Android四大组件之Activity

Activity是一种展示型组件，也是Android四大组件中唯一一个用户能够直接感知到的。所以对用户来说Activity就是一个Android应用的全部，因此Activity的重要性不言而喻，那么下面开始接入正题：

一、生命周期

可以说Activity的生命周期是面试中必考的基础知识。Activity的整个生命周期涉及到七大方法：onCreate()、onStart()、onResume()、onPause()、onStop()，onDestory()和onRestart()。
下面将详细介绍一下这个七个方法：

• onCreate()
  当Activity被创建时调用，其任务是做初始化工作，如setContentView界面资源，初始化数据等。我们也常在此方法中进行界面控件的获取和相关事件的绑定。
  此方法中有一个Bundle类型的参数用于被异常销毁重建时回复相关数据。有关Activity的异常销毁与重建会在后面讲解。
• onStart()
  当Activity正在启动是调用，此时Activity可见但不在前台，无法与用户交互。
• onResume()
  Activity获得焦点时调用，此时Activity可见且在前台，此时可以与用户交互。
• onPause
  当Activity正在停止时调用，此时Activity可见但不可交互。在这个方法中我们可以用来做数据存储或停止动画等操作。
• onStop()
  当Activity即将停止时调用，此时Activity是不可见且不可交互的，我们通常会在此方法中做一些稍微重量级的回收工作，如取消网络请求，注销广播接收器等。
  注意：Activity切换时，如果新的Activity是透明主题，那么onStop()方法不会执行，因为此时这个Activity是可见的。
• onDestory()
  当Activity即将销毁时调用，我们通常在会在此方法中做一些回收工作以及资源释放等。
• onRestart()
  Activity重新启动。一般情况下当Activity由不可见重新变为可见状态时调用，或者说在Activity被onStop后，但是没有被onDestroy，再次启动此Activity时就会调用onRestart（而不再调用onCreate）方法，此时Activity由后台切换到前台，由不可见到可见。

这样拆开来讲可能会有点抽象不易理解和记忆，所以我们可以通过两两组合来记或许会更容易一些：

• onCreate()和onDestory()可以称之为完整生命周期，在onCreate()中完成各种初始化操作，onDestory()中释放资源；
• onStart()和onStop()可以称之为可见生命周期，此时Activity是可见的，但是无法与用户进行交互；
• onResume和onPause()可以称之为前台生命周期，此时活动可见，也可以与用户交互；

下面再放上一张图片辅助理解和记忆：

推荐阅读：Activity生命周期之我见，上面那张图就源于此文章，另外这篇文章中还举了一个较为形象的例子：我们把一个Activity比作一本书，那么如果我现在要看一本书A，我需要先从书架取出这本书(onCreate)，然后放到书桌上(onStart)，接着翻开书(onResume)，这时我们就可以开始看了。如果这时我们突然想去看书B，那我们就需要先合上书A或者直接走到书架旁(书A的onPause)，然后同样的取出书B(书B的onCreate)，将书放到书桌上(书B的onStart)，然后翻开书(书B的onResume)，如果此时书B完全遮盖住了书A的话，那么书A的onStop方法就会执行，如果没有完全遮盖住则不会调用。

如果这样还是不能很好的理解的话，下面再举出一些例子来强化记忆：

• Activity正常启动流程：onCreate() >> onStart() >> onResume()。
• Activity正常结束流程：onPause() >> onStop() >> onDestory()。
• 由一个Activity(FirstActivity)跳转到新的Activity(SecondActivity)：FirstActivity.onPause() >> SecondActivity.onCreate() >> SecondActivity.onStart() >> SecondActivity.onResume() >> FirstActivity.onStop()。
• 由一个新的Activity(SecondActivity)返回到Activity(FirstActivity)：SecondActivity.onPause() >> FirstActivity.onRestart() >> FirstActivity.onStart() >> FirstActivity.onResume() >> SecondActivity.onStop() >> SecondActivity.onDestory()。

二、异常情况下的生命周期分析

什么叫异常情况呢，例如手机内存不足了，那么系统后台可能就会自行销毁一些目前没有在用的Activity。此时就设置到另外两个新方法了：onSaveInstanceState()和onRestoreInstanceState()。这两个方法并不是生命周期方法，所以就并不一定触发，当应用遇到意外情况（如：内存不足、用户直接按Home键）由系统销毁一个Activity时，onSaveInstanceState() 会被调用。但是当用户主动去销毁一个Activity时，例如在应用中按返回键，onSaveInstanceState()就不会被调用。因为在这种情况下，用户的行为决定了不需要保存Activity的状态。通常onSaveInstanceState()只适合用于保存一些临时性的状态，而onPause()适合用于数据的持久化保存。

推荐阅读： onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState详解， Activity详解（二）——异常情况下的生命周期分析

这里有一个相对较为常见的实例：当手机横竖屏切换时。此时会依次调用onPause()、onSaveInstanceState(Bundle outState)、onStop()、onDestory()、onCreate()、onStart()、onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState)以及onResume()方法。

注意：onSaveInstanceState(Bundle outState)的调用时机在onStop()之前，但和onPause()没有既定的时序关系，即它既可能在onPause()之前调用，也可能在其之后调用。同样的，onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState)的调用时机在onStart()之后。

三、启动模式

Activity总共有四种启动模式（LaunchMode）：

• standard：标准模式、默认模式
  默认的启动模式。系统在启动Activity的任务中创建Activity的新实例并向其传送Intent，即每次启动一个Activity就会创建一个新的实例。Activity可以多次实例化，而每个实例均可属于不同的任务，并且一个任务可以拥有多个实例。
• singleTop：栈顶复用模式
  如果当前任务的顶部已经存在Activity的一个实例，则系统会通过调用该实例的onNewIntent()方法向其传送Intent，而不是创建Activity的新实例，即如果新Activity已经位于任务栈的栈顶，就不会重新创建，并回调onNewIntent(intent)方法。Activity可以多次实例化，而每个实例均可属于不同的任务，并且一个任务可以拥有多个实例（但前提是位于返回栈顶部的Activity并不是Activity的现有实例）。
  例如：假设任务的返回栈中含有A、B、C，D四个Activity（堆栈是A-B-C-D,D位于栈顶）。收到针对D类Activity的Intent，如果D具有默认的standard启动模式，则会启动该类的新实例，且堆栈会变成A-B-C-D-D。但是如果D的启动模式是singleTop，则D的现有实例会通过onNewIntent()接收Intent，因为此时它位于栈顶，所以堆栈仍为A-B-C-D。但是如果收到针对B类的Activity的Intent，则会向堆栈添加B的新实例，即时其启动模式为singleTop也是如此。
• singleTask：栈内复用模式
  系统创建新任务并实例化位于新任务底部的Activity。但是，如果该Activity的一个实例已经存在于一个单独的任务中，则系统会通过调用现有实例的onNewIntent()方法向其传送Intent，而不是创建新实例。一次只能存在Activity的一个实例。只要该Activity在一个任务栈中存在，都不会重新创建，并回调onNewIntent(intent)方法。如果不存在，系统会先寻找是否存在需要的栈，如果不存在该栈，就创建一个任务栈，并把该Activity放进去；如果存在，就会创建到已经存在的栈中。
• singleInstance：单实例模式
  与singleTask相同，只是系统不会将任何其他的Activity启动到包含启动模式为singleInstance的实例的任务中。该Activity始终是其任务唯一仅有的成员；由此Activity启动的任何Activity均在单独的任务中打开。

推荐阅读：Activity的四种LaunchMode

有两种方式可以设置Activity的启动模式：

• 在AndroidManifest.xml中通过android:launchMode设置：

可选值有standard singleInstance singleTask singleTop四种，分别对应上述四种启动模式。

• 通过标记位设定，方法是intent.addFlags(Intent.xxx)：

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

其中有两个常用的标记位：Intent.FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP对应singleTop模式和Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK对应singleTask模式。

对于singleTop和singleTask这两种启动模式的具体区别与使用场景推荐阅读：SingleTop与SingleTask在实际应用中的微妙之处。
简单来说就是singleTop和singleTask都无法用来启动自己。singleTop多用于为防止快速多次点击而多次启动Activity；由于singleTask模式的Activity重新启动时会将覆盖在其上层的Activity都销毁掉，所以多用于登录页或App的主页。例如QQ退出登录后进入登录页面，当你按返回键后将会返回手机菜单页面，而不是你点击退出按钮的那个页面。

四、IntentFilter匹配规则

IntentFilter直译过来就是意图过滤器，我们可以通过它的匹配规则去打开我们想要打开的一类Activity，例如我们想要打开手机浏览器，但是我们不知道用户安装了哪些浏览器或者习惯于使用哪个浏览器，那么我们就可以通过IntentFilter来启动，让用户自己选择使用哪个浏览器。
IntentFilter可以在AndroidManifest.xml中注册Activity时通过标签来设置intentFilter,它有3个标签属性action,category和data。

在说intentFilter的匹配规则前，有必要得先讲一下Activity的调用模式，注意是调用模式而不是启动模式。Activity的调用模式有两种：显式调用和隐式调用。

• 显式调用
  大多数情况下我们最常接触到的就是显式调用了：

Intent intent = new Intent(FirstActivity.this,SecondActivity.class); 
startActivity(intent);

其实严格来讲，这个也不算是显式调用，因为在显式调用的意义中需要明确之处被启动的对象的组件信息，包括包名和类名，这里并没有之处包名：

Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_MAIN);
intent.addCategory(Intent.CATEGORY_LAUNCHER);
ComponentName cn = new ComponentName("com.mg.axe.testappa","com.mg.axe.testappa.MainActivity");
intent.setComponent(cn);
startActivity(intent);  

• 隐式调用
  需要Intent能匹配目标组件的IntentFilter中所设置的过滤信息.如果不匹配将无法启动目标Activity。
  示例：

Intent intent = new Intent(); 
intent.setAction("android.intent.action.View"); 
startActivity(intent);

当我们进行Activity的隐式调用时，IntentFilter就可以排上用场了，那么下面将详细介绍其匹配规则：

• Action的匹配规则
  Intent中的action必须能够和Activity过滤规则中的Action完全匹配（即完全相等）。一个过滤规则中有多个action，那么只要Intent中的action能够和Activity过滤规则中的任何一个action相同即可匹配成功。简单的说就是Intent中的action必须出现在目标Activity的过滤规则中。
  示例：

Intent intent = new Intent();
intent.setAction("com.axe.mg.what");
startActivity(intent);

这种启动方式既可以启动SecondActivity，也可以启动ThirdActivity,但是无法启动FourthActivity。且必须至少含有一个标签，否则系统会抛出ActivityNotFoundException的异常

• category的匹配规则
  一个Intent可以设置多个category，且Intent中的所有category都必须匹配到Activity中。也可以不设置category，这时系统会自动匹配android.intent.category.DEFAULT。这里可能感觉和action很像，但是只要稍微注意一下就可以发现Intent是setAction和addCategory，也就是说action只有一个(注意是一个Intent只有一个action，但是一个Activity的intent-filter中可以有多个action)，而category可以有很多个且所有的category都必须出现在Activity的category集中。
  示例：

Intent intent = new Intent();
intent.addCategory("com.yu.hu.category1");
intent.addCategory("com.yu.hu.category2");
intent.setAction("com.yu.hu.what");
startActivity(intent);

此时依然只能匹配到前两个Activity，因为FourthActivity没有category1。

另外这里还有两点要 注意：

1. 因为强制要求一个Activity需要一个，所以我们不用将这个categoty添加到intent中去匹配。
2. 如果单独只addCategory是没有用的，必须setAction之后才行。

• data的匹配规则
  首先来说一下data的结构，data由两部分组成：mineType和URI。mineType指媒体类型，如.png .jpg等。而URI可配置更多信息：

• scheme：URI的模式，如http。如果URI中没有指定scheme，那么整个URI无效。默认为content和file。
• host：URI的host（域名、网址），如www.baidu.com。如果指定了scheme和port，path等其他参数，但是host未指定，那么整个URI无效；如果只指定了scheme，没有指定host和其他参数，URI是有效的。
• port：URI端口，当URI指定了scheme 和 host 参数时port参数才有意义。
• path：用来匹配完整的路径，如：http://example.com/blog/abc.html，这里将 path 设置为 /blog/abc.html 才能够进行匹配；
• pathPrefix：用来匹配路径的开头部分，拿上面的 URI 来说，这里将pathPrefix设置为 /blog 就能进行匹配了；
• pathPattern：用表达式来匹配整个路径。

总的来说有点像是正则表达式，用于匹配指定字段内容。
示例：假如我想要匹配https://www.baidu.com:8080/imgs/*，那么data应该这么写：

java代码：

  Intent intent = new Intent();
  intent.setData(Uri.parse("https://www.baidu.com:8080/imgs/img1.png"));
  startActivity(intent);

推荐阅读：intent-filter的action，category，data匹配规则