Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景

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一、为什么需要启动模式

在Android开发中,我们都知道,在默认的情况下,如果我们启动的是同一个Activity的话,系统会创建多个实例并把它们一一放入任务栈中。当我们点击返回(back)键,这些Activity实例又将从任务栈中一一移除,遵循的原则是“后进先出”(先进后出)。

这里我们考虑一个问题,当我们多次启动同一个Activity,系统也会创建多个实例放入任务栈中,这样岂不是很耗费内存资源?为了解决这一问题,Android为Actiivty提供了启动模式。

Activity的启动模式有四种:standard、singleTop、singleTask和singleInstance

二、启动模式的分类

1、standard:标准模式

这种启动模式为标准模式,也是默认模式。每当我们启动一个Activity,系统就会相应的创建一个实例,不管这个实例是否已经存在。这种模式,一个栈中可以有多个实例,每个实例也都有自己的任务栈。而且是谁启动了此Activity,那么这个Activity就运行在启动它的Activity所在的栈中。

  • Manifest中配置:
    对于标准模式,android:launchMode=”standard”可以不写,因为默认就是standard模式。
<activity
     android:name=".StandardActivity"
     android:launchMode="standard" >
activity>
  • 使用案例:

MainActivity有一个按钮,点击按钮会打开StandardActivity。打开StandardActivity也有一个按钮,点击也是启动一个StandardActivity。并且我们在onCreate()方法中打印TaskId和hashCode值。
打开步骤:MainActivity->StandardActivity->StandardActivity->StandardActivity

MainActivity:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();

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

        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                StandardActivity.open(MainActivity.this);
            }
        });

        Log.e(TAG, "———onCreate(): TaskId: " + getTaskId() +",  hashCode: " + hashCode());

    }

}

StandardActivity :

/**
 * 启动模式:Standard(标准模式)
 */

public class StandardActivity extends AppCompatActivity {


    private static final String TAG = StandardActivity.class.getSimpleName();

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

        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                open(StandardActivity.this);
            }
        });

        Log.e(TAG, "———onCreate(): TaskId: " + getTaskId() +",  hashCode: " + hashCode());
    }

    public static void open(Context context) {
        context.startActivity(new Intent(context, StandardActivity.class));
    }

}

控制台打印log如下:

Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景_第1张图片

通过案例的log分析,可以得出标准模式下,每当打开一次Activity就会创建一个新的实例,因为hashCode值都不同,而且都创建在启动它的Activity所属的任务栈中,也就是MainActivity所在的任务栈中,因为它们的任务栈Id一致。

  • 分析总结:

标准模式下,只要启动一次Activity,系统就会在当前任务栈新建一个实例。

  • 使用场景:

正常的去打开一个新的页面,这种启动模式使用最多,最普通 。

2、singleTop:栈顶复用模式

这种启动模式下,如果要启动的Activity已经处于栈的顶部,那么此时系统不会创建新的实例,而是直接打开此页面,同时它的onNewIntent()方法会被执行,我们可以通过Intent进行传值,而且它的onCreate(),onStart()方法不会被调用,因为它并没有发生任何变化。

  • Manifest中配置:
 <activity
       android:name=".SingleTopActivity"
       android:launchMode="singleTop">
activity>
  • 使用案例:

MainActivity仍然是一个按钮,点击按钮打开SingleTopActivity,SingleTopActivity有两个按钮,一个是打开SingleTopActivity,一个是打开OtherActivity,OtherActivity有一个按钮,点击按钮可以打开SingleTopActivity。而且我们在onCreate()、onNewIntent()打印taskId和hashCode值。

打开步骤:MainActivity->SingleTopActivity->SingleTopActivity->OtherActivity->SingleTopActivity->SingleTopActivity

MainActivity:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();

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

        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                SingleTopActivity.open(MainActivity.this);
            }
        });

        Log.e(TAG, "———onCreate(): TaskId: " + getTaskId() +",  hashCode: " + hashCode());

}

SingleTopActivity :

/**
 * 启动模式:栈顶复用模式
 */

public class SingleTopActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = SingleTopActivity.class.getSimpleName();

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

        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                open(SingleTopActivity.this);
            }
        });
        findViewById(R.id.btn_other).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                OtherActivity.open(SingleTopActivity.this);
            }
        });

        Log.e(TAG, "———onCreate(): TaskId: " + getTaskId() +",  hashCode: " + hashCode());
    }

    @Override
    protected void onNewIntent(Intent intent) {
        super.onNewIntent(intent);
        Log.e(TAG, "———onNewIntent(): TaskId: " + getTaskId() +",  hashCode: " + hashCode());
    }

    public static void open(Context context) {
        context.startActivity(new Intent(context, SingleTopActivity.class));
    }

}

OtherActivity:

public class OtherActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = OtherActivity.class.getSimpleName();

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

        findViewById(R.id.btn_singleTop).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                SingleTopActivity.open(OtherActivity.this);
            }
        });

        Log.e(TAG, "———onCreate(): TaskId: " + getTaskId() +",  hashCode: " + hashCode());
    }

    public static void open(Context context) {
        context.startActivity(new Intent(context, OtherActivity.class));
    }

}

控制台打印log如下:

Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景_第2张图片

首先,因为它们的taskId值都相同,所以它们同属于一个任务栈。其次,第一次启动SingleTopActivity的时候会执行onCreate()方法新建一个实例,然后再次启动SingleTopActivity页面会回调onNewIntent(),说明没有创建新的实例,而且hashCode值没有发生改变。此时我们继续打开另一个Activity,这时OtherActivity处于栈顶,我们继续启动SingleTopActivity,这时发现又是执行了onCreate(),说明又重新创建了新的实例,当我们继续启动SingleTopActivity,发现回调了onNewIntent(),同样hashCode值没有发生改变,证明没有重新创建实例。

  • 分析总结:

通过上述案例归纳为以下三点:

1、当前栈中已有该Activity的实例并且该实例位于栈顶时,不会创建实例,而是复用栈顶的实例,并且会将Intent对象传入,回调onNewInten()方法;
2、当前栈中已有该Activity的实例但是该实例不在栈顶时,其行为和standard启动模式一样,依然会创建一个新的实例;
3、当前栈中不存在该Activity的实例时,其行为同standard启动模式。

  • 使用场景:

这种模式应用场景的话,假如一个新闻客户端,在通知栏收到了3条推送,点击每一条推送会打开新闻的详情页,如果为默认的启动模式的话,点击一次打开一个页面,会打开三个详情页,这肯定是不合理的。如果启动模式设置为singleTop,当点击第一条推送后,新闻详情页已经处于栈顶,当我们第二条和第三条推送的时候,只需要通过Intent传入相应的内容即可,并不会重新打开新的页面,这样就可以避免重复打开页面了。

3、singleTask:站内复用模式

在这个模式下,如果栈中存在这个Activity的实例就会复用这个Activity,不管它是否位于栈顶,复用时,会将它上面的Activity全部出栈,因为singleTask本身自带clearTop这种功能。并且会回调该实例的onNewIntent()方法。其实这个过程还存在一个任务栈的匹配,因为这个模式启动时,会在自己需要的任务栈中寻找实例,这个任务栈就是通过taskAffinity属性指定。如果这个任务栈不存在,则会创建这个任务栈。不设置taskAffinity属性的话,默认为应用的包名。

  • 使用案例:

MainActivity仍然是一个按钮,点击按钮打开SingleTaskActivity,SingleTaskActivity有两个按钮,一个是打开SingleTaskActivity,另一个同样是打开OtherActivity,OtherActivity有一个按钮,点击按钮可以打开SingleTaskActivity。同样我们在onCreate()、onNewIntent()打印taskId和hashCode值。

打开步骤:MainActivity->SingleTaskActivity->SingleTaskActivity->OtherActivity->SingleTaskActivity->SingleTaskActivity

代码和SingleTop基本一样,只有Manifest中配置不同,这里不再赘述。

1、不设置taskAffinity属性,也就是默在同一个任务栈中。

Manifest中配置:

<activity
     android:name=".SingleTaskActivity"
     android:launchMode="singleTask">
activity>

控制台打印log如下:

Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景_第3张图片

首先,因为发现它们的taskId值都相同,所以它们同属于一个任务栈。其次,第一次启动SingleTaskActivity的时候会执行onCreate()方法新建一个实例,然后再次启动SingleTaskActivity页面会回调onNewIntent(),说明没有创建新的实例,而且hashCode值没有发生改变。此时我们继续打开另一个Activity,然后继续启动SingleTaskActivity,这时发现仍然只回调onNewIntent(),说明没有创建新的实例,当我们继续启动SingleTaskActivity,仍然只是回调了onNewIntent(),此过程中发现hashCode值始终没有发生改变,证明引用都是同一个的实例。

2、设置taskAffinity属性,singleTask所在的Activity与启动它的Activity处于不同的任务栈中。

<activity
     android:name=".SingleTaskActivity"
     android:launchMode="singleTask"
     android:taskAffinity="${applicationId}.singleTask">
activity>

Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景_第4张图片

指定了taskAffinity后,我们发现除了taskId有区别外,其他调用基本没有什么区别。因为MainActivity没有指定taskAffinity属性,默认为包名,与SingleTaskActivity不同,所以在启动SingleTaskActivity时,发现这个栈不存在,系统首先会创建这个栈然后将SingleTaskActivity压入栈中。之后我们发现只要栈中存在SingleTaskActivity这个实例,就会直接引用。

3、通过adb shell dumpsys activity activities查看当前运行的Activity

Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景_第5张图片

执行完上面的步骤,我们通过上面的信息得出,发现只有MainActivity和SingleTaskActivity在运行,而且也可以看出确实有1909和1910两个任务栈。那OtherActivity哪去了?那是因为SingleTaskActivity具有ClearTop的功能,当复用SingleTashActivity的时候会将栈中SingleTaskActivity之上的Activity全部清掉,所以OtherActivity其实是被销毁了。

  • 分析总结:

在复用的时候,首先会根据taskAffinity去找对应的任务栈:
1、如果不存在指定的任务栈,系统会新建对应的任务栈,并新建Activity实例压入栈中。
2、如果存在指定的任务栈,则会查找该任务栈中是否存在该Activity实例
      a、如果不存在该实例,则会在该任务栈中新建Activity实例。
      b、如果存在该实例,则会直接引用,并且回调该实例的onNewIntent()方法。并且任务栈中该实例之上的Activity会被全部销毁。

  • 使用场景:

SingleTask这种启动模式最常使用的就是一个APP的首页,因为一般为一个APP的第一个页面,且长时间保留在栈中,所以最适合设置singleTask启动模式来复用。

4、singleInstance:单实例模式

单实例模式,顾名思义,只有一个实例。该模式具备singleTask模式的所有特性外,与它的区别就是,这种模式下的Activity会单独占用一个Task栈,具有全局唯一性,即整个系统中就这么一个实例,由于栈内复用的特性,后续的请求均不会创建新的Activity实例,除非这个特殊的任务栈被销毁了。以singleInstance模式启动的Activity在整个系统中是单例的,如果在启动这样的Activiyt时,已经存在了一个实例,那么会把它所在的任务调度到前台,重用这个实例。

  • Manifest中配置:
<activity
    android:name=".SingleInstanceActivity"
    android:launchMode="singleInstance">
activity>
  • 使用案例:

使用上面同样的代码进行测试:

Android中Activity的启动模式(LaunchMode)和使用场景_第6张图片

通过测试发现,在第一次打开SingleInstanceActivity的时候,由于系统不存在该实例,所以系统会新建一个任务栈来存放该Activity实例,而且只要打开过一次该Activity,后面无论什么时候再次启动该Activity,都会直接引用第一次创建的实例,而且会回调该实例的onNewIntent()方法。

  • 分析总结:

启动该模式Activity的时候,会查找系统中是否存在:
1、不存在,首先会新建一个任务栈,其次创建该Activity实例。
2、存在,则会直接引用该实例,并且回调onNewIntent()方法。
特殊情况:该任务栈或该实例被销毁,系统会重新创建。

  • 使用场景:

很常见的是,电话拨号盘页面,通过自己的应用或者其他应用打开拨打电话页面 ,只要系统的栈中存在该实例,那么就会直接调用。

三、总结

在使用APP过程中,不可避免页面之间的跳转,那么就会涉及到启动模式。其实在对界面进行跳转时,Android系统既能在同一个任务中对Activity进行调度,也能以Task(任务栈)为单位进行整体调度。在启动模式为standard或singleTop时,一般是在同一个任务中对Activity进行调度,而在启动模式为singleTask或singleInstance是,一般会对Task进行整体调度。

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