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基础总结篇之一:Activity生命周期

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学习技术也一样,对于技术文档或者经典的技术书籍来说,指望看一遍就完全掌握,那基本不大可能,所以我们需要经常回过头再仔细研读几遍,以领悟到作者的思想精髓。

近来回顾了一下关于Activity的生命周期,参看了相关书籍和官方文档,也有了不小的收获,对于以前的认知有了很大程度上的改善,在这里和大家分享一下。

熟悉javaEE的朋友们都了解servlet技术,我们想要实现一个自己的servlet,需要继承相应的基类,重写它的方法,这些方法会在合适的时间被servlet容器调用。其实android中的Activity运行机制跟servlet有些相似之处,Android系统相当于servlet容器,Activity相当于一个servlet,我们的Activity处在这个容器中,一切创建实例、初始化、销毁实例等过程都是容器来调用的,这也就是所谓的“Don’t call me, I’ll call you.”机制。

我们来看一下这一张经典的生命周期流程图:

相信不少朋友也已经看过这个流程图了,也基本了解了Activity生命周期的几个过程,我们就来说一说这几个过程。

1. 启动Activity:系统会先调用onCreate方法,然后调用onStart方法,最后调用onResume,Activity进入运行状态。

2. 当前Activity被其他Activity覆盖其上或被锁屏:系统会调用onPause方法,暂停当前Activity的执行。

3. 当前Activity由被覆盖状态回到前台或解锁屏:系统会调用onResume方法,再次进入运行状态。

4. 当前Activity转到新的Activity界面或按Home键回到主屏,自身退居后台:系统会先调用onPause方法,然后调用onStop方法,进入停滞状态。

5. 用户后退回到此Activity:系统会先调用onRestart方法,然后调用onStart方法,最后调用onResume方法,再次进入运行状态。

6. 当前Activity处于被覆盖状态或者后台不可见状态,即第2步和第4步,系统内存不足,杀死当前Activity,而后用户退回当前Activity:再次调用onCreate方法、onStart方法、onResume方法,进入运行状态。

7. 用户退出当前Activity:系统先调用onPause方法,然后调用onStop方法,最后调用onDestory方法,结束当前Activity。

但是知道这些还不够,我们必须亲自试验一下才能深刻体会,融会贯通。

下面我们就结合实例,来演示一下生命周期的几个过程的详细情况。我们新建一个名为lifecycle的项目,创建一个名为LifeCycleActivity的Activity,如下:

package com.scott.lifecycle;

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;

public class LifeCycleActivity extends Activity {

     private static final String TAG = "LifeCycleActivity";
     private Context context = this;
     private int param = 1;

     //Activity创建时被调用
     @Override
     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
          super.onCreate(savedInstanceState);
          Log.i(TAG, "onCreate called.");

          setContentView(R.layout.lifecycle);

          Button btn = (Button) findViewById(R.id.btn);
          btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
                @Override
                public void onClick(View v) {
                     Intent intent = new Intent(context, TargetActivity.class);
                     startActivity(intent);
                }
          });
     }

     //Activity创建或者从后台重新回到前台时被调用
     @Override
     protected void onStart() {
           super.onStart();
           Log.i(TAG, "onStart called.");
     }

     //Activity从后台重新回到前台时被调用
     @Override
     protected void onRestart() {
           super.onRestart();
           Log.i(TAG, "onRestart called.");
     }

     //Activity创建或者从被覆盖、后台重新回到前台时被调用
     @Override
     protected void onResume() {
           super.onResume();
           Log.i(TAG, "onResume called.");
     }

     //Activity窗口获得或失去焦点时被调用,在onResume之后或onPause之后
     /*@Override
     public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
          super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
          Log.i(TAG, "onWindowFocusChanged called.");
     }*/

     //Activity被覆盖到下面或者锁屏时被调用
     @Override
     protected void onPause() {
           super.onPause();
           Log.i(TAG, "onPause called.");
           //有可能在执行完onPause或onStop后,系统资源紧张将Activity杀死,所以有必要在此保存持久数据
     }

     //退出当前Activity或者跳转到新Activity时被调用
     @Override
     protected void onStop() {
           super.onStop();
           Log.i(TAG, "onStop called.");
     }

     //退出当前Activity时被调用,调用之后Activity就结束了
     @Override
     protected void onDestroy() {
           super.onDestroy();
           Log.i(TAG, "onDestory called.");
     }

     /**
       * Activity被系统杀死时被调用.
       * 例如:屏幕方向改变时,Activity被销毁再重建;当前Activity处于后台,系统资源紧张将其杀死.
       * 另外,当跳转到其他Activity或者按Home键回到主屏时该方法也会被调用,系统是为了保存当前View组件的状态.
       * 在onPause之前被调用.
       */
     @Override
     protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
           outState.putInt("param", param);
           Log.i(TAG, "onSaveInstanceState called. put param: " + param);
           super.onSaveInstanceState(outState);
     }

     /**
       * Activity被系统杀死后再重建时被调用.
       * 例如:屏幕方向改变时,Activity被销毁再重建;当前Activity处于后台,系统资源紧张将其杀死,用户又启动该Activity.
       * 这两种情况下onRestoreInstanceState都会被调用,在onStart之后.
       */
     @Override
     protected void onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState) {
           param = savedInstanceState.getInt("param");
           Log.i(TAG, "onRestoreInstanceState called. get param: " + param);
           super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState);
     }
}

大家注意到,除了几个常见的方法外,我们还添加了onWindowFocusChanged、onSaveInstanceState、onRestoreInstanceState方法:

1. onWindowFocusChanged方法:在Activity窗口获得或失去焦点时被调用,例如创建时首次呈现在用户面前;当前Activity被其他Activity覆盖;当前Activity转到其他Activity或按Home键回到主屏,自身退居后台;用户退出当前Activity。以上几种情况都会调用onWindowFocusChanged,并且当Activity被创建时是在onResume之后被调用,当Activity被覆盖或者退居后台或者当前Activity退出时,它是在onPause之后被调用,如图所示:

这个方法在某种场合下还是很有用的,例如程序启动时想要获取视特定视图组件的尺寸大小,在onCreate中可能无法取到,因为窗口Window对象还没创建完成,这个时候我们就需要在onWindowFocusChanged里获取;如果大家已经看过我写的Android动画之Frame Animation这篇文章就会知道,当时试图在onCreate里加载frame动画失败的原因就是因为窗口Window对象没有初始化完成,所以最后我将加载动画的代码放到了onWindowFocusChanged中,问题迎刃而解。不过大家也许会有疑惑,为什么我在代码里将它注释掉了,因为对当前Activity每一个操作都有它的执行log,我担心这会影响到整个流程的清晰度,所以将它注掉,大家只要了解它应用的场合和执行的顺序就可以了。

2. onSaveInstanceState:(1)在Activity被覆盖或退居后台之后,系统资源不足将其杀死,此方法会被调用;(2)在用户改变屏幕方向时,此方法会被调用;(3)在当前Activity跳转到其他Activity或者按Home键回到主屏,自身退居后台时,此方法会被调用。第一种情况我们无法保证什么时候发生,系统根据资源紧张程度去调度;第二种是屏幕翻转方向时,系统先销毁当前的Activity,然后再重建一个新的,调用此方法时,我们可以保存一些临时数据;第三种情况系统调用此方法是为了保存当前窗口各个View组件的状态。onSaveInstanceState的调用顺序是在onPause之前。

3.onRestoreInstanceState:(1)在Activity被覆盖或退居后台之后,系统资源不足将其杀死,然后用户又回到了此Activity,此方法会被调用;(2)在用户改变屏幕方向时,重建的过程中,此方法会被调用。我们可以重写此方法,以便可以恢复一些临时数据。onRestoreInstanceState的调用顺序是在onStart之后。

以上着重介绍了三个相对陌生方法之后,下面我们就来操作一下这个Activity,看看它的生命周期到底是个什么样的过程:

1.启动Activity:

在系统调用了onCreate和onStart之后,调用了onResume,自此,Activity进入了运行状态。

2.跳转到其他Activity,或按下Home键回到主屏:

我们看到,此时onSaveInstanceState方法在onPause之前被调用了,并且注意,退居后台时,onPause后onStop相继被调用。

3.从后台回到前台:

当从后台会到前台时,系统先调用onRestart方法,然后调用onStart方法,最后调用onResume方法,Activity又进入了运行状态。

4.修改TargetActivity在AndroidManifest.xml中的配置,将android:theme属性设置为@android:style/Theme.Dialog,然后再点击LifeCycleActivity中的按钮,跳转行为就变为了TargetActivity覆盖到LifeCycleActivity之上了,此时调用的方法为:

注意还有一种情况就是,我们点击按钮,只是按下锁屏键,执行的效果也是如上。

我们注意到,此时LifeCycleActivity的OnPause方法被调用,并没有调用onStop方法,因为此时的LifeCycleActivity没有退居后台,只是被覆盖或被锁屏;onSaveInstanceState会在onPause之前被调用。

5.按回退键使LifeCycleActivity从被覆盖回到前面,或者按解锁键解锁屏幕:

此时只有onResume方法被调用,直接再次进入运行状态。

6.退出:

最后onDestory方法被调用,标志着LifeCycleActivity的终结。

大家似乎注意到,在所有的过程中,并没有onRestoreInstanceState的出现,这个并不奇怪,因为之前我们就说过,onRestoreInstanceState只有在杀死不在前台的Activity之后用户回到此Activity,或者用户改变屏幕方向的这两个重建过程中被调用。我们要演示第一种情况比较困难,我们可以结合第二种情况演示一下具体过程。顺便也向大家讲解一下屏幕方向改变的应对策略。

首先介绍一下关于Activity屏幕方向的相关知识。

我们可以为一个Activity指定一个特定的方向,指定之后即使转动屏幕方向,显示方向也不会跟着改变:

1.指定为竖屏:在AndroidManifest.xml中对指定的Activity设置android:screenOrientation=”portrait”,或者在onCreate方法中指定:

setRequestedOrientation(ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_PORTRAIT);  //竖屏

2.指定为横屏:在AndroidManifest.xml中对指定的Activity设置android:screenOrientation=”landscape”,或者在onCreate方法中指定:

setRequestedOrientation(ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_LANDSCAPE); //横屏

为应用中的Activity设置特定的方向是经常用到的办法,可以为我们省去不少不必要的麻烦。不过,我们今天讲的是屏幕方向改变时的生命周期,所以我们并不采用固定屏幕方向这种办法。

下面我们就结合实例讲解一下屏幕转换的生命周期,我们新建一个Activity命名为OrientationActivity,如下:

package com.scott.lifecycle;

import android.app.Activity;
import android.content.res.Configuration;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class OrientationActivity extends Activity {

     private static final String TAG = "OrientationActivity";
     private int param = 1;

     @Override
     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
           super.onCreate(savedInstanceState);
           setContentView(R.layout.orientation_portrait);
           Log.i(TAG, "onCreate called.");
     }

     @Override
     protected void onStart() {
           super.onStart();
           Log.i(TAG, "onStart called.");
     }

     @Override
     protected void onRestart() {
           super.onRestart();
           Log.i(TAG, "onRestart called.");
     }

     @Override
     protected void onResume() {
           super.onResume();
           Log.i(TAG, "onResume called.");
     }

     @Override
     protected void onPause() {
           super.onPause();
           Log.i(TAG, "onPause called.");
     }

     @Override
     protected void onStop() {
           super.onStop();
           Log.i(TAG, "onStop called.");
     }

     @Override
     protected void onDestroy() {
           super.onDestroy();
           Log.i(TAG, "onDestory called.");
     }

     @Override
     protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
           outState.putInt("param", param);
           Log.i(TAG, "onSaveInstanceState called. put param: " + param);
           super.onSaveInstanceState(outState);
     }

     @Override
     protected void onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState) {
           param = savedInstanceState.getInt("param");
           Log.i(TAG, "onRestoreInstanceState called. get param: " + param);
           super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState);
     }

     //当指定了android:configChanges="orientation"后,方向改变时onConfigurationChanged被调用
     @Override
     public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig) {
           super.onConfigurationChanged(newConfig);
           Log.i(TAG, "onConfigurationChanged called.");
           switch (newConfig.orientation) {
               case Configuration.ORIENTATION_PORTRAIT:
                    setContentView(R.layout.orientation_portrait);
                    break;
               case Configuration.ORIENTATION_LANDSCAPE:
                    setContentView(R.layout.orientation_landscape);
                    break;
           }
     }
}

首先我们需要进入“Settings->Display”中,将“Auto-rotate Screen”一项选中,表明可以自动根据方向旋转屏幕,然后我们就可以测试流程了,当我们旋转屏幕时,我们发现系统会先将当前Activity销毁,然后重建一个新的:

系统先是调用onSaveInstanceState方法,我们保存了一个临时参数到Bundle对象里面,然后当Activity重建之后我们又成功的取出了这个参数。

为了避免这样销毁重建的过程,我们需要在AndroidMainfest.xml中对OrientationActivity对应的<activity>配置android:configChanges=”orientation”,然后我们再测试一下,我试着做了四次的旋转,打印如下:

可以看到,每次旋转方向时,只有onConfigurationChanged方法被调用,没有了销毁重建的过程。

以下是需要注意的几点:

1.如果<activity>配置了android:screenOrientation属性,则会使android:configChanges=”orientation”失效。

2.模拟器与真机差别很大:模拟器中如果不配置android:configChanges属性或配置值为orientation,切到横屏执行一次销毁->重建,切到竖屏执行两次。真机均为一次。模拟器中如果配置android:configChanges=”orientation|keyboardHidden”(如果是Android4.0,则是”orientation|keyboardHidden|screenSize”),切竖屏执行一次onConfigurationChanged,切横屏执行两次。真机均为一次。

Activity的生命周期与程序的健壮性有着密不可分的关系,希望朋友们能够认真体会、熟练应用。

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