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在Android应用程序中使用Fragments
这篇教程描述了怎样在Android 应用程序中使用Fragment类来创建多窗格布局，也就是可以缩放到设备的可用宽度的应用程序。它基于Eclipse 4.3(Kepler)，Java1.6和Android4.4。
1.Android基础
下面的描述假设了你已经掌握了基本的Android开发知识。
请查看Android开发教程来学习基础知识。也可以看Android开发教程来获取更多的关于Android开发的信息。
2.Fragments
2.1 什么是Fragments?
fragment是一个可以被Activity使用的独立的部件。Fragment将功能进行封装所以它更见易于被重用在actvities和layouts之中。
fragment运行在一个Activity的Context中，但拥有它自己的生命周期以及作为特色的用户界面。也可以定义没有用户界面的fragment，也就是headless fragment。
Fragment可以被动态或者静态地添加到一个Activity中。
2.2 使用fragment的好处
Fragment使在不同的布局中重用部件变的容易，例如，你可以为创建单窗格的手机布局和多窗格的平板布局。这没有限制到平板设备上；例如，你也可以使用fragment在智能手机上来支持横屏和竖屏的不同布局。
典型的例子是一个Activity中展示item的一个列表。在平板设备上如果你在item上点击，你可以立即在同一块屏幕的右侧看到item的详情。在智能手机上你会跳转到一个新的详情界面。下面的图片就描述了这些。
接下来的讨论将假设你有两个fragment（main和detail），你也可以有更多。我们将会有一个main activity和一个detailed activity。在平板上main activity的布局中包含两个fragment，在手持设备上只包含main fragment。
下面的截图表明了这样的用法。
2.3 如何使用fragment
用fragment创建不同的布局，你可以：
- 使用一个activity，平板上显示两个fragment。在这种情况下你将在任何必要的时候在activity中切换fragment。这就需要fragment不能声明在layout文件中因为那样的fragment不能在运行期间被移除。
- 在手机上使用各自的activity来持有每一个fragment。例如，但平板电脑UI在一个activity中使用两个fragment的时候，在手机上使用同一个activity，但提供一个可供选择的仅包含一个fragment的布局。当你需要切换fragment，启动另一个持有其他fragment的activity。
第二种途径是最灵活的，通常也是使用fragment的最好方式。在这样的情况下main activity检查在布局中detail fragment是否是可用的。如果detailed fragment存在，mian activity会告诉fragment，它应当自己更新自己。如果detail fragment不可用，main activity就启动detailed activity。
3. fragment生命周期
fragment的生命周与持有它的activity的生命周期相关联。
表 1. Fragment 生命周期
4. 定义和使用Fragment
4.1 定义Fragment
定义一个新的fragment，你要么继承android.app.fragment类要么一个它的子类，例如，ListFragment，DialogFragment，PreferenceFragment或者WebViewFragment。下面的代码展示了一种实现。
package com.example.android.rssfeed;
import android.app.Fragment;
import android.os.Bundle;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.TextView;
public class DetailFragment extends Fragment {
@Override
public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
Bundle savedInstanceState) {
View view = inflater.inflate(R.layout.fragment_rssitem_detail,
container, false);
return view;
}
public void setText(String item) {
TextView view = (TextView) getView().findViewById(R.id.detailsText);
view.setText(item);
}
}
4.2 静态添加Fragment
使用你的新的fragment，你可以静态地将它添加到XML布局中。
检查fragment是否已经是你的布局的一部分，你可以使用FragmentManager类。
DetailFragment fragment = (DetailFragment) getFragmentManager().
findFragmentById(R.id.detail_frag);
if (fragment==null || ! fragment.isInLayout()) {
// start new Activity
}
else {
fragment.update(...);
}
如果fragment定义在XML布局文件中，那么android:name属性指向对应的类。
4.3 Fragment生命周期
Fragment有它自己的生命周期。但是它总是与用这个fragment的activity的生命周期有联系。
onCreate()方法在activity的onCreate方法之后但在fragment的onCreateView()方法之前被调用。
一旦fragment应该创建它的用户界面时，onCreateView()方法就被Android调用。这里你可以通过这个方法传递来的Inflator对象调用inflate()方法来inflate布局。在headless fragment中没有必要去实现这个方法。
当宿主activity创建完毕，在onCreateView()方法之后，onActivityCreate()方法就会被调用。这个方法里，你可以实例化那些需要Context对象的对象。
Fragment不是Context的子类，你必须使用getActivity()方法来得到parent activity。
一旦fragment可见了，onStart()方法将被调用。
如果一个activity停止了(stop)，它的fragment也会停掉；如果一个activity被销毁了，它的fragment也就销毁掉了。
4.4 应用与fragment通信
为了增加fragment的重用，他们不应当直接与彼此通信。fragment的每一次通信的完成都应该通过它的宿主activity。
为了这个目的，fragment应该定义一个内部接口并要求那些用这个fragment的activity必须实现这个接口。这种方式下你就避免了fragment对用它的activity有任何认识。在它的onAttach()方法中可以检查activity是否正确地实现了这个接口。
例如，假设你有一个应该传递一个值给它的父activity的fragment。这样的情形可以像下面那样实现。
package com.example.android.rssfeed;
import android.app.Activity;
import android.app.Fragment;
import android.os.Bundle;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.Button;
public class MyListFragment extends Fragment {
private OnItemSelectedListener listener;
@Override
public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
Bundle savedInstanceState) {
View view = inflater.inflate(R.layout.fragment_rsslist_overview,
container, false);
Button button = (Button) view.findViewById(R.id.button1);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
updateDetail();
}
});
return view;
}
public interface OnItemSelectedListener {
public void onRssItemSelected(String link);
}
@Override
public void onAttach(Activity activity) {
super.onAttach(activity);
if (activity instanceof OnItemSelectedListener) {
listener = (OnItemSelectedListener) activity;
} else {
throw new ClassCastException(activity.toString()
+ " must implemenet MyListFragment.OnItemSelectedListener");
}
}
@Override
public void onDetach() {
super.onDetach();
listener = null;
}
// may also be triggered from the Activity
public void updateDetail() {
// create a string just for testing
String newTime = String.valueOf(System.currentTimeMillis());
// inform the Activity about the change based
// interface defintion
listener.onRssItemSelected(newTime);
}
}
5. fragment中的数据保持
5.1 保持应用重新启动之间的数据
在fragment中，你也需要保存你的应用数据。鉴于此你可以保持你的数据在一个中心位置。例如，
- SQLite数据库
- File文件
- Application对象，这种情况下，应用需要处理存储。
5.2 保持配置改变之间的数据
如果你想要保持数据在配置改变的时候，你也可以使用application对象。
另外，你也可以调用在fragment的setRetainState(true)方法。配置改变之间的这个保留的fragment实例只在fragment没有被添加到backstack才会有效。对那些有用户界面的fragment，Google不推荐使用这个方法。在这种情况下数据必须保存为成员变量。
如果Bundle类支持那些应该被保存的数据，你也可以使用onSaveInstanceState()方法来放置数据到Bundle里，在onActivityCreated()方法恢复这些数据。
6. 在运行时修改Fragment
FragmentManager和FragmentTransaction类可以让你添加，移除以及替换你的activity布局中的fragment。
Fragment可以通过事务被动态地修改。动态地添加一个fragment到一个已存在的布局中，你通常地在XML布局文件中定义一个容器,在其中添加你的fragment。为了达到这样的效果你可以使用，例如，一个FrameLayout元素。
FragmentTransaction ft = getFragmentManager().beginTransaction();
ft.replace(R.id.your_placehodler, new YourFragment());
ft.commit();
一个新的Fragment将会替换掉之前添加到容器里的已存在的Fragment。
如果你想添加事务到Android的backstack，你可以使用addToBackStack()方法。这将会添加动作到activity的历史stack中，也就是这将允许通过返回键还原Fragment的改变。
7. Fragment过渡动画
在fragment事务处理间你可以通过setCustonAnimations()方法定义应该被基于属性动画API使用的动画。
你也可以通过setTransition()方法的调用使用几个由Android提供的标准的动画。这些通过常量开头于FragmentTransation.TRANSITION_FRAGMENT_*的方式定义的。
两个方法都允许你来定义一个条目动画和一个已存在的动画。
8. 添加Fragment事务到backstack
你可以添加一个FragmentTransaction到backstack来让用户使用返回键来还原（或回滚）事务。
为了达到此目的你可以使用FragmentTransaction对象的addToBackStack()方法。
9. 进行后台处理的Fragment
9.1 Headless Fragment
Fragment可以不定义用户界面来使用。
来实现一个headless fragment，简单地在你的fragment中onCreateView()方法中返回null就行。
Tip：推荐联合着setRetainInstance方法来使用headless fragment进行后台处理。这种方式下你在你的异步处理期间你自己不必处理配置变化。
9.2 保留的headless fragment来处理配置改变
Headless fragment通常用来在经历配置改变的时候封装一些数据或者后台处理任务。为了这样的目的你应将你的headless fragment设置成保留的。一个保留的fragment在配置改变期间不会被销毁。
设置你的fragment被保留，调用它的setRetainInstance()方法。
添加这样的fragment到一个activity中，你要使用FragmentManager类中的add()方法。如果你以后需要找到这个Fragment，你需要给它添加一个tag来做到可以用FragmentManger类的findFragmentByTag()方法查找到。
注意：onRetainNonConfigurationInstance()的用法已经弃用了，应该用保留的headless fragment来代替。
