Activity 的生命周期和启动模式

Android爱好者
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Activity的生命周期

生命周期和启动模式以及IntentFilter的匹配规则分析。

Activity的生命周期分为两个部分：

  1. 典型情况下的生命周期
  2. 异常情况下的生命周期

1.典型情况下的生命周期分析

  • onCreate :表示Activity正在被创建。在这里可以做一些初始化的工作。
  • onRestart :表示Activity正在重新启动。当当前Activity从不可见重新变成可见状态。
  • onStart :表示Activity正在被启动。已经可见，但不在前台，无法交互。
  • onResume :表示Activity已经可见，并且出现在前台可以交互。
  • onPause :表示Activity正在停止。在这里可以做一些储存数据，停止动画等工作，但不能太耗时，因为必须onPause执行完成之后新的Activity才能Resume。
  • onStop :表示Activity即将停止。可以进行一些稍微重量级的回收工作，不能太耗时。
  • onDestroy :表示Activity即将被销毁。可以进行一些回收工作和最终的资源释放。

Activity的生命周期

注意：

  • onStart和onStop是从Activity是否可见这个角度来回调的
  • onResum和onPause是从Activity是否在前台这个角度来回调的

2.异常情况下的生命周期分析

情况 1：资源相关的系统配置发生改变导致Activity被杀死并重新创建

比如说横屏手机和竖屏手机会拿到两张不同的图片（设定了landscape或者portrait状态下的图片）。本来手机在竖屏状态，突然旋转屏幕，由于系统配置发生了变化，在默认情况下，Activity会被销毁并且重新创建，当然我们也可以阻止系统重新创建我们的Activity。

当系统配置发生改变后，Activity会调用 onPause -> onStop -> onDestroy。

由于是异常情况终止，系统会在onStop之前调用onSaveInstanceState来保存当前Activity的状态。(与onPause没有时序关系)

当Activity被系统重新创建后，系统会调用onRestoreInstanceState，把之前onSaveInstanceState方法所保存的Bundle对象作为参数同时传给onRestoreInstanceState和onCreate方法。(从时序来说，onRestoreInstanceState的调用时机在onStart之后)

异常情况下Activity的重建过程

而在视图方面，当Activity在异常情况下需要重新创建时，系统会默认为我们保存当前Activity的视图结构，并且在Activity重启后为我们恢复这些数据。

其实每个View都有onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState,关于保存和恢复View层级结构，系统的工作流程如下：

关于保存与恢复View层级结构

onSaveInstanceState方法，系统只会在Activity即将被销毁并且有机会重新显示的情况下才会去调用它。

情况 2：资源内存不足导致低优先级的Activity被杀死

其实这种情况的数据存储与恢复过程与情况 1完全一致。

Activity的优先级情况：

  • 前台的Activity —— 正在和用户交互的Activity，优先级最高
  • 可见但非前台的Activity —— 比如Activity中弹出了一个对话框，导致Activity可见但是位于后台，无法和用户进行直接交互
  • 后台的Activity —— 已经被暂停的Activity，比如执行了onStop，优先级最低

当系统内存不足时，系统就会按照上述优先级去杀死目标Activity所在的进程，并在后续通过onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState来存储和恢复数据。而将后台工作放入Service中是一个比较好的方法。

当系统配置改变后，Activity如何不被重新创建

由于系统配置中有很多内容，如果当某项内容发生改变后，不想系统重新创建Activity，可以给Activity指定configChanges属性：

android:configChanges="orientation|keyboardHidden"
项目 含义
mcc SIM卡唯一标识IMSI(国际移动用户识别码)中的国家代码，由3位数组成，中国为460.此项 标识mcc代码发生了改变
mnc SIM卡唯一标识IMSI(国际移动用户识别码)中的运营商代码，由两位数字组成，中国移动TD系统为00，中国联通为01，中国电信为03。此项标识mnc发生改变
locale 设备的本地位置发生了改变们一般指切换了系统语言
touchscreen 触摸屏发生了改变，正常情况下无法发生，可以忽略它
keyboard 键盘类型发生了改变，比如用户使用了外插键盘
keyboardHidden 键盘的可访问性发生了改变，比如用户调出了键盘
navigation 系统导航方式发生了改变，比如采用了轨迹球导航，很难发生，可以忽略
screenLayout 屏幕布局发生了改变，很可能是用户激活了另一个显示设备
fontScale 系统字体缩放比如发生了改变，比如用户选择了一个新字号
uiMode 用户界面模式发生了改变，比如是否开启了夜间模式（API8新添加）
orientation 屏幕方向发生了改变，这个是最常用的，比如旋转了手机屏幕
screenSize 当屏幕的尺寸信息发生了改变，当旋转设备屏幕时，屏幕尺寸会发生变化，这个选项比较特殊，它和编译选项有关，当编译选项中的minSdkVersion和targetSdkVersion 均低于13时，此选项不会导致Activity重启，否则会导致Activity重启（API13新添加）
smallestScreenSize 设备的物理屏幕尺寸发生了改变，这个项目和屏幕的方向没有关系，仅仅表示在实际的物理屏幕的尺寸改变的时候发生，比如用户切换到了外部的显示设备，这个选项和screenSize一样，当编译选项中的minSdkVersion和targetSdkVersion均低于13时，此选项不会导致Activity重启，否则会导致Activity重启（API13新添加）
layoutDirection 当布局方向发生变化，这个属性用的比较少，正常情况下无须修改布局的layoutDirection属性（API17新添加）

如果我们没有在Activity的configChanges属性中指定该选项的话，当配置发生改变后就会导致Activity重新创建。

最常用的只有locale、orientation和keyboardHidden。

需要修改的代码很简单，只需要在AndroidMenifest.xml中加入Activity的声明即可：

<activity
    android:name="com.dimon.MainActivity"
    android:configChanges="orientation|screenSize"
    android:label="@string/app_name">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
    </intent-filter>

</activity>

@Override
public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig){
    super.onConfigurationChanged(newConfig);
  Log.d(TAG,"onConfigurationChanged,newOrientation:" + newConfig.orientation);
}

Activity没有重新创建，并且没有调用onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState来存储和恢复数据，而是系统调用了Activity的onConfigurationChanged方法，这个时候我们可以加入一些自己的特殊处理了。

Activity的启动模式

Activity 的 LaunchMode

复习一点：启动Activity时，系统会创造实例并把他们放入任务栈里，而任务栈是一种“后进先出”的栈结构。

Activity的四种启动模式：

  • standard：标准模式、默认模式。每次启动一个Activity都会重新创建一个新的实例，不管这个实例是否已经存在。在这种模式下，某个Activity启动了一号Activity，那么一号Activity就运行在启动它的那个Activity所在的栈中。

  • singleTop：栈顶复用模式。如果新的Activity已经位于任务栈的栈顶，那么此Activity就不会被重新创建，同时它的onNewIntent方法会被回调，并且可以根据此方法的参数获得当前请求的信息。

  • singleTask：栈内复用模式。在这种单实例模式下，只要Activity在一个栈中存在，那么多次启动此Activity都不会重新创建实例，系统也会调用其onNewIntent。

singleTask 的工作流程

  • singleInstance：单实例模式。这是一种加强的singleTask模式，除了具有singleTask模式的所有特性外，还加强了一点，那就是具体此种模式的Activity只能单独地位于一个任务栈中。

注：在任何跳转的时候，首先调用本Activity的onPause，然后跳转。如果被跳转的activity由于启动方式而没创建新的实例，则会先调用onNewIntent，然后按照正常的生命周期调用。

如：

  1. A→B，A：onPause；B：onCreate，onStart，onResume。
  2. A(singleTop)→A，A：onPause；A：onSaveInstanceState；A：onResume。

一些具体问题与情况

  • 1：首先要说明：任务栈分为前台任务栈和后台任务栈，后台任务栈中的Activity位于暂停状态。

当在前台任务栈AB启动Activity D，而D正好是后台任务栈CD的栈顶。现在假设后台任务栈里的Activity的启动模式是singleTask，请求启动D，那么整个后台任务栈都会被切换到前台，直接占据前台任务栈的栈顶，即ABCD。如果之前请求启动的是C，那么就会变成ABC。

singleTask模式的Activity切换到栈顶会导致在它之上的栈内的Activity出栈。

  • 2：TaskAffinity：任务相关性。标识一个Activity所需要的任务栈的名字。
    adnroid:taskAffinity="com.dimon.task1"

默认情况下Activity所需要的任务栈的名字为应用的包名。

TaskAddinity

如何给Activity指定启动模式呢？

第一种方法：通过AndroidMenifest为Activity指定启动模式。

<activity
    android:name="com.dimon.SecondActivity"
    android:configChanges="screenLayout"
    adnroid:taskAffinity="com.dimon.task1"
    android:launchMode="singleTask"
    android:label="@string/app_name"/>

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

区别

  • 优先级：第二种方法比第一种优先级高，两种都存在时，以第二种为准。
  • 限定范围：第一种无法设置FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标识，而第二种无法指定singleTask模式。

Acticity 中的一些比较常用的 Flags

  • FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

这个标记位的作用是为Activity指定“singleTask”启动模式，其效果和在XML中指定该启动模式相同。

  • FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

这个标记位的作用是为Activity指定“singleTop”启动模式，其效果和在XML中指定该启动模式相同。

  • FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

具有此标记位的Activity，当它启动时，在同一个任务栈中所有位于他上面的Activity都要出栈。singleTask默认就具有这个标记位的效果。如果被启动的Activity采用了standard启动模式，那么它连通它之上的Activity都要出栈，系统会创建新的Activity实例并放入栈顶。

  • FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS

具有这个标记的Activity不会出现在历史Activity的列表中，当某种情况下我们不希望用户通过历史列表回到我们的Activity的时候这个标记比较有用。它等同于在XML中指定Activity的属性android:excludeFromRecents="true"。

IntentFilter的匹配规则

action的匹配规则

action的匹配要求Intent中的action存在且必须和过滤规则中的一个action相同。区分大小写。

categoryd的匹配规则

如果Intent中含有category，那么所以的category都必须和过滤规则中的其中一个category相同。

如果Intent中不含有category，那么也能匹配，因为系统在调用startActivity或者startActivityForResult的时候会默认为Intent加上“android.intent.category.DEFAULT”这个category，所以为了我们的Activity能够接收隐式调用，就必须在intent-filter中指定“android.intent.category.DEFAULT”。

data的匹配规则

规则与action相似。

<intent-filter>
  <data android:mimeType="image/*"/>
  ...
</intent-filter>

以上规则说明Intent中的mimeType属性必须为“image/*”才能匹配。虽然没有定义URI，但是还是得有默认值，URI的默认值为content和file。也就是说没有URI也得在Intent中的URI部分的schema必须为content或者file才能匹配。

intent.setDataAndType(uri.parse("file://abc"),"image/png");

如果要为Intent指定完整的data，必须调用setDataAndType方法，不能先调用setData再调用setType。因为这两个方法会彼此清除对方的值。源码如下：

public Intent setData(Uri data){
  mData = data;
  mType = null;
  return this;
}

而data的结构略微复杂，语法如下：

<data
  android:scheme="string"
  android:host="string"
  android:port="string"
  android:path="string"
  android:pathPattern="string"
  android:pathPrefix="string"
  android:mimeType="string"/>

data由两部分组成，mimeType和URI。

mimeType指媒体类型，例如image/jpeg、audio/mpeg4-generic和video/*等。

URI的结构如下：

<scheme>://<host>:<port>/[<path>|<pathPrefix>|<pathPattern>]
  • Scheme：URI的模式，比如http、file、content等。
  • Host：URI的主机名，比如www.baidu.com
  • Port：URI的端口号。
  • Path、pathPattern和pathPrefix：这三个表示路径信息，path完整路径信息；pathPattern也表示完整的路径信息，但是它里面可以包括通配符“*”，注意正则表达式；pathPrefix表示路径的前缀信息。

IntentFilter整合例子

<intent-filter>
    <action android:name="com.dimon.1"/>
    <action android:name="com.dimon.2"/>
    <category android:name="com.dimon.1a"/>
    <category android:name="com.dimon.2b"/>
    <category android:name="android.intent.category.DEFAULF"/>
    <data android:mimeType="text/plain"/>
</intent-filter>
Intent intent = new Intent("com.dimon.1");
intent.addCategory("com.dimon.2b");
intent.setDataAndType(Uri.parse("file://abc"),"text/plain");
startActivity(intent)

Some Tips

使用隐式方式启动Activity时，最好做一下判断，看看是否有Activity能够匹配我们的隐式Intent。

方法有两个：采用PackageManager的resolveActivity方法或者Intent的resolveActivity方法，如果他们匹配不了就返回null。

另外PackageManager还提供了queryIntentActivities方法：它不是返回最佳匹配的Activity信息而是返回所有成功匹配的Activity信息。

public abstract List<ResolveInfo> queryIntentActivities(Intent intent, int flags);
public abstract ResolveInfo resolveActivity(Intent intent, int flags);

第二个参数我们使用MATCH_DEFAULT_ONLY这个标记位，这个标记位仅仅匹配那些在intent-filter中声明了<category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>这个category的Activity。
只要上述两个方法不返回null，那么startActivity一定可以成功。因为不含有DEFAULT这个category的Activity是无法接收隐式Intent的。


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