从0开始不断温习,Android基础篇

(^▽^)经常发现学着学着,由于学习的东西越来越多,接触的东西越来越多,逐渐的吧自己的最基础的东西忘得差不多了(o(╥﹏╥)o我也差不多忘了很多东西了)
发现越优秀的人 越注重细节,基础更加扎实和巩固

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从0开始不断温习,Android基础篇
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一.Activity 是什么?

Activity 实际上只是一个与用户交互的接口而已

二.Activity 生命周期
2.1 Activity 的 4 种状态

 Active/Paused/Stopped/Killed

Activie:当前 Activity 正处于运行状态,指的是当前 Activity 获取了焦点。

Paused:当前 Activity 正处于暂停状态,指的是当前 Activity 失去焦点,此时的 Activity并没有被销毁,内存里面的成员变量,状态信息等仍然存在,当然这个 Activity 也仍然可见,但是焦点却不在它身上,比如被一个对话框形式的 Activity 获取了焦点,或者被一个透明的 Activity 获取了焦点,这都能导致当前的 Activity 处于 paused 状态。

Stopped:与 paused 状态相似,stopped 状态的 Activity 是完全不可见的,但是内存里面的成员变量,状态信息等仍然存在,但是也没有被销毁。

Killed:已经被销毁的 Activity 才处于 killed 状态,它的内存里面的成员变量,状态信息等都会被一并回收。

2.2 Activity 的生命周期分析

正常情况下的生命周期:
Activity 启动–>onCreate()–>onStart()–>onResume()
点击 home 键回到桌面–>onPause()–>onStop()
再次回到原 Activity–>onRestart()–>onStart()–>onResume()
退出当前 Activity 时–>onPause()–>onStop()–>onDestroy()

详细生命周期如下:
从0开始不断温习,Android基础篇
1.启动了一个 Activity,通常是 Intent 来完成。启动一个 Activity 首先要执行的回调函数是onCreate(),通常在代码中你需要在此函数中绑定布局,绑定控件,初始化数据等做一些初始化的工作。

2.即将执行 Activity 的 onStart()函数,执行之后 Activity 已经可见,但是还没有出现在前台,无法与用户进行交互。这个时候通常 Activity 已经在后台准备好了,但是就差执行onResume()函数出现在前台。

3.即将执行 Activity 的 onResume()函数,执行之后 Activity 不止可见而且还会出现在前台,可以与用户进行交互啦。

4.由于 Activity 执行了 onResume()函数,所以 Activity 出现在了前台。也就是 Activity处于运行状态。

5.处于运行状态的 Activity 即将执行 onPause()函数,什么情况下促使 Activity 执行onPause()方法呢?

  • 启动了一个新的 Activity
  • 返回上一个 Activity

可以理解为当需要其他 Activity,当前的 Activity 必须先把手头的工作暂停下来,再来把当前的界面空间交给下一个需要界面的Activity,而 onPause()方法可以看作是一个转接工作的过程,因为屏幕空间只有那么一个,每次只允许一个 Activity 出现在前台进行工作。通常情况下 onPause()函数不会被单独执行,执行完 onPause()方法后会继续执行onStop()方法,执行完 onStop()方法才真正意味着当前的 Activity 已经退出前台,存在于后台。

6.Activity 即将执行 onStop()函数,在“5”中已经说得很清楚了,当 Activity 要从前台切换至后台的时候会执行,比如:用户点击了返回键,或者用户切换至其他 Activity 等

7.当前的 Activity 即将执行 onDestory()函数,代表着这个 Activity 即将进入生命的终结点,这是 Activity 生命周期中的最后一次回调生命周期,我们可以在onDestory()函数中,进行一些回收工作和资源的释放工作,比如:广播接收器的注销工作等。

8.执行完 onDestory()方法的 Activity 接下来面对的是被 GC 回收,宣告生命终结

9.很少情况下 Activity 才走“9”,网上一些关于对话框弹出后 Activity 会走“9”的说法,经过笔者验证,在某个 Activity 内弹出对话框并没有走“9”,所以网上大部分这样说法的文章要么是没验证,要么直接转载的,这个例子说明,实验出真知,好了,不废话了,那么什么情况下,Activity 会走“9”呢?

10.当用户在其他的 Activity 或者桌面回切到这个 Activity 时,这个 Activity 就会先去执行onRestart()函数,Restart 有“重新开始”的意思,然后接下来执行 onStart()函数,接着执行 onResume()函数进入到运行状态。

11.在“10”中讲的很清楚了。

12.高优先级的应用急需要内存,此时处于低优先级的此应用就会被 kill 掉。

13.用户返回原 Activity。

下面来着重说明一下 Activity 每个生命周期函数:
onCreate():
表示 Activity 正在被创建,这是 Activity 生命周期的第一个方法。通常我们程序员要在此函数中做初始化的工作,比如:绑定布局,控件,初始化数据等。

onStart():
表示 Activity 正在被启动,这时候的 Activity 已经被创建好了,完全过了准备阶段,但是没有出现在前台,需要执行 onResume()函数才可以进入到前台与用户进行交互。

onResume():
表示 Activitiy 已经可见了,并且 Activity 处于运行状态,也就是 Activity 不止出现在了前台,而且还可以让用户点击,滑动等等操作与它进行交互。

onPause():
表示 Activity 正在暂停,大多数情况下,Activity 执行完 onPause()函数后会继续执行onStop()函数,造成这种函数调用的原因是当前的 Activity 启动了另外一个 Activity 或者回切到上一个 Activity。还有一种情况就是 onPause()函数被单独执行了,并没有附带执行 onStop()方法,造成这种函数调用的原因很简单,就是当前 Activity 里启动了类似于对话框的东东。

onStop():
表示 Activity 即将停止,我们程序员应该在此函数中做一些不那么耗时的轻量级回收操作。

onRestart():
表示 Activity 正在重新启动。一般情况下,一个存在于后台不可见的 Activity 变为可见状态,都会去执行 onRestart()函数,然后会继续执行onStart()函数,onResume()函数出现在前台并且处于运行状态。

onDestory():
表示 Activity 要被销毁了。这是 Activity 生命中的最后一个阶段,我们可以在onDestory()函数中做一些回收工作和资源释放等,比如:广播接收器的注销等。

异常情况下的生命周期:
什么是异常情况呢?
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。
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可以从图中看出当 Activity 发生意外的情况的时候,这里的意外指的就是系统配置发生改变,Activity 会被销毁,其onPause,OnStop,onDestory 函数均会被调用,同时由于Actiivty 是在异常情况下终止的,系统会调用onSaveInstanceState 来保存当前 Activity状态。调用 onSaveInstanceState 的时机总会发生在 onStop 之前,至于会不会调用时机发生在 onPause 方法之前,那就说不定了,这个没有固定的顺序可言,正常情况下一般onSaveInstanceState 不会被调用。当 Activity 被重新创建后,系统会调用onRestoreInstanceState,并且把 Actiivty 销毁时 onSaveInstanceState 方法所保存的Bundle 对象作为参数传递给 onRestoreInstanceStateonCreate 方法。所以我们可以通过 onRestoreInstanceStateonCreate 方法来判断 Actiivty 是否被重建了,如果被重建了,那么我们就可以取出之前保存的数据并恢复,从时序上来看,onRestoreInstanceState 的调用时机发生在 onStart之后。

同时,在 onSaveInstanceStateonRestoreInstanceState方法中,系统自动为我们做了一定的恢复工作。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。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 相关的状态系统都能够默认为我们恢复。具体针对某一个特定的 View 系统 能为我们恢复哪些数据,我们可以查看 View 的源码。和 Activity 一样,每个 View 都有 onSaveInstanceStateonRestoreInstanceState 这两个方法,看一下它们的具体实现,就能知道系统能够自动为每个 View 恢复哪些数据

关于保存和恢复 View 层次结构,系统的工作流程是这样的:

首先 Activity 被意外终止时,Activity 会调用 onSaveInstanceState 去保存数据,然后Activity 会委托 Window 去保存数据,接着 Window 在委托它上面的顶级容器去保存数据。顶级容器是一个 ViewGroup,一般来说它很可能是 DecorView。最后顶层容器再去一一通知它的子元素来保存数据,这样整个数据保存过程就完成了。可以发现,这是一个典型的委托思想,上层委托下层,父容器去委托子元素去处理一件事情,这种思想在Android 中有很多应用,比如:View 的绘制过程,事件分发等都是采用类似的思想。至于数据恢复过程也是类似的,这样就不再重复介绍了。

情况 2:资源内存不足导致低优先级的 Activity 被杀死。
首先,Activity 有优先级?你肯定怀疑,代码中都没设置过啊!优先级从何而来,其实这里的 Activity 的优先级是指一个 Activity 对于用户的重要程度,比如:正在与用户进行交互的 Activity 那肯定是最重要的。我们可以按照重要程度将 Activity 分为以下等级:

优先级最高:与用户正在进行交互的 Activity,即前台 Activity。
优先级中等:可见但非前台的 Activity,比如:一个弹出对话框的 Activity,可见但是非前台运行。
优先级最低:完全存在与后台的 Activity,比如:执行了 onStop

当内存严重不足时,系统就会按照上述优先级去 kill 掉目前 Activity 所在的进程,并在后续通过 onSaveInstanceStateonRestoreInstanceState 来存储和恢复数据。如果一个进程中没有四大组件的执行,那么这个进程将很快被系统杀死,因此,一些后台工作不适合脱离四大组件独立运行在后台中,这样进程更容易被杀死。比较好的方法就是将后台工作放入 Service 中从而保证进程有一定的优先级,这样就不会轻易地被系统杀死

总结:
上面分析了系统的数据存储和恢复机制,我们知道,当系统配置发生改变之后,Activity会被重新创建,那么有没有办法不重新创建呢?答案是有的,接下来我们就来分析这个问题。系统配置中有很多内容,如果某项内容发生了该变后,我们不想系统重新创建Activity 可以给 Activity 指定 configChanges 属性。比如我们不想让 Actiivty 在屏幕旋转的时候重新创建,就可以给configChanges 属性添加一些值,请继续往下看。

2.3 一些特殊情况下的生命周期分析
2.3.1 Activity 的横竖屏切换

与横竖屏生命周期函数有关调用的属性是"android:configChanges",关于它的属性值设置影响如下:

  • orientation:消除横竖屏的影响
  • keyboardHidden:消除键盘的影响
  • screenSize:消除屏幕大小的影响

当我们设置 Activity 的 android:configChanges属性为 orientation或者orientation|keyboardHidden 或者不设置这个属性的时候,它的生命周期会走如下流程:

1.刚刚启动 Activity 的时候:

  1. onCreate
  2. onStart
  3. onResume
  4. 由竖屏切换到横屏:
  5. onPause
  6. onSaveInstanceState //这里可以用来横竖屏切换的保存数据
  7. onStop
  8. onDestroy
  9. onCreate
  10. onStart
  11. onRestoreInstanceState//这里可以用来横竖屏切换的恢复数据
  12. onResume
  13. 横屏切换到竖屏:
  14. onPause
  15. onSaveInstanceState
  16. onStop
  17. onDestroy
  18. onCreate
  19. onStart
  20. onRestoreInstanceState
  21. onResume

当我们设置 Activity 的 android:configChanges 属性为 orientation|screenSize 或者orientation|screenSize|keyboardHidden

  1. 刚刚启动 Activity 的时候:
  2. onCreate
  3. onStart
  4. onResume
  5. 由竖屏切换到横屏:
  6. 什么也没有调用
  7. 横屏切换到竖屏:
  8. 什么也没有调用

而且需要注意一点的是设置了 orientation|screenSize 属性之后,在进行横竖屏切换的时候调用的方法是 onConfigurationChanged(),而不会回调 Activity 的各个生命周期函数;

当然在显示中我们可以屏蔽掉横竖屏的切换操作,这样就不会出现切换的过程中 Activity生命周期重新加载的情况了,具体做法是,在 Activity 中加入如下语句:

android:screenOrientation="portrait" 始终以竖屏显示
android:screenOrientation="landscape" 始终以横屏显示

如果不想设置整个软件屏蔽横竖屏切换,只想设置屏蔽某个 Activity 的横竖屏切换功能的话,只需要下面操作:

Activity.this.setRequestedOrientation(ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_PORTRAIT);以竖屏显示
Activity.this.setRequestedOrientation(ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_LANDSCAPE);以横屏显示

最后提一点,当你横竖屏切换的时候,如果走了销毁 Activity 的流程,那么需要保存当前和恢复当前 Activity 的状态的话,我们可以灵活运用 onSaveInstanceState()方法和onRestoreInstanceState()方法。

2.3.2 什么时候 Activity 单独走 onPause()不走 onStop()?

关于这个特殊情况,笔者在上面的生命周期图解析的时候,贴了一个链接,这里主要是检验你是否会了这个问题的答案,这里笔者就不贴答案了,答案全在那个链接里,你会了吗?

2.3.3 什么时候导致 Activity 的 onDestory()不执行?

当用户后台强杀应用程序时,当前返回栈仅有一个 activity 实例时,这时候,强杀,是会执行 onDestroy 方法的;当返回栈里面存在多个 Activity 实例时,栈里面的第一个没有销毁的 activity 执行会 ondestroy 方法,其他的不会执行;比如说:从 mainactivity 跳转到activity-A(或者继续从 activity-A 再跳转到 activity-B),这时候,从后台强杀,只会执行 mainactivityonDestroy 方法,activity-A(以及 activity-B)的 onDestroy方法都不会执行;

2.4 进程的优先级

前台>可见>服务>后台>空
前台:与当前用户正在交互的 Activity 所在的进程。
可见:Activity 可见但是没有在前台所在的进程。
服务:Activity 在后台开启了 Service 服务所在的进程。
后台:Activity 完全处于后台所在的进程。
空:没有任何 Activity 存在的进程,优先级也是最低的。

三.Android 任务栈

任务栈与 Activity 的启动模式密不可分,它是用来存储 Activity 实例的一种数据结构,Activity 的跳转以及回跳都与这个任务栈有关。详情请看下面的 Activity 的启动模式。

四.Activity 的启动模式

Activity 的启动模式,你在初学期间一定很熟悉了吧!不管你是否熟悉还是不熟悉,跟随笔者的思路把 Activity 的启动模式整理一遍:
问题 1:Activity 为什么需要启动模式?
问题 2:Activity 的启动模式有哪些?特性如何
问题 3:如何给 Activity 选择合适的启动模式

问题 1:Activity 为什么需要启动模式?
我们都知道启动一个 Activity 后,这个 Activity 实例就会被放入任务栈中,当点击返回键的时候,位于任务栈顶层的 Activity 就会被清理出去,当任务栈中不存在任何 Activity 实例后,系统就回去回收这个任务栈,也就是程序退出了。这只是对任务栈的基本认识,深入学习,笔者会在之后文章中提到。那么问题来了,既然每次启动一个 Activity 就会把对应的要启动的 Activity 的实例放入任务栈中,假如这个 Activity 会被频繁启动,那岂不是会生成很多这个 Activity 的实例吗?对内存而言这可不是什么好事,明明可以一个Activity 实例就可以应付所有的启动需求,为什么要频繁生成新的 Activity 实例呢?杜绝这种内存的浪费行为,所以 Activity 的启动模式就被创造出来去解决上面所描述的问题。

问题 2:Activity 的启动模式有哪些?特性如何
Activity 的启动模式有 4 种,分别是:standard,singleTop,singleTask 和singleInstance。
下面一一作介绍:

1.系统默认的启动模式:Standard
标准模式,这也是系统的默认模式。每次启动一个 Activity 都会重新创建一个新的实例,不管这个实例是否存在。被创建的实例的生命周期符合典型情况下的 Activity 的生命周期。在这种模式下,谁启动了这个 Activity,那么这个 Activity 就运行在启动它的那个Activity 的任务栈中。比如 Activity A 启动了 Activity B(B 是标准模式),那么 B 就会进入到 A 所在的任务栈中。有个注意的地方就是当我们用 ApplicationContext 去启动standard 模式的 Activity 就会报错,这是因为 standard 模式的 Actiivty 默认会进入启动它的 Activity 所属的任务栈中,但是由于非 Activity 类型的 Context(ApplicationContext)并没有所谓的任务栈,所以这就会出现错误。解决这个问题的方法就是为待启动的 Activity 指定 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 标记位,这样启动的时候就会为它创建一个新的任务栈,这个时候启动 Activity 实际上以singleTask 模式启动的,读者可以自己仔细体会。

2.栈顶复用模式:SingleTop
在这种模式下,如果新的 Activity 已经位于任务栈的栈顶,那么此 Activity 不会被重新创建,同时它的 onNewIntent 方法被回调,通过此方法的参数我们可以取出当前请求的信息。需要注意的是,这个 Activity 的 onCreate,onStart 不会被系统调用,因为它并没有发生改变。如果新的 Activity 已经存在但不是位于栈顶,那么新的 Activity 仍然会重新重建。举个例子,假设目前栈内的情况为 ABCD,其中 ABCD 为四个 Activity,A 位于栈低,D 位于栈顶,这个时候假设要再次启动 D,如果 D 的启动模式为 singleTop,那么栈内的情况依然为 ABCD;如果 D 的启动模式为 standard,那么由于 D 被重新创建,导致栈内的情况为 ABCDD。

3.栈内复用模式:SingTask
这是一种单例实例模式,在这种模式下,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,和 singleTop 一样,系统也会回调其 onNewIntent。具体一点,当一个具有 singleTask 模式的 Activity 请求启动后,比如 Activity A,系统首先寻找任务栈中是否已存在 Activity A 的实例,如果已经存在,那么系统就会把 A 调到栈顶并调用它的 onNewIntent 方法,如果 Activity A 实例不存在,就创建 A 的实例并把 A 压入栈中。举几个栗子:

  • 比如目前任务栈 S1 的情况为 ABC,这个时候 Activity D 以 singleTask 模式请求启动,其所需的任务栈为 S2,由于 S2 和 D 的实例均不存在,所以系统会先创建任务栈S2,然后再创建 D 的实例并将其投入到 S2 任务栈中。
  • 另外一种情况是,假设 D 所需的任务栈为 S1,其他情况如同上面的例子所示,那么由于 S1 已经存在,所以系统会直接创建 D 的实例并将其投入到 S1。
  • 如果 D 所需的任务栈为 S1,并且当前任务栈 S1 的情况为 ADBC,根据栈内复用的原则,此时 D 不会重新创建,系统会把 D 切换到栈顶并调用其 onNewIntent 方法,同时由于 singleTask 默认具有clearTop 的效果,会导致栈内所有在 D 上面的 Activity全部出栈,于是最终 S1 中的情况为 AD。

通过以上 3 个例子,你应该能比较清晰地理解 singleTask 的含义了。

4.单实例模式:SingleInstance
这是一种加强的 singleTask 模式,它除了具有 singleTask 模式所有的特性外,还加强了一点,那就是具有此种模式的 Activity 只能单独位于一个任务栈中,换句话说,比如Activity A 是 singleInstance 模式,当 A 启动后,系统会为它创建一个新的任务栈,然后A 独自在这个新的任务栈中,由于栈内复用的特性,后续的请求均不会创建新的 Activity,除非这个独特的任务栈被系统销毁了。

对于 SingleInstance,面试时你有说明它的以下几个特点:
(1)singleInstance 模式启动的 Activity 具有全局唯一性,即整个系统中只会存在一个这样的实例。
(2)singleInstance 模式启动的 Activity 在整个系统中是单例的,如果在启动这样的Activiyt 时,已经存在了一个实例,那么会把它所在的任务调度到前台,重用这个实例。
(3)singleInstance 模式启动的 Activity 具有独占性,即它会独自占用一个任务,被他开启的任何 activity 都会运行在其他任务中。
(4)singleInstance 模式的 Activity 开启的其他 activity,能够在新的任务中启动,但不一定开启新的任务,也可能在已有的一个任务中开启。换句话说,其实 SingleInstance 就是我们刚才分析的 SingleTask 中,分享 Activity 为栈底元素的情况。

总结
上面介绍了 4 种启动模式,这里需要指出一种情况,我们假设目前有 2 个任务栈,前台任务栈的情况为 AB,而后台任务栈的情况为 CD,这里假设 CD 的启动模式均为singleTask。现在请求启动 D,那么整个后台任务栈都会被切换到前台,这个时候整个后退列表变成了 ABCD。当用户按 back 键的时候,列表中的 Activity 会一一出栈,如下图 1所示:

注意:
前台任务栈:就是指和用户正在交互的应用程序所在的任务栈。
后台任务栈:就是指处于后台的应用程序所在的任务栈。
从0开始不断温习,Android基础篇
如果不是请求的 D 而是请求的 C,那么情况就不一样了,如下图 2 所示:
从0开始不断温习,Android基础篇
如何指定活动的启动模式呢?在 AndroidManifest.xml 文件当注册活动的代码中去指定
比如:我要把 MainActivity 活动的启动模式指定为 singleInstance 模式

<activity
       android:name=".MainActivity"
       android:label="@string/app_name"
       android:launchMode="singlelnstance">

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

也可以在代码中指定:

Intent pack = new Inten(MCPersonalCenterActivity.this,MCGiftsCenterActivity.class);
   pack.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
startActivity(pack);
五.Activity组件之间的通信
六.scheme 跳转协议

Android 中的 scheme 是一种页面内跳转协议,通过自定义 scheme 协议,可以非常方便的跳转到 app 中的各个页面,通过 scheme 协议,服务器可以定制化告诉 app 跳转到哪个页面,可以通过通知栏消息定制化跳转页面,可以通过 H5 页面跳转到相应页面等等。

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