《Android开发艺术探索》读书笔记-Android的生命周期和启动模式

Activity的生命周期全面分析

Activity的生命周期可分为两部分，一种是在正常的执行过程中的生命周期，另一种则是在执行过程中发生异常情况的生命周期，这两种情况在实际开发中都有着的极为重要的作用，因此弄清楚这里面的关系就显得十分必要。

典型情况下的生命周期

• 由于正常情况下的生命周期已经是一个老生常谈的问题，这里也就不再多费口舌，给出一张Google官方的流程图便能看出其调用顺序。

• 额外补充的说明：

  • 针对一个特定的Activity，第一次启动，回调如下：onCreate -> onStart -> onResume
  • 当用户打开新的Activity或者切换到桌面的时候，回调如下：onPause -> onStop，特殊情况：新的Activity采用了透明主题，那么当前Activity不会调用onStop
  • 当用户再次回到原Activity时，回调如下：onRestart -> onStart -> onResume
  • 当用户按back键回退时，回调如下：onPause -> onStop -> onDestroy
  • 当Activity被系统回收后再次打开，此时生命周期任然是和第一次启动一样，不过其过程多了参数的保存和恢复，后面会集体讲到
  • 各个生命周期都存在着一一配对的关系，可以看成是对称的，正因为有这个特性，很多时候在对称的回调里做注册和反注册

• onStart对应onStop，onResume对应onPause，使用中，二者极其类似，其之所以这样存在，是应为出发的角度不同。前者从Activity是否可见的角度来回调，后者从Activity是否位于前台来回调。

• 一个有趣的问题：当前 Activity 为 A，在此时打开 Activity B，那么 B 的onResume先执行还是 A 的onPause先执行？

  回答这个问题并不难，这里就是采用 阅读源码 + 实验验证 的方式，在源码中新的Activity启动之前，栈顶的Activity需要先onPause后，新的 Activity 才能启动。同时在 Activity 的生命周期的回调中输出日志，验证正确性。最后的结论就是 A 的 Activity 先onPause，然后 B 的 Activity 再启动。在onPause与onStop中都不可执行耗时操作，尤其是在onPause中。

• 另外，在Android的说明文档中还有着这样一张图，看图说话

异常情况下的生命周期

情况1：资源相关的系统配置发生改变导致 Activity 被杀死并重新创建

• 一个简单的例子，在横竖屏切换的时候，在默认配置的情况下，Activity 就会销毁并重建，那么在这个过程中发生的事情自然就是数据的保存和恢复了。

• 这里依旧是调用了之前图片中的onSaveInstanceState，用以保存数据，这个调用发生在onStop之前，但其顺序与onPause没有关系，可能在之前也可能在之后。而当 Activity 被重建之时，会调用onRestoreInstanceState来恢复数据，其调用时机在onStart之后，值得注意的是，这个状态值Bundle会同时传递给onCreate和onRestoreInstanceState，也就是说在没有数据保存的时候，onCreate的形参Bundle为null，而当有数据保存的时候则不为null。

• 在系统调用onSaveInstanceState与onRestoreInstanceState的时候，会默认为我们保存当前 Activity 的视图结构以及恢复数据。这其中使用的是委托思想，一级一级委托上层保存元素，在一级一级通知下层恢复数据。这种思想在view绘制和事件分发中都有着应用。

情况2：资源内存不足导致低优先级的 Activity 被杀死

• Activity有着优先级一说，优先级越高，越不容易被系统杀死。按照其高低可分为以下三种

  • 前台 Activity——正在和用户交互的 Activity，这个 Activity 几乎不可能被系统杀死，杀死的话会严重影响用户体验
  • 可见但非前台 Activity——比如 Activity 中弹出一个对话框，导致 Activity 可见但是位于后台无法直接和用户直接交互，这种 Activity 也不容易被杀死
  • 后台 Activity ——已经被暂停的 Activity，比如执行了 onStop，优先级最低，在内存不足的时候会优先回收此类 Activity

• 另外说明一点，在没有四大组件执行的时候，进程就会很快被杀死。

禁止重建

• 就针对以上 Activity 的重建来说，能否在某些内容发生改变时不重建 Activity 呢？答案是肯定的，这时候就需要在AndroidManifest.xml中配置android:configChanges了，其目的是告诉系统不要重建在指定的变化时不要重建 Activity，其配置值有很多，但常用的只有screenSize（屏幕尺寸信息发生改变，例如屏幕旋转），smallestScreenSize（物理屏幕尺寸发生改变，例如外接屏幕）和keyboardHidden（键盘的可访问性发生改变，例如调出虚拟键盘）

Activity的启动模式

启动模式的必要性：为了更好的对任务栈进行管理

Activity的LaunchMode

• standard：标准模式，系统默认的启动模式，每次伴随 Activity 的启动而创建一个新的实例，不管这个实例是否已经存在。在这种启动模式下，注意两点，第一：每次 Activity 的启动都会调用完整的 Activity 生命周期流程。第二：谁启动了这个 Activity，那么这个 Activity 就会运行在启动它的那个 Activity 所在的栈中，用一个例子来说明，Activity A 启动了 Activity B（标准模式），那么 B 就会进入 A 所在的栈中。这里引申出一个问题：用 ApplicationContext 启动标准模式的 Activity 会报错，这是因为非 Activity 类型的 Context 是不存在任务栈一说的，所以就会报错，当添加了 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 时，便不会有问题，这是因为当存在这个Flag的时候，启动时就会创建出一个新的任务栈，而这时候启动的 Activity 实际上是以 singleTask 模式启动的。
• singleTop：栈顶复用模式。这种模式下，新的 Activity 已经位于栈顶，那么此 Activity 实例将不再创建，并且回调onNewIntent方法。但如果新的 Activity 不在栈顶，不管其是否存在都会新建 Activity 的实例，并将新建的实例置于栈顶。
• singleTask：栈内复用模式。简单来说，这就是 Activity 实例的单例模式，只要栈中存在 Activity 实例，就不会创建这个 Activity 的新实例，同时会回调onNewIntent。对于Activity A，当栈中不存在 A 需要的任务栈，那么便会创建一个新的任务栈，同时将 A 放入新的任务栈中；如果存在 A 需要的任务栈，此时若 A 的实例存在，那么 A 会被调到栈顶（会清空 A 之上的实例），并且执行onNewIntent，如果 A 的实例不存在，那么便会创建 A 的实例，并将其放入栈中。
• singleInstance：单实例模式。加强的singleTask模式，拥有其全部特性。具有此模式的 Activity 只能单独位于一个任务栈，并且只有这么一个实例存在。

默认情况下所有 Activity 所需的任务栈的名字为应用的包名，而任务栈可以通过TaskAffinity标识，TaskAffinity属性主要和singleTask启动模式或者allowTaskReparenting属性配对使用，在其他情况下没有意义。任务栈分为前台任务栈与后天任务栈，后台任务栈中的 Activity 位于暂停状态，用户可以通过切换将后台任务栈再次调到前台。

当TaskAffinity和singleTask启动模式配对使用时，他是具有该模式的 Activity 的目前任务栈的名字，待启动的 Activity 就会运行在名字和TaskAffinity相同的任务栈中。

当TaskAffinity和allowTaskReparenting结合使用的时候，当一个应用 A 启动了应用 B 的某个 Activity 后，如果这个 Activity 的allowTaskReparenting属性为true的话，那么应用 B 被启动后，此 Activity 会直接从应用 A 的任务栈转移到应用 B 的任务栈中。

指定 Activity 的启动模式主要有两种方式，一种是在AndroidManifest.xml中指定，另外一种是通过Intent的标志位来指定。

<activity
	android:name="com.cj5785.demo.MainActivity"
	android:configChanges="screenLayout"
	android:launchMode="singleTask"
	android:label="@string/app_name" />

Intent intent = new Intent();
intent.setClass(MainActivity.this, SecondActivity.class);
intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
startActivity(intent);

二者的区别在于：

1. 优先级不同，代码添加的优先级高于XML中添加，同时存在时，以代码为准
2. 范围不同，XML方式无法设置`FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP`，代码无法设置`singleInstance`

查看任务栈信息：adb shell dumpsys activity

关于任务栈，当前台任务栈都出栈时，回将后台任务栈调至前台。

Activity的Flags

Activity 的 Flags 有很多，除了几个常用的，其余可以在用到的时候去文档查询

FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

为 Activity 指定singleTask启动模式，效果和在XML中指定该启动模式相同

FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

为 Activity 指定singleTop启动模式，效果和在XML中指定该启动模式相同

FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

具有此标记的的 Activity，当其启动时，在同一个任务栈中所有位于它上面的 Activity 都要出栈

FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS

具有这个标记的 Activity 不会出现在历史 Activity 列表中，等同于XML中的android:excludeFromRecents="true"

IntentFilter的匹配规则

Activity 的启动分为两种，隐式调用和显式调用，而 IntentFilter 正是用来匹配隐式调用的。IntentFilter 中的过滤信息有action，category，data。只有一个 Intent 同时匹配一组action，category，data才算完全匹配，也只有完全匹配才能启动目标 Activity，一个 Activity 可以包含多个intent-filter，而intent-filter中正是包含了三个信息的组合。

action的匹配规则

action 是一个字符串，系统预定义了一些 action，也可以自定义 action。action的匹配要求字符串完全一致（区分大小写），一个intent-filter可以存在多个action，只要能够与其中任意一个完全一致则视为匹配成功。也就是说，action 的匹配要求 Intent 中的 action 存在且必须和过滤规则中的其中一个 action 相同。

category的匹配规则

category 是一个字符串，系统预定义了一些 category，也可以自定义 category。category 匹配要求 Intent 中如果有 category，那么所有的 category 都必须和过滤规则中的其中一个 category 相同。如果不写，那么在startActivity的时候会默认加上android.intent.category.DEFAULT，为了能够接受隐式调用，也必须加上android.intent.category.DEFAULT。

data的匹配规则

data 的匹配规则与 action 类似，如果过滤规则中定义了 data，那么 Intent 中也必须要定义可匹配的 data。

data 的语法：

<data android:scheme="string"
      android:host="string"
      android:port="string"
      android:path="string"
      android:pathPattern="string"
      android:pathPrefix="string"
      android:mimeType="string" />

data 由两部分组成，mimeType 和 URI。

URI的默认值为content和file，也就是说如果指定了，那么就必须是content或者file

<data android:mimeType="image/*" />

intent.setDataAndType(Uri.parse("file://abc"), "image/*");

intent的setData和setType会使得后调用的清除先调用的值

隐式调用启动 Activity，如果没有能够匹配的项，就会报错ActivityNotFoundException，这种情况一般使用PackageManager的resolveActivity或者Intent的resolveActivity方法先做判断，找不到匹配项则会返回null，其参数第二位为标志为，一般设置为MATCH_DEFAULT_ONLY，以防止匹配到不含 default category 的 Activity，而那些 Activity 是无法通过隐式调用启动的。