客户端基础知识必备｜ 青训营笔记

bobwang
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这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的第1天。
本课讲述了客户端开发的一些基础知识，包括四大组件、通信组件等等。

1. 基础组件

1.1 界面组件

1.1.1 Activity（界面容器）

作用
Activity用于前端交互，提供程序入口，是布局容器。


基本用法
在AndroidManifest.xml中声明，使用Java或kotlin编写类文件；声明布局文件（activity_main.xml）；在类文件中进行绑定。


生命周期
onCreate()：创建时回调，再次创建试图和绑定数据
onStart()：已启动，但界面依旧不可见
onResume()：与用户开始交互，界面可见
onPause()：Activity暂停，界面依旧可见
onStop()：Activity不可见
onRestart()：重启已停止的Activity
onDestory()：销毁Activity，释放资源
onSaveInstanceState()：非正常关闭时回调，保存数据
onRestoreInstanceState()：恢复数据
Activity生命周期.png 启动退出：
打开页面：onCreate()-onStart()-onResume()
关闭页面：onPause()-onStop()-onDestroy()（可能走不到onDestory()，因此一些数据的保存应放在onPause()或onStop()中，若需兼容Android4，结束计时应写在onPause()中，若不兼容，则需写在onStop()）

部分遮挡（弹出对话窗、请求权限）：-onPause()-onResume()-

页面全遮挡：-onStop()-onRestart()-onStart()-onResume()-

配置改变（语言发生变化、全局系统设置发生变化）：
未配置：
销毁：Resumed-onSaveInstanceState()-onPause()-onStop()-onDestory()
重建：onCreate()-onStart()-onRestoreInstanceState()-onResume()
已配置：
若不想重建Activity，则可在AndroidManifest中配置Activity节点的configChange属性local（语言改变）、fontScale（字体大小改变）、orientation（旋转屏幕）、keybordHidden（键盘显示隐藏），此时Activity经过的过程为onConfigurationChanged()

后台回收：
销毁时系统不会通知，若要存数据可在onStop()或onPause()进行存储或者适配系统提供的生命周期方法onSaveInstanceState()
重建：onCreate()-onStart()-onRestoreInstanceState()-onResume()


在基本了解Activity的生命周期之后，我们来看一个案例。
案例：接电话Crash问题
问题原因：页面被回收导致本地变量被置空
解决方案：
1添加判空逻辑避免空指针
2在页面回收生命周期中存储数据，页面重建时恢复


启动模式
standard：默认模式，允许重复
single Top：栈顶复用，不允许连续重复
single Task：栈内复用，不允许同个栈内重复
singleInstance：全局复用，整个系统不允许重复

1.1.2 Fragment

作用
轻量级页面容器，可与用户进行交互，解决页面碎片化问题，速度快，可做一部分的组件分离。


基本用法
1 创建Fragment布局文件；
2 创建Fragment子类，加载布局文件；
3 Activity加载Fragment（与Activity进行绑定）。
两种方法：静态加载：布局中绑定； 动态绑定：FragmentManager加载


生命周期
onAttach()：Fragment和Activity建立关联时调用
onCreateView()：建立视图时调用
onActivityCreated()：Activity的onCreate()方法已返回时调用
onDestroyView()：视图被移除时调用
onDetach()：Fragment和Activity取消关联时调用
Fragment生命周期.png 启动：onAttach()-onCreate()-onCreateView()-onActivityCreated()-onStart()-onResume()-Resumed
退出：Resumed-onPause()-onStop()-onDestoryView()-onDestroy()-onDetach()

部分覆盖：Resumed-onPause()-Paused
部分覆盖恢复：Paused-onResume()-Resumed

完全覆盖：Resumed-onPause()-onStop()-onDestroyView()
完全遮挡恢复：onCreateView()-onActivityCreated()-onStart()-onResume()-Resumed ps:Fragment生命周期可通过FragmentTransaction.setMaxLifecycle()手动干预


组件获取
Fragment获取Activity中的组件（须先绑定）：getActivity().findViewById(R.id.XXX)
Activity获取Fragment中的组件：getFragmentManager.findFragmentById(R.id.fragment_XXX)


数据获取
Activity传数据给Fragment：setArguments(Bundle bundle)（数据封装在Bundle，常用于启动时给Fragment一些初始化参数、数据）
Fragment传数据给Activity：
a 直接getActivity拿对象，拿到对象后直接调用对象方法；或让Activity实现一个接口，通过接口调用
b 通过viewmodel/handler/broadcast/eventbus等通信

1.2服务组件

service:无界面的后台任务


基本用法
1.注册：AndroidManifest中使用<service.../>标签
2.创建：建立相应service类
3.加载：startService()/bindService()


生命周期（两种模式）
Service生命周期.png 常用：onStart()、onBind()（绑定）、onCreate()、onDestory


与Activity通信
1.定义Binder子类，实现getService()方法，返回service对象
2.实现Service类onBind()方法，返回上述Binder对象
3.实例化ServiceConnection对象，实现onServiceConnected()方法，从中获取Service实例
4.Activity中调用bindService()方法，并传递第三步的ServiceConnection对象
5.Activity既可通过调用Service实例中的方法进行直接通信

1.3广播组件

作用
将系统事件通知给应用进行响应。


基本用法
静态广播
1.注册：AndroidManifest中使用<receiver.../><intent-filter.../>
2.创建：建立相应的BroadcastReceiver实现类
3.接收：在第二步的类onReceive()中接收广播
4.发送：Context.sendBroadcast()

动态广播（有生命周期限制）
1.注册：Context.registerReceiver()


常用系统广播
Intent.ACTION_CONNECTIVITY_CHANGE 网络变化
Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED 电量变化
Intent.ACTION_SCREEN_ON 开屏
Intent.ACTION_SCREEN_OFF 关屏
Intent.ACTION_PACKAGE_INSTALL 安装应用程序
Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED 系统启动完成
Intent.ACTION_PACKAGE_ADDED 安装程序
Intent.ACTION_PACKAGE_REPLACED 程序更新
Intent.ACTION_PACKAGE_REMOVED 卸载程序

1.4 数据组件

作用
用于数据通信，拿系统数据


基本用法
生产者
注册：AndroidManifest中使用<provider.../>
（属性：authorities/exported/readPermission/writePermission）
创建：建立相应的ContentProvider实现类（类里实现的方法：onCreate/getType/insert（增）/delete（删）/update（改）/query（查））

消费者
声明：AndroidManifest声明权限
使用：context.getContentResolver() 方法：insert/delete/update/query


案例：扫描系统现有图片

cur = MediaStore.Images.Thumbnails.queryMiniThumbnails(
      context.getContentResolver(),//获取相册缩略图对象
      MediaStore.Images.Thumbnails.EXTRNAL_CONTENT_URI,
      MediaStore.Images.Thumbnails.MINI_KIND,projection);//Thumbnails指缩略图,context.getContentResolver()获取相册缩略图对象
if(cur != null && cur.moveToFirst()){
    do{
       String imageId = cur.getString(cur.getColumnIndex(MediaStore.Images.Thumbnails.IMAGE_ID));
       String imagePath = cur.getString(cur.getColumnIndex(MediaStore.Images.Thumbnails.DATA));
       thumbnailMap.put(imageId,imagePath);
    }while(cur.moveToNext() && !cur.isLast());//while循环遍历缩略图对象
}

1.5 意图组件

作用
描述需求让系统进行处理。
1.Context.startActivity(Intent)
2.Context.startService(Intent)
3.Context.startBroadcast(Intent)


基本用法
显示Intent
setComponent/setClass指定意图处理的类对象，将其实例化并调用

隐式Intent
Action（动作）
Data（数据）
Category（类别）
Type（数据类型）
Component（组件）
Extra（扩展信息）
Flag（标志位）


系统能力
电话：Intent(Intent.ACTION_DIAL,Uri.parse("tel:10010"))
短信：Intent(Intent.ACTION_SENDTO,Uri.parse("smsto:10010"))
网页：Intent(Intent.ACTION_VIEW,Uri.parse("[http://www.baidu.com](http://www.baidu.com/)"))
邮件：Intent(Intent.ACTION_SENDTO,Uri.parse("<mailto:someone@domain.com>"))
地图：Intent(Intent.ACTION_VIEW,Uri.parse("geo:39.9,116.3"))
拍照：Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE)
设置：Intent(android.provider.Settings.ACTION_SETTINGS)
市场：Intent(Intent.ACTION_VIEW,Uri.parse("market://details?id="+packageName))

上述的能力若想使用，都是通过startActivity(intent)实现

2 通信组件

2.1 Handler

作用
处理主线程之间通信


基本用法
1.创建：新建Handler，实现handlerMessage(Message)//处理给主线程发的事件、通知等消息，进行响应
2.构造Message：what/setData()
3.发送：子线程调用Handler.sendMessage(Message)发送Message
4.处理：在Handler的handleMessage(Message msg)主线程更新UI


核心原理
消息队列 Handler核心原理.png

2.2 Binder

作用
进程间通信


常用IPC方案

IPC方式数据拷贝次数
共享内存0
Binder1
Socket/管道/消息队列2



为何Binder不共享内存 进程隔离.png Linux的进程隔离，两个进程内存空间是独立的，之间有权限控制。


基本用法
服务端：
1.定义一个AIDL文件
2.实现描述的接口，编写service
3.若有实体类，需提供实体类（jar包形式）

客户端：
1.拿到AIDL文件
2.绑定服务，获得接口持有对象


核心原理
匿名共享内存、Binder驱动、ServiceManager Binder核心原理.png


通信过程 binder过程.png


APP启动场景Binder处理方式 APP启动.png AMS SystemService与Zygote为何是使用Sokect通信？

3. 小结

Android控件小结.png

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