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Android 基础 -- 生命周期和启动模式实践总结

Activity / Fragment 的生命周期是每个 Android 开发者最最基础的知识点。所以特别有必要自己整理一番。总看别人博客和书上的死知识，还不如自己动手实践，然后输出要印象深刻，理解透彻。

- 正常情况下的生命周期分析
- ViewPager 中的 Fragment
- Activity 的四种启动模式

Activity 生命周期

正常情况下的生命周期分析

针对一个特定的 Activity ，第一次启动，回调如下： onCreate —-> onStart —-> onResume

Log 日志

D/KLog: (MainActivity.java:19) onCreate

D/KLog: (MainActivity.java:44) onStart

D/KLog: (MainActivity.java:62) onResume
切换回到桌面的时候，回调如下： onPause —-> onStop

Log 日志

D/KLog: (MainActivity.java:50) onPause

D/KLog: (MainActivity.java:68) onStop
Back 键退出的话，最后会 onDestroy
启动一个新的 Activity , 我们看看两个 Activity 的生命周期：

Log 日志

D/KLog: (MainActivity.java:50) onPause

D/KLog: (OtherActivity.java:25) onCreate

D/KLog: (OtherActivity.java:31) onStart

D/KLog: (OtherActivity.java:49) onResume

D/KLog: (MainActivity.java:68) onStop

可以得到顺序是： onPause(A) —-> onCreate(B) —-> onStart(B) —-> onResume(B) —-> onStop(A)
这个时候我们 Back 回到第一个 Activity 时发生的回调：

Log 日志

D/KLog: (OtherActivity.java:37) onPause

D/KLog: (MainActivity.java:56) onRestart

D/KLog: (MainActivity.java:44) onStart

D/KLog: (MainActivity.java:62) onResume

D/KLog: (OtherActivity.java:55) onStop

D/KLog: (OtherActivity.java:61) onDestroy

可以得到顺序是： onPause(B) —-> onRestart(A) —-> onStart(A) —-> onResume(A) —-> onStop(B) —-> onDestroy(B)
如果我在 B Activity 中的 onCreate 回调中直接 finish() ：

Log 日志

D/KLog: (MainActivity.java:50) onPause

D/KLog: (OtherActivity.java:25) onCreate

D/KLog: (MainActivity.java:62) onResume

D/KLog: (OtherActivity.java:62) onDestroy

我们发现 B Activity 只会执行 onCreate 和 onDestroy 。
接下来我们启动一个特殊的 Activity （半透明或者对话框样式）到关闭它：

Log 日志

D/MainActivity: onPause

D/DialogActivity: onCreate

D/DialogActivity: onStart

D/DialogActivity: onResume

D/DialogActivity: onPause

D/MainActivity: onResume

D/DialogActivity: onStop

D/DialogActivity: onDestroy

在正常使用应用的过程中，前台 Activity 有时会被其他导致 Activity 暂停的可视组件阻挡。例如，当半透明 Activity 打开时（比如对话框样式中的 Activity ），上一个 Activity 会暂停。只要 Activity 仍然部分可见但目前又未处于焦点之中，它会一直暂停。

Android 基础 -- 生命周期和启动模式实践总结

问题：如果是启动一个普通的 Dialog ，Activity 的会执行 onPause 吗？

答案是不会的，我们可以这样理解，普通的 dialog 是依附在本 Activity 的，相当于是一个整体，所以它本身的焦点也是属于 Activity 的。故不会调用 onPause 。

异常状态下的生命周期

Android 基础 -- 生命周期和启动模式实践总结

onSaveInstanceState 方法只会出现在 Activity 被异常终止的情况下，它的调用时机是在 onStop 之前，它和 onPause 方法没有既定的时序关系，可能在它之前，也可能在它之后。当 Activity 被重新创建的时候， onRestoreInstanceState 会被回调，它的调用时机是 onStart 之后。

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 onSaveInstanceState 方法。

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，比如文本框中用户输入的数据、 listview 滚动的位置等，这些 view 相关的状态系统都会默认为我们恢复。具体针对某一个 view 系统能为我们恢复哪些数据可以查看 view 的源码中的 onSaveInstanceState 和 onRestoreInstanceState 方法。

Demo 代码：

@Override
protected void onSaveInstanceState(Bundle outState){
 super.onSaveInstanceState(outState);
 KLog.d(getClass().getSimpleName(),"onSaveInstanceState");
 outState.putString(STATE, "test");
}

@Override
protected void onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState){
 super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState);
 KLog.d(getClass().getSimpleName(),"[onRestoreInstanceState]: " + savedInstanceState.getString(STATE));
}

为了方便我们旋转下屏幕来异常终止 Activity :

Log 日志

D/MainActivity: onPause

D/MainActivity: onSaveInstanceState

D/MainActivity: onStop

D/MainActivity: onDestroy

D/MainActivity: onCreate

D/MainActivity: onStart

D/MainActivity: [onRestoreInstanceState]: test

D/MainActivity: onResume

摘自 Android 开发者艺术探索一书：

关于保存和恢复 View 的层次结构，系统工作流程是： Activity 异常终止, Activity 调用 onSaveInstanceState 去保存数据，然后 Activity 会委托 Windows 去保存数据，接着 Window 再委托它上面的顶层容器去保存数据。顶层容器是一个 ViewGroup ，一般来说它很可能是 DectorView ，最后顶层容器再去通知它的子元素保存数据。（这是一种委托思想，上层委托下层，父容器委托子元素去处理事情，如 View 的绘制过程，事件分发都是采用类似的思想）

Fragment

普通的 Fragment

Android 基础 -- 生命周期和启动模式实践总结

从图可以看出，Fragment 生命周期大部分的状态与 Activity 相似，特殊的是

onAttach() —— 当 Fragment 被加入到 Activity 时调用(在这个方法中可以获得所在的 Activity ).
onCreateView() —— 当 Activity 要得到 Fragment 的 Layout 时，调用此方法，Fragment 在其中创建自己的 Layout (界面)。
onActivityCreated() —— 当 Activity 的 onCreated() 方法返回后调用此方法
onDestroyView() —— 当 Fragment 中的视图被移除的时候，调用这个方法。
onDetach() —— 当 Fragment 和 Activity 分离的时候，调用这个方法。

ViewPager 中的 Fragment

我们开发中经常会用到 ViewPager + Fragment 组合的形式来完成特定的需求。本身 Fragment 生命周期就比 Activity 要复杂很多，当它在 ViewPager 中又是怎么回调呢？

我先给 ViewPager 加入三个 Fragment:

viewPager = (ViewPager) findViewById(R.id.viewpager);
fragmentList.add(new OneTextFragment());
fragmentList.add(new TwoTextFragment());
fragmentList.add(new ThreeTextFragment());
viewPager.setAdapter(new FtAdapter(getSupportFragmentManager(), fragmentList));

启动这个 Activity 的日志如下：

D/ViewPagerHostActivity: onCreate
D/ViewPagerHostActivity: onStart
D/ViewPagerHostActivity: onResume
D/OneTextFragment: onAttach
D/OneTextFragment: onCreate
D/TwoTextFragment: onAttach
D/TwoTextFragment: onCreate
D/TwoTextFragment: onActivityCreated
D/OneTextFragment: onActivityCreated
D/OneTextFragment: onStart
D/OneTextFragment: onResume
D/TwoTextFragment: onStart
D/TwoTextFragment: onResume

我们发现启动后，有两个 Fragment(one,two) 被创建，为什么会创建两个？这个问题我们留着后面说。

当 Activity 进入后台：

D/ViewPagerHostActivity: onPause
D/ViewPagerHostActivity: onSaveInstanceState
D/TwoTextFragment: onStop
D/OneTextFragment: onStop
D/ViewPagerHostActivity: onStop

当 Activity 返回前台：

D/ViewPagerHostActivity: onRestart
D/TwoTextFragment: onStart
D/OneTextFragment: onStart
D/ViewPagerHostActivity: onStart
D/ViewPagerHostActivity: onResume
D/TwoTextFragment: onResume
D/OneTextFragment: onResume

当 Activity 销毁：

D/ViewPagerHostActivity: onPause
D/TwoTextFragment: onStop
D/OneTextFragment: onStop
D/ViewPagerHostActivity: onStop
D/TwoTextFragment: onDestroyView
D/TwoTextFragment: onDestroy
D/TwoTextFragment: onDetach
D/OneTextFragment: onDestroyView
D/OneTextFragment: onDestroy
D/OneTextFragment: onDetach
D/ViewPagerHostActivity: onDestroy

滑动一页：

D/ThreeTextFragment: onAttach
D/ThreeTextFragment: onCreate
D/ThreeTextFragment: onActivityCreated
D/ThreeTextFragment: onStart
D/ThreeTextFragment: onResume

当前显示的页面是 TwoTextFragment 然后 ThreeTextFragment 也已经创建好了。

再滑动一页：

D/OneTextFragment: onStop
D/OneTextFragment: onDestroyView

当前显示的页面是 ThreeTextFragment ，我们发现 OneTextFragment 已经销毁。

我们可以得到默认状态下的 ViewPager 会缓存 1 个 Fragment，相当于有两个 Fragment 是创建状态。

当我们增加一行代码：

viewPager.setOffscreenPageLimit(2);

当 Activity 创建时的生命周期：

D/ViewPagerHostActivity: onCreate
D/ViewPagerHostActivity: onStart
D/ViewPagerHostActivity: onResume
D/OneTextFragment: onAttach
D/OneTextFragment: onCreate
D/TwoTextFragment: onAttach
D/TwoTextFragment: onCreate
D/ThreeTextFragment: onAttach
D/ThreeTextFragment: onCreate
D/TwoTextFragment: onActivityCreated
D/OneTextFragment: onActivityCreated
D/OneTextFragment: onStart
D/OneTextFragment: onResume
D/TwoTextFragment: onStart
D/TwoTextFragment: onResume
D/ThreeTextFragment: onStart
D/ThreeTextFragment: onResume

三个 Fragment 都创建好了，并且左右切换不会走任何生命周期（虽然是废话）。

setOffscreenPageLimit 源码：

public void setOffscreenPageLimit(int limit){
 if (limit < DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES) {
 Log.w(TAG, "Requested offscreen page limit " + limit + " too small; defaulting to " +
 DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES);
 limit = DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES;
 }
 if (limit != mOffscreenPageLimit) {
 mOffscreenPageLimit = limit;
 populate();
 }
}

通过源码我们可以知道，ViewPager 的缓存的默认值和最小值是 1 。

启动模式

Activity 的四种启动模式

Standard：标准模式，一调用 startActivity() 方法就会产生一个新的实例。
SingleTop: 来了 intent, 每次都创建新的实例，仅一个例外：当栈顶的activity 恰恰就是该activity的实例（即需要创建的实例)时，不再创建新实例。这解决了栈顶复用问题
SingleTask: 来了 intent 后，检查栈中是否存在该 activity的实例，如果存在就把 intent 发送给它，否则就创建一个新的该activity的实例，放入一个新的 task 栈的栈底。肯定位于一个task的栈底，而且栈中只能有它一个该 activity 实例，但允许其他 activity 加入该栈。解决了在一个 task 中共享一个 activity。
SingleInstance: 这个跟 SingleTask 基本上是一样，只有一个区别：在这个模式下的Activity实例所处的task中，只能有这个activity实例，不能有其他的实例。一旦该模式的activity的实例已经存在于某个栈中，任何应用在激活该activity时都会重用该栈中的实例，解决了多个task共享一个 activity。

这些启动模式可以在功能清单文件 AndroidManifest.xml 中进行设置，中的 launchMode 属性。

具体实践

SingleTop 栈顶复用模式

<activity android:name=".dLaunchChapter.OneActivity"
 android:launchMode="singleTop"/>

我们在清单里先给 OneActivity 启动模式设置为 singleTop ，然后代码启动活动的顺序为 One --> One ，反复点击多次，然后我们看看栈内情况。

adb 命令： dumpsys activity | grep -i run

root@vbox86p:/ # dumpsys activity | grep -i run
 Running activities (most recent first):
 Run #1: ActivityRecord{23e3b5b u0 com.hugo.demo.activitydemo/.dLaunchChapter.OneActivity t595}
 Run #0: ActivityRecord{1a2c6f3 u0 com.hugo.demo.activitydemo/.LaunchActivity t595}

该启动模式下并且 OneActivity 在栈顶所以不会创建新的实例，其生命周期调用 onPause —-> onResume

SingleTask 栈内复用模式

修改 OneActivity 的启动模式为 SingleTask ，然后我们代码启动的顺序为 One —-> Two —-> One ，接了下看看栈内情况：

One —-> Two 我们记录下当前的 Activity 栈：

Running activities (most recent first):
 Run #2: ActivityRecord{1e8701b7 u0 com.hugo.demo.activitydemo/.dLaunchChapter.TwoActivity t632}
 Run #1: ActivityRecord{39e11719 u0 com.hugo.demo.activitydemo/.dLaunchChapter.OneActivity t632}

接下来我们执行 Two —-> One ，当前 Activity 栈信息：

Running activities (most recent first):
 Run #1: ActivityRecord{39e11719 u0 com.hugo.demo.activitydemo/.dLaunchChapter.OneActivity t632}

当 TwoActivity 启动 OneActivity（SingleTask）的时候，堆栈信息里只剩下了 OneActivity 并且和第一次内存信息 39e11719 相同，所以确实是复用了没有新建实例，接下来我们看看 Log 日志，再验证下我们的猜想，看看具体走了哪些生命周期：

D/TwoActivity: onPause
D/OneActivity: onNewIntent
D/OneActivity: onRestart
D/OneActivity: onStart
D/OneActivity: onResume
D/TwoActivity: onStop
D/TwoActivity: onDestroy

果然此时 OneActivity 没有重新创建，并且系统把它切换到了栈顶并调用 onNewIntent 方法，同时我们发现， SingleTask 默认具有 clearTop 效果，导致 TwoActivity 出栈。

我们代码指定 OneActivity 的栈，效果还是一样的吗？

带着问题我们修改下代码，增加一行：

<activity
 android:name=".dLaunchChapter.OneActivity"
 android:launchMode="singleTask"
 android:taskAffinity="com.hugo.demo.singleTask"/>

然后我们按照刚刚顺序 One —-> Two —-> One 启动 Activity ，现在的栈内信息还会更上次一样吗？

Running activities (most recent first):
 Run #2: ActivityRecord{1bc18519 u0 com.hugo.demo.activitydemo/.dLaunchChapter.OneActivity t636}
 Run #1: ActivityRecord{36e5e368 u0 com.hugo.demo.activitydemo/.dLaunchChapter.TwoActivity t635}

我们发现，虽然是复用了 OneActivity 而且移到了栈顶，但是并没有销毁 TwoActivity 。

原因在于 singleTask 模式受 taskAffinity 影响，TwoActivity 和 OneActivity 所在的 Activity 栈不同。

总结，启动一个 lauchMode 为 singleTas k的 Activity 时有两种情况: