Fragment修炼奥义之Fragment复用那些事
概述
作者：怪盗kidou
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来源：简书
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- 为什么要复用Fragment
- 如何避免fm.getFragments
- FragmentManager.findFragmentById的使用
- FragmentManager.findFragmentByTag的使用
- ViewPager复用之FragmentManager.getFragment的使用
一、为什么要复用Fragment
根本原因只有一个：Activity在重建的时候回恢复其包含的FragmentManager，FragmentManager又会恢复其管理的Fragment，同理Fragment也会恢复其包含的FragmentManager，层层递进，直至全部恢复
复用的好处：
- 避免显示错乱
- 避免重复添加
- 避免多余的内存占用
- 优化界面启动速度
所以复用还是相当有必要的，同时当我们知道了要复用的根本原因之后，如何复用Fragment也就变成 【如何查找已存在的Fragment】的问题了。
##二、如何获取已经存在的Fragment ##
目前已经知道的方法如下：
-
【不推荐】获取全部的已经添加到FragmentManager
FragmentManager.getFragments() -
根据TAG查找Fragment
FragmentManager.findFragmentByTag(String tag) -
根据ID查找Fragment
FragmentManager.findFragmentById(int id)
- 【重点】根据key查找Fragment，这个适合与viewpager配合(划重点，要考)
FragmentManager.getFragment(Bundle bundle,String key)
FragmentManager.putFragment(Bundle bundle, String key, Fragment fragment)
三、谨慎使用FragmentManager.getFragments()方法
既然不推荐，那么总是有原因的，总结几点原因如下：
理由一：内容不可控导致Crash
FragmentManager.getFragments() 会返回所有已经添加到 FragmentManager 中的 Fragment，这就可能导致这个列表中包含了非我们自己所定义的Fragment，你可能会有疑问界面上不就显示我自己定义的Fragment么？
首先我们应该清楚的认识到 Fragment 不单单是界面的载体，它也可以用来实现别的功能，比如 生命周期 的监听。比如图片加载库 Glide 以及 Android 最新的 Android 架构组件 中的 ViewModel 都采用了这种方式。
所以如果我们的 Fragment 是和 ViewPager组合使用并且直接将包含这些实例对象（比如 ViewModel 用到 HolderFragment） FragmentManager.getFragments() 的结果丢给 FragmentPagerAdapter 的话那么就会达成本博客的第一项成就：Fragment重复添加
throw new IllegalStateException("Fragment already added: " + fragment
理由二：顺序不可控
下面的这段代码我相信大家熟悉，就算自己没写过也看别人写过(没见就是我)
MainFragment mainFragment = (MainFragment) fm.getFragments().get(0)
// 略.......
SecondaryFragment secondaryFragment = (SecondaryFragment) fm.getFragments().get(1)
// 略.......
这样的写法就会帮助你达成第二项成就：类型转换异常
throw new ClassCastException("Cannot cast android.arch.lifecycle.HolderFragment to MainFragment")
从 ViewModel相关源码那里可以知道FragmentManager.getFragments() 中包含了其他的Fragment，而这些Fragment的位置往往是不固定，以ViewModel为例，HolderFragment的位置是由初始化的时机决定的。
也就是说你调整了一下 ViewModel 初始化的调用顺序或者在Kotlin项目中将 lateinit 改成了 by lazy 都可能会发生这样的Crash！就 lateinit 改成 by lazy 这条就是我前不久在做项目时真实遇到的。
理由三：26.x.y版本中行为发生变更
在版本25中Activity是新建的情况下返回的是null，在版本26中返回的是Cllections.EmptyList()， 前面我在维护公司项目时引入了 ROOM然后有几个界面崩溃了！
经排除发现问题就出在下面这段代码中。
mFragments = new ArrayList<>();
if(fm.getFragments() == null){
mFragments.add(new MainFragment())
mFragments.add(new SecondaryFragment())
}else{
mFragments.addAll(fm.getFragments())
}
mViewPager.setAdapter(new MyViewPagerAdapter(fm, mFragments))
mTabLayout.setupWithViewPager(mViewPager)
// .....
mTabLayout.getTabAt(0).setText("MainFragment")
// .....
原因就是版本26下，返回的不是 null 导致 mFragments 是空的，自然mTabLayout里面是没有Tab的，所以导致了 空针异常，如果这段代码不依赖 getFragments 方法的话其实是没有问题的。
不知道大家有没有注意，如果这个Activity也使用ViewModel，那么还可能会顺带达成上面的 成就一和成就二
通过上面的一些例子我们知道了既然直接通过 FM.getFragments() 不可靠，那么通过其他几种方式来获取我们想要找的 Fragment 实例结果如何呢，接着往下看。
四、fm.findFragmentById()
该方法是用过 Fragment 所在的 ViewGroup 的 id（containerViewId） 来查找 Fragment，适合一个 ViewGroup 中只有一个 Fragment 的情况。
方法签名：
public abstract Fragment findFragmentById(@IdRes int id);
用法示例：
private MainFragment mainFragment;
@Overridepublic void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
if (savedInstanceState != null) {
mainFragment = (MainFragment) getSupportFragmentManager()
// 这个ID和下面添加 fragment 时指定的 id 要一致
.findFragmentById(android.R.id.content);
} else {
mainFragment = new MainFragment();
getSupportFragmentManager().beginTransaction()
.add(android.R.id.content, mainFragment)
.commit();
}
}
- 该方式比较适合 ViewGroup 和 Fragment 是一对一的情况下使用，当不满足该条件时可以使用后面介绍的
findFragmentByTag方法。 - 当 一个 ViewGroup 中 有多个 Fragment 时该方法会返回最后添加到该 ViewGroup 的 Fragment。
五、fm.findFragmentByTag()
当一个 ViewGroup 中有多个 Fragment 时 findFragmentById 可能就不是太好使了，这种情况下就需要我们使用 findFragmentByTag 了。
由于是通过 tag 查找已经添加到 FragmentManager 里的 Fragment 实例对象，所以和 containerViewId 也就没有关系了，当然了在我们添加 Fragment 的时候也要注意给 fragment 指定 tag。
方法签名：
public abstract Fragment findFragmentByTag(String tag);
用法示例：
private MainFragment mainFragment;
@Overridepublic void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
if (savedInstanceState != null) {
mainFragment = (MainFragment) fm.findFragmentByTag(MainFragment.TAG);
} else {
mainFragment = new MainFragment();
fm.beginTransaction()
// 在添加的时候给其制定 tag，不然到时候上面的语句就没用了
.add(android.R.id.content, mainFragment, MainFragment.TAG)
.commit();
}
}
上面就是一个很简单的用 TAG 来获取Fragment 的例子，这里需要注意的就是 tag 参数是我们在进行 add 或 replace 操作的时候指定的。
提示
- tag 是可以重复的，因为该参数的之只是 Fragment 的一个成员变量，只是我们无法访问（访问权限 default）。
- 该方法总是返回 FragmentManager 中和该 tag 一致的最后一个 Fragment。也就是说如果有多个 Fragment 对象使用了同一个 tag 那么最后一个被添加的会被返回，所以不要为不同的 Fragment 对象指定相同的 tag。
- 不要为同一个 Fragment 实例对象指定在不同的操作中指定不同的 tag，不然会抛出异常，当然这种情况一般是发生在重复添加的情况下
六、与ViewPager配合使用时不要试图使用fm.findFragmentByTag
上面的 findFragmentById 和 findFragmentByTag 在使用的时候其实都是有一些隐藏限制的：
- findFragmentById 适用于一个萝卜一个坑的情
- findFragmentByTag 使用于 可以指定为 Fragment 指定 tag 情况。
但是很不巧ViewPager与这两个情况都匹配不上，原因：
- 由 ViewPager 所管理的 Fragment 使用的都是同一个 id ，即 ViewPager 的id。
- 由于 ViewPager 来管理 Fragment 所以我们无法干预其添加移除的过程，所以没有办法为 fragment 指定 tag。
- 这次针对ViewPager的这种情况我要介绍的方法是FragmentManager.getFragment()方法,与其配套使用的还有一个 FragmentManager.putFragment()方法。
你去搜 【ViewPager find fragment】 可能别人告诉你的 调用 makeFragmentName 生成 tag 或者用
*findFragmentByTag(“android:switcher:” + viewPager.getId() + “:” + viewPager.getCurrentItem())的那些做法就不要再用了！
// FragmentPagerAdapter.javaprivate static String makeFragmentName(int viewId, long id) {
return "android:switcher:" + viewId + ":" + id;
}
正确的处理姿势示范：
private MainFragment mainFragment;
private SecondaryFragment secondaryFragment;
@Overridepublic void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
if (savedInstanceState != null) {
mainFragment = (MainFragment) fm.getFragment(savedInstanceState, MainFragment.TAG);
secondaryFragment = (SecondaryFragment) fm.getFragment(savedInstanceState, SecondaryFragment.TAG);
}
if (mainFragment == null) {
mainFragment = new MainFragment();
}
if(secondaryFragment == null){
secondaryFragment = new SecondaryFragment()
}
// ViewPager 的相关操作
}
@Overrideprotected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
super.onSaveInstanceState(outState);
if (mainFragment.isAdded()) {
fm.putFragment(outState, MainFragment.TAG, mainFragment);
}
if (secondaryFragment.isAdded()) {
fm.putFragment(outState, SecondaryFragment.TAG, secondaryFragment);
}
}
两个方法的源码如下：
// FragmentManager.java,摘自版本 27.1.1
@Override
public void putFragment(Bundle bundle, String key, Fragment fragment) {
if (fragment.mIndex < 0) { // 没有被添加到 FragmentManager
throwException(new IllegalStateException("Fragment " + fragment
+ " is not currently in the FragmentManager"));
}
bundle.putInt(key, fragment.mIndex);
}
@Override
public Fragment getFragment(Bundle bundle, String key) {
int index = bundle.getInt(key, -1);
if (index == -1) {
return null;
}
Fragment f = mActive.get(index);
if (f == null) {
throwException(new IllegalStateException("Fragment no longer exists for key "
+ key + ": index " + index));
}
return f;
}
原理解析：
先放两张图，然后结合图片解析
上图只是给出了我们已经知道的，未知的Fragment没有表示出来，但不代表不存在
以 图中 Fragment A 为例，其他的同理
- 当存储状态的时候我们通过putFragment 记录下 FragmentA 的 mIndex, 使用的key 为字符串 “fragment:A”
- 当我们需要查找 A 的时候，先根据 字符串 “fragment:A”（putFragment时使用的值） 去 bundle 中查出我们在 fragmentManager 销毁前记录的 mIndex = 5
- 通过 mActivie 中得到 key = 5 的Fragment对象 即：Fragment A
- 由于 fragment.mIndex 和 FragmentManagerImpl.mActive 无法访问到所以才需要 getFragment 和 putFragment。
注意事项：
- getFragment 和 putFragment 必须成对使用。
- 在调用 putFragment 方法之前先保证该 fragment 是否已经添加到 FragmentManager 了（即fragment.mIndex >= 0），不然从源码可以得知会抛出异常。
七、总结
- 在写 Activity 和 Fragment 的代码时区分区分新建和恢复，在恢复的情况下先查找 Fragment，找不到再创建实例对象
- FM.getFragment 适合多个 Fragment 共用一个 ViewGroup 同时还无法为Fragment指定Tag的情况（如ViewPager
- FM.findFragmentById 适合一个 ViewGroup 对应 一个 Fragment 的情况
- FM.findFragmentByTag 适合大多数情况，但需要在 add/replace 的时候为每个 Fragment 指定不同 tag
- 当有多个 Fragment 对象具有相同的 tag 时，通过 findFragmentByTag 得到的是最后被添加的 Fragment
- 当有多个 Fragment 对象共用同意个ViewGroup时，通过 findFragmentById 得到的是最后被添加的 Fragment
- putFragment 使用时先判断 Fragment 是否已经添加到 FragmentManager
最后附上一张图告诉你如何选择合适的方法来查找Fragment
