Android Fragment 该怎么用？

Haife
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原文链接： www.jianshu.com

这篇文章是讲有关于Fragment的使用，大部分还是比较基础的知识点。之所以写出来呢，因为我在工作中发现在使用fragment时走了很多弯路，遇见了很多坑。就是因为还有很多细节的东西没有掌握。在这里分享出来，也能方便自己回顾。

1. fragment概述

fragment是一种控制器对象，activity可以委派一些任务给它，通常这些任务是管理用户界面。受管的用户界面可以是整个屏幕或者是小部分屏幕。

fragment与支持库

Google在API11的时候引入的fragment(为满足平板UI设计的灵活性要求)，最低能兼容到API4。
为了应用能够兼容旧版本设备，Android提供了开发支持库，分别是Fragment(android.support.v4.app.Fragment)、FragmentActivity(android.support.v4.app.Fragment-Activity)

关于操作系统内置版的fragment库

开发者在平时都会优先使用支持库版的fragment而不是系统内置的版本，是因为Google每年都会更新支持库，通过此来发布引入新特性，修复Bug，如果想体现这些好处，我们只需要升级项目的支持库版本就好，Google提供支持库的本意就是能够方便开发人员在不支持API的版本是能体验Fragment。

2. 托管UI fragment

我们都知道fragment是由activity来管理的，在托管fragment的期间，activity必须处理好以下俩件事：

  1. 管理好fragment的生命周期
  2. 在布局中为fragment安排位置

2.1 fragment的生命周期

fragment生命周期 fragment与Activity生命周期的对比


fragment生命周期与activity的生命周期方法非常类似，也具备停止、暂停、运行转态，也拥有可以覆盖的方法，在关键的节点时候完成一些任务，许多方法也对应了activity的生命周期方法。大部分人都知道fragment的onAttach()、onCreat()、onCreatView()这三个生命周期方法是在Activity的onCreat()的时候执行的。看过源码应该知道，这三个方法是在onCreate()中的setContentView()中调用的。

生命周期方法在开发中是非常重要的，因为fragment代表activity工作，它的状态就反应着activity的状态，显然，fragment需要相对应的生命周期方法来处理activity的工作。那么fragment与activity的生命周期方法最为关键的区别就在于，fragment的生命周期方法是由activity来调用而不是操作系统，操作系统不关心activity用来管理视图的fragment。

2.2 托管的俩种方式

activity托管fragment有以下俩种方式：

  1. 在activity布局中添加fragment
  2. 在activity通过code添加

第一种方式比较简单，直接通过activityu的布局绑定fragment，但是不够灵活，在fragment生命周期过程中，无法切换其他fragment视图，所以在此我们不多作介绍。

第二种方式:
虽然我们是要在托管的activity中通过代码添加fragment，但是首先得定义布局容器，也就是为frgament安排位置，布局文件如下:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
             android:id="@+id/fragment_container"
             android:layout_width="match_parent"
             android:layout_height="match_parent">

</FrameLayout>

创建fragment以及实现生命周期方法

package com.haife.album_master.activities;


import android.os.Bundle;
import android.support.v4.app.Fragment;

/**
 * A simple {@link Fragment} subclass.
 */
public class BlankFragment extends Fragment {
    @Override
    public void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
    }

}

以上代码需要注意几点：

  • Fragment的生命周期方法都是公共方法，与Activity不同，activity生命周期方法是保护方法，前面也说了，这样是为了让托管的activity能够调用
  • 类似于activity，fragment中也有保存和获取状态的Bundle。如同activity的onSaveInstance()方法使用相同，我们也可以覆盖这个方法在fragment中
  • fragment的试图创建并不是在Fragment.onCreat()方法中生成，虽然我们在方法中配置了fragment 的实例，但创建和配置视图在另一个生命周期方法onCreatView()中完成的
package com.haife.album_master.activities;


import android.os.Bundle;
import android.support.v4.app.Fragment;

/**
 * A simple {@link Fragment} subclass.
 */
public class BlankFragment extends Fragment {

    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
                             Bundle savedInstanceState) {
        TextView textView = new TextView(getActivity());
        textView.setText(R.string.hello_blank_fragment);
        return textView;
    }
}

添加fragment到FragmentManager

FragmentManager类管理的是fragment队列和fragment的事物回退栈,下图为FragmentManager图解：

graph LR
Activity-->FragmentManager
FragmentManager-->|fragment队列|Fragment
FragmentManager-->|回退栈|FragmentTransaction

要以代码的方式添加fragment到activity中，我们只需要调用activity中的FragmentManager,首先获取FragmentManager。

 FragmentManager fm = getSupportFragmentManager();

Fragment事务

当我们在activity中获取到FragmentManager时，我们需要把fragment交由其管理。代码如下：

public class MainActivity extends FragmentActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        FragmentManager fm = getSupportFragmentManager();
        Fragment fragment = fm.findFragmentById(R.id.fragment_container);

        if (fragment == null) {
            fragment = new BlankFragment();
            fm.beginTransaction()
                    .add(R.id.fragment_container, fragment)
                    .commit();
        }
    }
}

add(...)方法是整个事务的核心，除了添加,fragment事务还可被用作移除、附加、分离、替换fragment队列中的fragment，这个是使用fragment在运行时组装和重新组装用户界面的关键，FragmentManager管理着fragment事务的回退栈。

FragmentManager.beginTransaction()方法是创建并返回FragmentTransaction实例，由此可得到一个FragmentTransaction队列。

现在我们重头到位总结一下上面的代码,首先，用过资源Id向FragmenbManager发出请求获取fragment实例，如果获取的fragment不为空，那么FragmentManager直接返回它，这里有个问题，很多人会问为什么fragment会存在于队列中呢?你明明还没有添加fragment，其实很简单，我们之前说过，当设备旋转的时候activity的生命周期会发生变化，在activity销毁的时候，activity的FragmentManager会将fragment队列保存起来，当activity执行生命周期的onCreat()方法的时候，FragmentManager会优先回去到保存的Fragment队列，然后重建重而恢复之前的状态，这样你们就知道原因了吧！下面判空的时候如果为空，就直接添加到fragment队列中0。

抽象的activity类

我们可以看到上面的实现代码几乎通用，但是唯一不足的地方就是在添加fragment到FragmentManager的时候实例化的fragment只能是BlankFragment,为了应用的灵活性。所以接下来我们继续优化。如何处理呢，那我们是不是可以在上面的activity定义一个抽象的方法来当作activity的父类，那么子类就会实现该方法来返回fragment实例。

为了区分，我们创建一个BaseFragmentActivity

public class BaseFragmentActivity extends FragmentActivity {

    protect abstrct Fragment creatFragment();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        FragmentManager fm = getSupportFragmentManager();
        Fragment fragment = fm.findFragmentById(R.id.fragment_container);

        if (fragment == null) {
            fragment = creatFragment();
            fm.beginTransaction()
                    .add(R.id.fragment_container, fragment)
                    .commit();
        }
    }
}

MainActivity修改如下

public class MainActivity extends BaseFragmentActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

    }

    @Override
    protected Fragment creatFragment(){
        retrun new BlankFragment();
    }
}

现在看起来我们的MainActivity是不是简练整洁，在实际开发中多使用抽象类会大大的节约你的开发时间，提高效率。

3.使用Fragment argument

在开发中有一个非常普遍你的需求，就是activity与fragmenr之间的值传递。
比如，现在我们需求，从一个fragment跳转到另一新的目标activity中(携带参数)，然H后目标Fragment要负责接收这个值。实现代码部分如下:

目标activity

public class TargetActivity extends BaseFragmentActivity {

    public static final String EXTRA_UUID = "com.haife.album_master.activities.targetId"

    public static Intent newIntent(Context ctx,String targetId){
        Intent intent = new Intent(ctx,TargetActivity.class);
        intent.putExtra(EXTRA_UUID,targetId);
        return intent;
    }
}

跳转处

 @Override
public void onClick(){
    Intent intent = TargetActivity.newInstance(getActivity(),id);
    startActivity(intent);
}

到这里，参数id已经被被安全存储在TargetActivity中，然而获取参数和使用的是Fragment类。

fragment中获取extra信息

fragment有俩种方式来获取intent中的数据，一种比较简单直接，另一种复杂灵活的方式是涉及到fragment arguement。我们先看简单的实现方式，在fragment中通过getActivity()方式获取到TargetActivity的intent，返回至TargetFragment类，得到TargetActivity的intent 的extra信息后，在用它获取String id的值。

public class TargetFragment extends Fragment {

   public void oncreat(Bundle saveInstanceState){
       String id = getActivity().getIntent().getStringExtra(TargetAtivity.EXTRA_UUID);
   }
}

继续几行代码，我们就能从托管的activity的intent中获取到信息，然而这种方式会让我们的TargetFragment无法复用，当前只能被用于TargetActivity，如何优化？我们可以将要获取的值保存在TargetFragment的某个地方，而不是在TargetAvcivity的私有空间中，这样，fragment就不用依赖于activity的intent内指定的intent，就能获取自己所需的extra数据。这“某个地方”其实就是fragment argument。

fragment argument

每个Fragment都存在一个Bundle对象，bundle中含有键值对。我们可以类似于附加extra到activity的intent中一样，一个键值对应一个argument。如何附加arguement给fragment呢？我们需要调用Fragment.setArgument(Bundle)，注意这个方法必须在fragment创建后调用。andriod开发者通用的做法是在fragment中定一个静态的newInstance()方法，在此方法内完成fragment的实例和Bundle对象的创建，然后把argument放入bundle中附加给fragment。代码如下：

package com.haife.album_master.activities;


import android.os.Bundle;
import android.support.v4.app.Fragment;

/**
 * A simple {@link Fragment} subclass.
 */
public class TargetFragment extends Fragment {
   private static final String ARG_TARGET_ID = "arg_target_id";

    public static BlankFragment newInstance(String id){
        Bundle bundle = new Bundle();
        bundle.putString(ARG_TARGET_ID,id);

        BlankFragment blankFragment = new BlankFragment();
        blankFragment.setArguments(bundle);
        return blankFragment;
    }

}

现在，需要创建fragment的时候，activity要调用BlankFragment.newInstance(String)的方法，而不是向上面那样直接调用构造方法，activity可传任意参数到newInstance()方法，按实际开发需要，这里传的是在activity中extra的值：

public class TargetActivity extends BaseFragmentActivity {

    private static final String EXTRA_UUID = "com.haife.album_master.activities.targetId"

   @Override
    protected Fragment creatFragment(){
       String id = getIntent().getStringExtra(EXTRA_UUID);
       return TargetFragment.newInstance(id);
    }
}

这里将EXTRA_ID改为私有是因为其他类都用不到了。注意的是，activity和fragment不需要也无法同时保持独立性，activity必要要了解fragment 的内部细节。

获取 argument

上面我们已经附加了argument给TargetFragment，接下来我们如何获取到他的argument？

public class TargetFragment extends Fragment {
   private static final String ARG_TARGET_ID = "arg_target_id";
    private static final String DEFAULT_VALUE = "default_value";
   @Override
   public void onCreate(Bundle saveInstanceState){
         String id = getArguments().getString(ARG_TARGET_ID, DEFAULT_VALUE);
   }

}

代码写到这里，虽然比较少，但是很通用。下面是fragment的一点小拓展，如果frament中存在一个列表项(RecycleView),当数据源发生改变时，我们该如何在fragment中刷新它？

 public class BlankFragment extends Fragment {

    @Override
    public void onResume() {
        super.onResume();
        updateUI();
    }

    private void updateUI() {
        if (mAdapter == null) {
           mAdapter = new MyAdapter(userList);
            recycle.setAdapter(mAdapter);
        }else {
            mAdapter.notifyDataSetChanger();
        }
    }


}

解释一下为什么选择覆盖onResum()方法来刷新列表，而不用onStart(),当有其他activbity位于BlankFragment的宿主activity的之前时，我们无法确定宿主activity是否会被停止，如果前面的activity是透明的，那么在onStart()方法中刷新列表是无效，一般来说，要保证fragment视图得到刷新，在onResum()方法中处理是最安全的。

到这里fragment argument就介绍完了，那为什么要使用它呢？我们为什么不直接在fragment内部创建一个实例变量？想想就知道，当操作系统重建fragment或者用户离开应用，甚至系统回收内存，又或是应用配置发生改变时，所有的实例变量就不复存在了，所以设计fragment argument的本意就是为了上述场景。当然又有人说你可以用实例状态保存下来，然后通过onSaveInstanceState(Bundle)方法存储。这当然也可以，前提是，你回过头来看代码的时候能够记的住~~~

4.通过fragment获取返回结果

fragment与activity，有Fragment.startActivityForResult(...)和Fragment.onActivityResult(...),用法类似于Activity的同名方法.但是，从fragment中返回结果的处理有些不同，fragment能从activity中接受返回结果，其自身是无法持有返回结果的。尽管Fragment有自己的startActivityForResult(...)和onActivityResult(...),却没有setResult(...)方法，相反，我们可以让activity返回结果值。具体代码如下:

public class BlankFragment extends Fragment {
    ...

    public void returnResult(){
        getActivity().setResult(Activity.Result_OK,null);
    }

    ...

5. 结尾

最后说点闲话吧，在我们设计应用时，正确的使用fragment是非常重要的，但是我们也不能滥用它。Google设计fragment的本意是封装可复用的组件，这里的组件是指屏幕的组件，单屏上最多使用2-3个fragment是比较好的。其实在选择activity还是UI fragment来管理用户界面的时候，我认为不用考虑太多。能使用fragment实现的时候，就不要去考虑activity了。

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