文中的源代码基于Support包27.1.1版本

1 Fragment生命周期

大家都知道Fragment的生命周期，以及其对应的一些生命周期函数：

Fragment的生命周期函数很多，但其实Fragment中只定义了6种状态

static final int INITIALIZING = 0;     // Not yet created.
static final int CREATED = 1;          // Created.
static final int ACTIVITY_CREATED = 2; // The activity has finished its creation.
static final int STOPPED = 3;          // Fully created, not started.
static final int STARTED = 4;          // Created and started, not resumed.
static final int RESUMED = 5;          // Created started and resumed.

Fragment的整个生命周期一直在这6个状态中流转，调用对应的生命周期方法然后进入下一个状态，如下图

1.1 Fragment与Activity

Fragment的生命周期与Activity的生命周期密切相关 Activity管理Fragment生命周期的方式是在Activity的生命周期方法中调用FragmentManager的对应方法，通过FragmentManager将现有的Fragment迁移至下一个状态，同时触发相应的生命周期函数

Activity生命周期函数	FragmentManager触发的函数	Fragment状态迁移	Fragment生命周期回调
onCreate	dispatchCreate	INITIALIZING-> CREATED	onAttach、onCreate
onStart	dispatchStart	CREATED-> ACTIVITY_CREATED-> STOPPED-> STARTED	onCreateView、onActivityCreated、onStart
onResume(准确来讲是onPostResume)	dispatchResume	STARTED-> RESUMED	onResume
onPause	dispatchPause	RESUMED-> STARTED	onPause
onStop	dispatchStop	STARTED-> STOPPED	onStop
onDestroy	dispatchDestroy	STOPPED-> ACTIVITY_CREATED-> CREATED-> INITIALIZING	onDestroyView、onDestroy、onDetach

上个图更加清晰：

1.2 Fragment与FragmentTransaction

我们经常使用FragmentTransaction中的add、remove、replace、attach、detach、hide、show等方法对Fragment进行操作，这些方法都会使Fragment的状态发生变化，触发对应的生命周期函数

(假设此时Activity处于RESUME状态)

FragmentTransaction中的方法	Fragment触发的生命周期函数
add	onAttach-> onCreate-> onCreateView-> onActivityCreated-> onStart-> onResume
remove	onPause-> onStop-> onDestoryView-> onDestory-> onDetach
replace	replace可拆分为add和remove，
detach	(在调用detach之前需要先通过add添加Fragment) onPause-> onStop-> onDestoryView
attach	(调用attach之前需要先调用detach) onCreateView-> onActivityCreated-> onStarted-> onResumed
hide	不会触发任何生命周期函数
show	不会触发任何生命周期函数

通过对Fragment生命周期的变化的观察，我们可以很容易发现，add/remove操作会引起Fragment在INITIALIZING和RESUMED这两个状态之间迁移。而attach/detach操作会引起Fragment在CREATED和RESUMED这两个状态之间迁移。

注：add函数这里有一个需要注意的点，如果当前Activity处于STARTED状态，Fragment是无法进入RESUMED状态的，只有当Activity进入RESUME状态，然后触发onResume->FragmentManager.dispatchStateChange(Fragment.RESUMED)，然后调用Fragment.onResume函数之后Fragment才会进入RESUMED状态。

1.3 Fragment与ViewPager

通过FragmentPagerAdapter我们可以将Fragment与ViewPager结合起来使用，那么ViewPager中的Fragment的生命周期又是怎样的呢？

其实也简单，FragmentPagerAdapter内部其实就是通过FragmentTransaction对Fragment进行操作的，主要涉及add、detach、attach这三个方法。

@SuppressWarnings("ReferenceEquality")
@Override
public Object instantiateItem(ViewGroup container, int position) {
    //...
    final long itemId = getItemId(position);

    // Do we already have this fragment?
    String name = makeFragmentName(container.getId(), itemId);
    Fragment fragment = mFragmentManager.findFragmentByTag(name);
    if (fragment != null) {
        //如果已经存在Fragment实例
        //那么使用attach操作进行添加
        mCurTransaction.attach(fragment);
    } else {
        //Fragment实例还没创建，通过getItem创建一个实例
        //然后通过add操作添加
        fragment = getItem(position);
        mCurTransaction.add(container.getId(), fragment,
                makeFragmentName(container.getId(), itemId));
    }
    //...
    return fragment;
}

@Override
public void destroyItem(ViewGroup container, int position, Object object) {
    if (mCurTransaction == null) {
        mCurTransaction = mFragmentManager.beginTransaction();
    }
    //...
    //使用detach销毁Fragment
    mCurTransaction.detach((Fragment)object);
}

通过上述源码可知，FragmentPagerAdapter通过FragmentTransaction.add方法添加Fragment，后续通过attach和detach来操作。这些方法对应的生命周期我们可以参照上面的图即可。我们举例来模拟一下看看，假设有ViewPager有5个页面，以及offscreenPageLimit为1，

第一次加载时，第一第二页通过add函数被加载，处在RESUMED状态
滑动到第二页，第三页被加载，也是通过add函数被加载的，处在RESUMED状态
继续滑动到第三页，此时第一页通过detach函数被回收，处在CREATED状态，同时第四页通过add被加载处于RESUMED状态
滑动到第二页，此时第一页通过attach被加载，处于RESUMED状态，第四页被detach处于CREATED状态

总结：ViewPager中当前页与当前页左右两页都处于RESUMED状态，其他页面要么未被创建，要么处于CREATED状态，滑动过程中Fragment的生命周期变化我们可以通过上面这个例子得到。

1.4 Fragment与DialogFragment

在使用DialogFragment的时候我们习惯使用它提供的show、hide方法进行显示或者隐藏。这两方法内部其实使用了FragmentTransaction的add、remove方法，这些方法对应的生命周期我们已经讲过了就不在赘述了。

public void show(FragmentManager manager, String tag) {
    mDismissed = false;
    mShownByMe = true;
    FragmentTransaction ft = manager.beginTransaction();
    //核心操作
    ft.add(this, tag);
    ft.commit();
}


void dismissInternal(boolean allowStateLoss) {
    //...
    if (mBackStackId >= 0) {
        //...
    } else {
        FragmentTransaction ft = getFragmentManager().beginTransaction();
        //核心操作
        ft.remove(this);
        if (allowStateLoss) {
            ft.commitAllowingStateLoss();
        } else {
            ft.commit();
        }
    }
}

DialogFragment比较特别的是内部还维护了一个Dialog，DialogFragment设计之初就是使用FragmentManager来管理Dialog，主要使用了Dialog的show、hide、dismiss这三个方法。对应关系如下

Fragment生命周期函数	对应的Dialog的方法
onStart	show
onStop	hide
onDestoryView	dismiss

2 不同的添加方式对Fragment的生命周期有什么影响

Fragment的添加方式有两种：

通过在xml文件中使用fragment标签添加
在代码中使用FragmentTransaction添加

这里我们就来聊聊，这两种不同的添加方式对于Fragment的生命周期回调会产生什么样的影响。

2.1 使用fragment标签添加

xml中的Fragment的实例创建最终会交由FragmentManager负责，方法为onCreateView

//FragmentManager.java
public View onCreateView(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs) {
    //判断是否是Fragment标签
    if (!"fragment".equals(name)) {
        return null;
    }

    //下面这些代码是获取xml中定义的
    //Fragment的一些信息
    //如类名(全路径)、id、tag
    String fname = attrs.getAttributeValue(null, "class");
    TypedArray a =  context.obtainStyledAttributes(attrs, FragmentTag.Fragment);
    if (fname == null) {
        fname = a.getString(FragmentTag.Fragment_name);
    }
    int id = a.getResourceId(FragmentTag.Fragment_id, View.NO_ID);
    String tag = a.getString(FragmentTag.Fragment_tag);
    a.recycle();

    //检查指定的Fragment类是否派生子Fragment
    if (!Fragment.isSupportFragmentClass(mHost.getContext(), fname)) {
        return null;
    }
    
    //必须满足id不为空或者tag不为空或者包裹Fragment的Container的id不为空
    //否则抛出异常
    int containerId = parent != null ? parent.getId() : 0;
    if (containerId == View.NO_ID && id == View.NO_ID && tag == null) {
        throw new IllegalArgumentException(attrs.getPositionDescription()
                + ": Must specify unique android:id, android:tag, or have a parent with an id for " + fname);
    }

    // If we restored from a previous state, we may already have
    // instantiated this fragment from the state and should use
    // that instance instead of making a new one.
    Fragment fragment = id != View.NO_ID ? findFragmentById(id) : null;
    if (fragment == null && tag != null) {
        fragment = findFragmentByTag(tag);
    }
    if (fragment == null && containerId != View.NO_ID) {
        fragment = findFragmentById(containerId);
    }

    //log...
    
    //通过反射创建Fragment实例
    if (fragment == null) {
        fragment = Fragment.instantiate(context, fname);
        //这个字段标志该Fragment实例是来自于xml文件
        fragment.mFromLayout = true;
        fragment.mFragmentId = id != 0 ? id : containerId;
        fragment.mContainerId = containerId;
        fragment.mTag = tag;
        fragment.mInLayout = true;
        fragment.mFragmentManager = this;
        fragment.mHost = mHost;
        fragment.onInflate(mHost.getContext(), attrs, fragment.mSavedFragmentState);
        //重点方法
        //第二个参数名为moveToStateNow
        //此处为true，因此该Fragment将会立即
        //迁移到当前FragmentManager所记录的状态
        //通常我们在onCreate方法中设置layout
        //因此通常来讲此时FragmentManager
        //处于CREATED状态
        addFragment(fragment, true);

    } else if (fragment.mInLayout) {
        //...
    } else {
        //...
    }

    if (mCurState < Fragment.CREATED && fragment.mFromLayout) {
        //如果当前FragmentManager处于INITIALIZING状态
        //那么强制将该Fragment迁移至CREATED状态
        moveToState(fragment, Fragment.CREATED, 0, 0, false);
    } else {
        //如果此时FragmentManager的状态大于CREATED
        //那么将该Fragment迁移至对应的状态
        moveToState(fragment);
    }

    //...
    return fragment.mView;
}

onCreateView的工作基本上就是创建Fragment实例并将其迁移至指定状态了，我们以一个Activity正常启动的流程作为分析的场景，那么此时Fragment将最终进入CREATED状态。

在前面学习Fragment生命周期的时候，我们有提到过Activity进入onCreate之后会触发Fragment的onAttach和onCreate的生命周期回调。但在当前这种场景下，Fragment会提前触发onCreateView来创建视图，这一点可以在moveToState的源码中得到印证:

void moveToState(Fragment f, int newState, int transit, int transitionStyle,
            boolean keepActive) {
            
    //...
     switch (f.mState) {
        case Fragment.INITIALIZING:
            //...
        case Fragment.CREATED:
            //...
            //下面这个if语句来自于ensureInflatedFragmentView方法
            //为了方便，这里直接贴上了该方法的代码
            //如果该Fragment来自于布局文件
            //那么触发onCreateView创建试图实例
             if (f.mFromLayout && !f.mPerformedCreateView) {
                f.mView = f.performCreateView(f.performGetLayoutInflater(
                        f.mSavedFragmentState), null, f.mSavedFragmentState);
                if (f.mView != null) {
                    f.mInnerView = f.mView;
                    f.mView.setSaveFromParentEnabled(false);
                    if (f.mHidden) f.mView.setVisibility(View.GONE);
                    f.onViewCreated(f.mView, f.mSavedFragmentState);
                    dispatchOnFragmentViewCreated(f, f.mView, f.mSavedFragmentState, false);
                } else {
                    f.mInnerView = null;
                }
            }
            if (newState > Fragment.CREATED) {
                //...
            }
        //...
     }
    //...

}

2.2 在代码中使用FragmentTransaction添加

此处我们以在Activity.onCreate方法中add一个Fragment作为分析场景

public class DemoActivity extends FragmentActivity{
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState){
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.demo);
        FragmentTransaction ft = getSupportFragmentManager().beginTransaction();
        ft.add(R.id.container, new DemoFragment());
        ft.commit();
    }
}

先不管add里面进行了什么操作，我们知道如果不调用commit方法，那么add操作是不会起效的的。 commit方法会经历以下调用链 commit-> commitInternal-> FragmentManager.enqueueAction

//FragmentTransaction的实现类为BackStackRecord
//action的实际类型是BackStackRecord
public void enqueueAction(OpGenerator action, boolean allowStateLoss) {
        if (!allowStateLoss) {
            checkStateLoss();
        }
        synchronized (this) {
            //...
            mPendingActions.add(action);
            synchronized (this) {
                boolean postponeReady =
                        mPostponedTransactions != null && !mPostponedTransactions.isEmpty();
                boolean pendingReady = mPendingActions != null && mPendingActions.size() == 1;
                if (postponeReady || pendingReady) {
                    //重点
                    //getHandler拿到的是一个主线程的Handler
                    //这里没有直接调用moveToState，而是抛了一个
                    //消息至消息队列，这将导致Fragment的状态迁移被延后
                    mHost.getHandler().removeCallbacks(mExecCommit);
                    mHost.getHandler().post(mExecCommit);
                }
            }
        }
    }

当mExecCommit被触发就会经历下面的调用链 FragmentManager.execPendingActions-> BackStackRecord.generateOps-> ...-> BackStackRecord.executeOps-> FragmentManager.xxxFragment-> FragmentManager.moveToState 最终发生了Fragment的状态迁移

那么mExecCommit是否真的就老老实实待在消息队列中等待被执行呢？答案是否定的。我们来看看FragmentActivity.onStart方法

protected void onStart() {
    super.onStart();
    //...
    
    //敲黑板
    mFragments.execPendingActions();

    //...

    mFragments.dispatchStart();
    //...
}

可以看到，execPendingActions被提前触发了，再搭配下面的dispatchStart，那么Fragment将从INITIALIZING一下子迁移至STARTED(execPendingActions方法触发后会将mExecCommit从消息队列中移除)。 FragmentActivity在onStart、onResume和onPostResume生命周期回调中都会调用FragmentManager.execPendingActions，因此当我们在Activity.onStart、Activity.onResume中通过代码添加Fragment时，Fragment的状态迁移分别会发生在Activity.onResume、Activity.onPostResume之后。那么在onPostResume之后再添加Fragment会发生什么呢？此时由于onPostResume方法中的FragmentManager.execPendingActions已经在super中调用过了，因此mExecCommit将会被触发，这里有一个最大的不同点就是Fragment的生命周期变化与Activity的生命周期变化不处于同一个消息周期。

2.3 总结

我们以一张图对本节内容进行总结：

28.0.0版本的support包中移除了STOPPED状态，但是经过测试，其生命变化与上图保持一致