragment9 创建了两次（一次是系统恢复出来的，相关状态也是正常的，一次就是我们在 onCreate() 中创建出来的）。那么要避免这个问题就要在savedInstanceState这个东西上想想办法了。既然它已经保存了相关的 Fragment 了，我们就不用去再次创建咯！

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    ButterKnife.bind(this);
    manager = getSupportFragmentManager();
    if (savedInstanceState == null) {
        Log.e(TAG, "onSaveInstanceState: 恢复相关状态！！");
        fragmentsUtil.loadRoot(R.id.fragment_container, Fragment9.newInstance());
    }
}

所以说呢，savedInstanceState 还是不能忽略的。不过到这里就以为完了的话就太低估 Fragment 的坑了，如果你的 support-library 是低于24的，那么即使判断了savedInstanceState再去创建但是也有可能出现重叠的情况！

这里要说说 FragmentState这个类，它是用来保存 Fragment 的相关状态的。

23.2.1版本.png

24有了hidden.png

发现情况没？？在之前的 FragmentState 中并没有保存 mHidden 的状态！

另外也搜索到了相关Issue提交，但是在 Android的 Revision-History中并没有看到提及的相关bug修复。所以具体什么时候正式加了 mHidden 的字段也就没有考证出来了。

RevisionHistory.png

聊了这么多，最后说说解决方案呗，其实原理很简单，既然它没有自动保存，那么我们就在保存状态的时候手动把 mHidden 状态保存，在初始化的时候根据保存的 mHidden 状态手动显示或者隐藏。

@Override
public void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
    //手动保存
    outState.putBoolean(ARG_IS_HIDDEN, isHidden());
    super.onSaveInstanceState(outState);
}
 //onCreate的时候调用
public void initFragments(Bundle savedInstanceState, BaseFragment fragment) {
    if (savedInstanceState == null) {
        return;
    }
    boolean isSupportHidden = savedInstanceState.getBoolean(ARG_IS_HIDDEN);

    FragmentTransaction ft = manager.beginTransaction();
    if (isSupportHidden) {
        ft.hide(fragment);
    } else {
        ft.show(fragment);
    }
    ft.commit();
}

最后封装了一个简单的工具类和 BaseFragment , 用于处理Fragment相关的事务的。。有兴趣的可以看看

那些年掉进去的大坑

Fragment的坑很多很多的，这里其他的就不展开说了，参考资料里面都比较详细，附上相关资料：

1.Android实战技巧：Fragment的那些坑

2.Fragment全解析系列（二）：正确的使用姿势