Android 四大组件 | 青训营

CoderWdd
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这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的第2天

作为Android开发者，不可避免地要接触到Android的四大组件，因此，借着青训营的机会，整理一下有关四大组件的内容

四大组件的作用

  • Activity（活动）：即用户看到的界面
  • Service（服务）：会在后台一直运行，甚至在应用退出后，仍然能继续运行（比如打不死的广告）
  • Broadcast（广播接收器）：用于接收系统和其他应用发送过来的广播消息，当然，也能向系统货其他应用发送广播信息
  • ContentProvider（内容提供者）：应用之间数据交互的桥梁，为数据提供了供外界访问的各种接口

Activity

关于Activity的主要内容，主要就围绕三个方面转，分别为：生命周期、启动模式、碎片（Fragment）

生命周期

  • onCreate()：在系统首次创建 Activity 时触发，该回调结束后， Activity 进入“已开始”，状态，之后会调用 onStart() 方法，一般在此处创建视图和进行数据绑定
  • onStart()：当 Activity 进入“已开始”状态时，系统会调用此回调。可以在此为 Activity 进入前台并支持互动做准备，即让 Activity 由不可见状态变为可见状态。例如，应用通过此方法来初始化维护界面的代码。回调结束之后，Activity 进入“已恢复” 状态，之后会调用 onResume()
  • onResume()：处于运行状态时调用，用户可进行触碰点击页面上的各种组件，从而与活动进行交互，直到 Activity 失去焦点
  • onPause()：当前 Activity 去启动其他活动时调用
  • onStop()：Activity 处于完全不可见状态就调用
  • onDestroy()：Activity 销毁前调用，调用之后 Activity 就会被销毁，释放该 Activity 的所有资源
  • onRestart()：当 Activity 重新被启动时调用，由停止状态变为可见状态，然后继续运行
  • onSaveInstanceState()：在非正常关闭时回调，用于保存数据，不支持持久化数据
  • onRestoreInstanceState()/onCreate()：用于恢复数据

image.png

启动模式

  • 如何设置：

    • 第一种方法：在配置文件 AndroidManifest.xml 里用 android:launchMode 来指定，分别可以指定为 standard、singleTop、singleTask和singleInstance
    • 第二种方法：在 Intent 中设置标记 flag 来指定启动模式

  • standard：

    • 默认的启动模式，每次启动一个活动时，就会创建一个实例，并运行在启动该活动的活动栈的栈顶
    • 允许 Activity 被重复创建

  • singleTop

    • 如果任务栈栈顶中存在该 Activity 实例，则直接复用，并会调用 onNewIntent()方法；如果没有则会创建新的实例并且入栈到栈顶。
    • 不允许连续重复

  • singleTask

    • 与 singleTop 不同，该启动方式，只要任务栈中存在该 Activity 实例，就会将该目标 Activity 上方的所有实例出栈，然后复用栈中的该实例。如果不存在，则会直接创建，并加入栈顶。
    • 不允许同个栈内重复

  • singleInstance

    • 创建一个新的任务栈来专门存储和管理该 Activity 的事务，并且会确保该 Activity 具有全局唯一性，也就是任何应用只要启动该 Activity，用的都是该实例
    • 整个系统不允许重复

Fragment

  • 与 Activity 类似，也可以显示各种组件与布局的页面，也能进行嵌套，使用起来灵活性更高，便于复用，主要作用是为笨重的 Activity 引入模块化和可复用性，可以理解为缩小版的 Activity
  • Fragment 的生命周期与 Activity 类似，下面给出其基本流程图：

image.png

Service

Service 即 Android 中的服务，主要可以从其生命周期和类型进行了解

生命周期

方法含义
onCreate()首次创建服务时，系统将调用此方法。
onStartCommand()当另一个组件通过调用请求启动服务时，系统将调用此方法
onDestroy()当服务不再使用且将被销毁时，系统将调用此方法
onBind()当另一个组件通过调用 bindService() 与服务绑定时，系统将调用此方法。
onUnbind()当另一个组件通过调用 unbindService() 与服务解绑时，系统将调用此方法。
onRebind()当旧的组件与服务解绑后，另一个新的组件与服务绑定 onUnbind()，返回true时，系统将调用此方法。
  • 下面是 Service 生命周期的流程图：

image.png

类型

  • 普通 Service

    • 没有特别声明，一般创建的就是普通的Service，启动是方式有 startService() 和bindService()

  • 前台 Service

    • 可以一直运行，不会被系统回收，比如：在手机状态栏显示的应用的图标，其实就是开启了 前台Service。
    • 需要在 manifest 文件中声明权限：
    <uses-permission android:name="android.permission.FOREGROUND_SERVICE"/>

  • 意图 Service

    • IntentService，由于服务默认运行在主线程，所以如果直接使用它来处理一些耗时操作，会很容易出现 ANR 问题，所以此时可以使用 IntentService，它可以说是一般服务的升级版，继承自 Service，相比于一般 Service，它有独立的线程来处理 Intent 请求和各种耗时的操作，所以不用开发者自己动手创建线程。另外，当处理完所有请求后，它 会自动停止，所以也不用自己动手调用 stopService() 方法

注意事项

  • 每个 Service 都只存在一个实例，所以要停止 Service 时，只需要调用一次 stopService()，不管调用了多少次 startService() 方法
  • 要实现 Activity 与 Service 交互，只需要在 Activity 中调用 bindService() 方法，就可以获取 Service 的 onBind() 里返回的 IBinder对象实例
  • 当要停止 Service 时，可以调用 unbindService() 方法，其 onDestroy() 就会被自动执行
  • 如果同时调用了 startService() 与 bindService() 方法，那么在停止 Service 时，就需要同时调用 stopService() 与 unbindService()

Broadcast

用于接收系统和其他应用发来的广播，也可以向其他应用或系统发送广播，分为发送和接收两端

类型

  • 普通 Broadcast

    • 一种完全异步的 Broadcast，发出之后，所有 BroadcastReceiver 都能在同一时刻接收到该 Broadcast 的信息；
    • 优点：传递效率非常高
    • 缺点：安全性不能保证，因为 BroadcastReceiver 不能拦截信息，这意味着所有的应用都可以无差别获得 Broadcast 的信息，显然这并不安全

  • 有序 Broadcast

    • 一种同步执行的 Broadcast，所以该 Broadcast 发出后，同一时刻只有一个 BroadcastReceiver 可以接收到该 Broadcast 的信息，并且还能进行拦截，当然也可以不进行拦截，这样就会顺次向下传递，类似于一个 filter 的作用

    • 既然是有序的，那就意味着有优先级，BroadcastReceiver 的优先级可以在其 intent-filter 元素的 android-priority 属性中设置优先级，数越大，则优先级更高，取值范围为 [-1000,1000]。

    • 注意：

      • 如果优先级相同，则动态注册的 BroadcastReceiver 优先于静态注册的
      • 如果优先级和注册类型都相同，则按注册顺序决定谁先接收

  • 本地 Broadcast

    • 不同于普通 Broadcast 与 有序 Broadcast 可以被其他应用接收，本地 Broadcast 发出的信息只能在一个应用内进行传播，所以定义的 BroadcastReceiver 也只能接收来自该应用发出的 Broadcast 信息
    • 优点：安全性得到保证，因为其他的应用无法接收到信息

如何发送

  • 发送普通 Broadcast

Intent intent = new Intent("action");
sendBroadcast(intent);

通过定义 intent 的 action 来区分每条 Broadcast，然后可以给自定义的 BroadcastReceiver 设置能匹配的 action，当 Broadcast 一发出去，就能进行匹配从而实现接收指定的 Broadcast

  • 发送有序 Broadcast

Intent intent = new Intent("action");
sendOrderedBroadcast(intent,null);

如果需要指定优先级，可以在注册 BroadcastReceiver 的时候，在其 intent-filter 元素的 android-priority 属性中设置优先级，数越大，则优先级更高，取值范围为 [-1000,1000]。

  • 发送本地 Broadcast

Intent intent = new Intent("action");
localBroadcastManager.sendBroadcast(intent);

依托于 localBroadcastManager 来进行发送、注册与注销

ContentProvider

对要共享给其他应用的数据创建了外部访问接口，其他应用只需调用这些接口就能访问到要交互的数据了

分类

  • 系统 ContentProvider

    • 对于系统已经封装实现的 ContentProvider （通讯录、短信等），我们不需要关心其具体实现，就可以直接使用：

      • 获取 ContentResolver 实例：getContentResolver()
      • 解析 Uri：Uri.parse('内容 Uri')
      • 调用增删改查方法：跟 SQLite 数据库的增删改查方法类似

自定义 ContentProvider

  • 将自定义的 ContentProvider 继承自 ContentProvider 类，然后重写以下抽象方法：

    • onCreate()
    • query()
    • insert()
    • update()
    • delete()
    • getType()
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