Android - singleTask启动模式详解

于一__
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1. 结论

启动模式为singleTask的activity启动时，系统首先寻找内存中是否存在该activity所属的任务栈(task) (即在manifest文件中对应的<activity> 声明的taskAffinity属性值)，若存在该任务栈，则在任务栈中寻找是否已经存在该activity的实例，若存在该实例，则调用该实例的onNewIntent()方法并销毁任务栈中该实例之上的所有实例；若不存在该实例，则创建该实例并置于栈顶；若不存在对应的任务栈，则首先创建该任务栈，并在新建任务栈中创建该activity的实例。一个任务栈中只能存在一个该activity的实例对象。创建流程如图1所示。

未声明taskAffinity时，启动模式为singleTask的所有的activity默认从属于同一个任务栈，即应用启动时所创建的任务栈。

singleTask.png

图1 singleTask activity启动流程图

2. 图解

现有三个activity，MainActivity, SingleTaskActivity, SingleTaskAffinityActivity, 其中SingleTaskActivity 和SingleTaskAffinityActivity 的启动模式都是singleTask, 但是SingleTaskAffinityActivity设置了它的taskAffinity为另一个任务栈. Manifest中声明代码如下

<application
   ...>
     <activity android:name=".SingleTaskAffinityActivity"
         android:launchMode="singleTask"
         android:taskAffinity="com.example.myfirstapp.a1"/>
     <activity android:name=".SingleTaskActivity"
         android:launchMode="singleTask"/>
     <activity android:name=".MainActivity">
        <intent-filter>
            <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

            <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
        </intent-filter>
    </activity>
</application>

2.1 启动singleTask (无taskAffinity)

启动应用后，系统当前任务栈如图2所示：

singleTask_1.png

图2 应用启动默认任务栈

当MainActivity启动SingleTaskActivity时，由于SingleTaskActivity没有设置taskAffinity，因此其默认taskAffinity为系统默认任务栈(即应用启动时所创建的任务栈)，所以系统在当前任务栈中寻找是否已经存在SingleTaskActivity的实例。不存在则创建这个activity的实例并置于栈顶，如图3所示：

singleTask_2.png

图3 任务栈中无实例对象时启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-04 22:45:03.650 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:14.365 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:14.803 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43112

如果当前栈中存在SingleTaskActivity的实例，则调用该实例的onNewIntent()方法，并清空任务栈中该实例之上的所有activity的实例，并将其置于栈顶。其调用图如图4所示：

singleTask_3.png

图4 任务栈中存在实例对象时启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-04 22:45:03.650 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:14.365 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:14.803 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:27.204 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:27.614 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Stop. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:32.225 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity onNewIntent. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:32.620 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43112
2021-04-04 22:45:32.621 17626-17626/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Destroy. Task Id: 43112

2.2 启动singleTask (声明taskAffinity)

taskAffinity表示activity在应用中所属的任务栈。

启动应用后，系统当前任务栈如图5所示：

singleTask_1.png

图5 应用启动默认任务栈

当MainActivity启动SingleTaskAffinityActivity时，SingleTaskAffinityActivity所属的任务栈为**com.example.myfirstapp.a1**(见上述代码片段)。由于系统中没有该任务栈，因此系统创建一个新的任务栈，并在该任务栈中创建SingleTaskAffinityActivity的实例对象。将新建的任务栈转为前台任务栈，原先的任务栈该为在后台运行。其调用图如图6所示：

singleTask_4.png

图6 默认任务栈启动SingleTaskAffinityActivity并创建新任务栈

其运行日志如下：

2021-04-04 22:46:01.608 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43113
2021-04-04 22:46:10.912 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity Create. Task Id: 43114
2021-04-04 22:46:11.427 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43113

如果内存中存在com.example.myfirstapp.a1任务栈且其中存在SingleTaskAffinityActivity的实例对象时，MainActivity启动SingleTaskAffinityActivity，系统会调用SingleTaskAffinityActivity的onNewIntent()方法并销毁com.example.myfirstapp.a1任务栈中在该实例对象之上所有的实例，并将SingleTaskAffinityActivity的实例对象置于栈顶。同时系统将com.example.myfirstapp.a1设置为前台任务栈，将原先任务栈转为后台运行。其调用图如图7所示：

singleTask_5.png

图7 系统存在a1任务栈且该栈中存在该实例对象时从默认任务栈启动SingleTaskAffinityActivity

其运行日志如下：

2021-04-04 22:46:01.608 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43113
2021-04-04 22:46:10.912 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity Create. Task Id: 43114
2021-04-04 22:46:11.427 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43113
2021-04-04 22:46:33.892 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43114
2021-04-04 22:46:34.304 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinity Stop. Task Id: 43114
2021-04-04 22:46:48.987 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43114
//以上为前期准备日志
//以下为上图流程日志
2021-04-04 22:46:53.976 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Destroy. Task Id: 43114
2021-04-04 22:46:53.999 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity onNewIntent. Task Id: 43114
2021-04-04 22:46:54.567 19083-19083/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43113

如果在其他任务栈中启动SingleTaskActivity,首先寻找系统中是否存在默认任务栈，若存在且该任务栈中不存在SingleTaskActivity实例对象，则将默认任务栈转为前台任务栈且创建SingleTaskActivity实例对象并置于栈顶。其调用图如图8所示：

singleTask_6.png

图8 默认任务栈中不存在实例时在其他任务栈启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-05 22:04:41.784 32718-32718/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43226
2021-04-05 22:04:46.692 32718-32718/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity Create. Task Id: 43227
2021-04-05 22:04:47.202 32718-32718/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43226
//以上为前期准备日志
//以下为上图流程日志
2021-04-05 22:06:00.211 32718-32718/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43226
2021-04-05 22:06:00.832 32718-32718/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinity Stop. Task Id: 43227

如果在其他任务栈中启动SingleTaskActivity,系统中存在默认任务栈且该任务栈中存在SingleTaskActivity的实例对象，则将默认任务栈转为前台任务栈并调用SingleTaskActivity实例对象的onNewIntent()方法，销毁栈中该实例对象之上的所有实例。其调用图如图9所示：

singleTask_7.png

图9 默认任务栈中存在该实例时在其他任务栈启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-05 22:17:20.479 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43228
2021-04-05 22:17:28.142 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43228
2021-04-05 22:17:28.564 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43228
2021-04-05 22:17:29.455 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43228
2021-04-05 22:17:29.865 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Stop. Task Id: 43228
2021-04-05 22:17:38.971 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity Create. Task Id: 43229
2021-04-05 22:17:39.450 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43228
//以上为前期准备日志
//以下为上图流程日志
2021-04-05 22:18:01.954 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Destroy. Task Id: 43228
2021-04-05 22:18:01.975 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity onNewIntent. Task Id: 43228
2021-04-05 22:18:02.550 13497-13497/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinity Stop. Task Id: 43229

如果在其他任务栈中启动SingleTaskActivity,系统中不存在默认任务栈，则创建一个任务栈，将该任务栈置为前台任务栈并在该任务栈中创建SingleTaskActivity实例对象。其调用图如图10所示：

singleTask_8.png

图10 系统只存在一个任务栈时在非所属任务栈中启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-05 22:24:22.218 23571-23571/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity Create. Task Id: 43233
2021-04-05 22:24:24.994 23571-23571/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43234
2021-04-05 22:24:25.482 23571-23571/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinity Stop. Task Id: 43233

2.3 使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动

使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动activity时，系统通常会创建一个新的任务栈。但如果系统中已经存在该activity所属的任务栈时，该activity则会在对应任务栈中启动。其启动流程与singleTask相同，但实例创建方式还是遵循在Manifest文件中声明的启动模式规则。

如果使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动的activity所属的任务栈与启动他的activity的任务栈相同，则在同一个任务栈中创建或复用该activity的实例对象。

启动应用后，系统当前任务栈如图11所示：

singleTask_1.png

图11 应用启动默认任务栈

当MainActivity使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动MainActivity时，由于系统已经存在MainActivity所属的任务栈且MainActivity的启动模式为standard，因此系统会在原有任务栈上创建新的MainActivity实例对象。再用新启动的MainActivity实例启动SingleTaskActivity时，流程同singleTask的启动模式相同。如图12所示：

singleTask_9.png

图12 MainActivity使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动MainActivity，再使用相同flag启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-05 23:14:14.898 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43245
2021-04-05 23:14:20.161 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity start in FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
2021-04-05 23:14:20.238 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43245
2021-04-05 23:14:20.656 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43245
2021-04-05 23:14:26.439 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity start in FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
2021-04-05 23:14:26.533 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43245
2021-04-05 23:14:26.950 32604-32604/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43245

如果在其他任务栈中启动使用FLAT_ACTIVITY_NEW_TASK启动MainActivity，且系统中不存在系统默认栈，则系统会创建一个任务栈，并在该任务栈中创建MainActivity的实例对象，此时在新建栈中使用FLAT_ACTIVITY_NEW_TASK启动SingleTaskAffinityActivity，系统将在当前任务栈创建SingleTaskAffinityActivity的实例对象。其调用流程如图13所示：

singleTask_10.png ​ 图13 其他任务栈启动MainActivity后由MainActivity启动SingleTaskActivity

其运行日志如下：

2021-04-06 21:22:02.796 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinityActivity Create. Task Id: 43340
2021-04-06 21:22:12.875 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity start in FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
2021-04-06 21:22:12.972 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43341
2021-04-06 21:22:13.471 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskAffinity Stop. Task Id: 43340
2021-04-06 21:22:27.561 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity start in FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
2021-04-06 21:22:27.639 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43341
2021-04-06 21:22:28.053 28516-28516/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43341

如果默认任务栈中已存在MainActivity和SingleTaskActivity的实例对象，此时由SingleTaskActivity使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动MainActivity，由于其从属于当前任务栈，因此系统在默认任务栈创建一个新的MainActivity的实例对象，此时由新的MainActivity实例对象使用FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK启动SingleTaskActivity，由于当前任务栈中已经存在SingleTaskActivity的实例对象，因此系统调用该实例对象的onNewIntent()方法，并销毁其上所有实例对象。其调用流程如图14所示：

singleTask_11.png ​ 图14

其运行日志如下：

2021-04-06 21:37:28.301 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43344
2021-04-06 21:37:35.303 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Create. Task Id: 43344
2021-04-06 21:37:35.731 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43344
//以上为前期准备日志
//以下为上图流程日志
2021-04-06 21:37:39.106 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity start in FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
2021-04-06 21:37:39.180 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Create. Task Id: 43344
2021-04-06 21:37:39.600 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity Stop. Task Id: 43344
2021-04-06 21:37:43.931 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity start in FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
2021-04-06 21:37:43.966 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: SingleTaskActivity onNewIntent. Task Id: 43344
2021-04-06 21:37:44.368 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Stop. Task Id: 43344
2021-04-06 21:37:44.369 3106-3106/com.example.myfirstapp I/System.out: MainActivity Destroy. Task Id: 43344

3. 总结

  1. singleTask启动模式的activity在同一个任务栈中只能存在一个实例对象
  2. manifest文件中没有声明taskAffinity的activity从属于同一个任务栈
  3. 使用FLAT_ACTIVITY_NEW_TASK启动的activity，其寻找任务栈的方式与singleTask模式的activity相同，但实例创建方式遵循在manifest声明的launchMode规则
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