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Android基礎之Activity生命週期

高洛峰
高洛峰原創
2017-01-07 15:34:551297瀏覽

學習技術也一樣，對於技術文件或者經典的技術書籍來說，指望看一遍就完全掌握，那基本不大可能，所以我們需要經常回過頭再仔細研讀幾遍，以領悟到作者的思想精髓。

近來回顧了一下關於Activity的生命週期，參看了相關書籍和官方文檔，也有了不小的收穫，對於以前的認知有了很大程度上的改善，在這裡和大家分享一下。

熟悉javaEE的朋友都了解servlet技術，我們想要實作一個自己的servlet，需要繼承對應的基類，重寫它的方法，這些方法會在適當的時間被servlet容器呼叫。其實android中的Activity運作機制跟servlet有些相似之處，Android系統相當於servlet容器，Activity相當於一個servlet，我們的Activity處在這個容器中，一切創建實例、初始化、銷毀實例等過程都是容器來呼叫的，這也就是所謂的「Don't call me, I'll call you.」機制。

我們來看一下這一張經典的生命週期流程圖：

Android基礎之Activity生命週期

相信不少朋友也已經看過這個流程圖了，也基本了解了Activity生命週期的幾個過程，我們就來說一說這幾個過程。

1.啟動Activity：系統會先呼叫onCreate方法，然後呼叫onStart方法，最後呼叫onResume，Activity進入運作狀態。

2.目前Activity被其他Activity覆蓋其上或被鎖定螢幕：系統會呼叫onPause方法，暫停目前Activity的執行。

3.當前Activity由被覆蓋狀態回到前台或解鎖螢幕：系統會呼叫onResume方法，再次進入運作狀態。

4.當前Activity轉到新的Activity介面或按Home鍵回到主屏，自身退居後台：系統會先呼叫onPause方法，然後呼叫onStop方法，進入停滯狀態。

5.使用者後退回到此Activity：系統會先呼叫onRestart方法，然後呼叫onStart方法，最後呼叫onResume方法，再次進入運作狀態。

6.當前Activity處於被覆蓋狀態或後台不可見狀態，即第2步和第4步，系統內存不足，殺死當前Activity，而後用戶退回當前Activity：再次調用onCreate方法、onStart方法、onResume方法，進入運轉狀態。

7.使用者退出目前Activity：系統先呼叫onPause方法，然後呼叫onStop方法，最後呼叫onDestory方法，結束目前Activity。

但是知道這些還不夠，我們必須親自試驗一下才能深刻體會，融會貫通。

下面我們就結合實例，來示範生命週期的幾個過程的詳細情況。

我們新建一個名為lifecycle的項目，創建一個名為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，除了幾個常見的方法外，我們還添加了onWindowFocusChanged、onSaveInstanceState、onRestoreInstanceStateState .onWindowFocusChanged方法：在Activity視窗獲得或失去焦點時被調用，例如創建時首次呈現在用戶面前；當前Activity被其他Activity覆蓋；當前Activity轉到其他Activity或按Home鍵回到主屏，自身退居後台；用戶退出當前Activity。以上幾種情況都會調用onWindowFocusChanged，並且當Activity被創建時是在onResume之後被調用，當Activity被覆蓋或者退居後台或者當前Activity退出時，它是在onPause之後被調用，如圖所示：

Android基礎之Activity生命週期這個方法在某種場合下還是很有用的，例如程式啟動時想要取得視特定視圖元件的尺寸大小，在onCreate中可能無法取到，因為視窗Window物件還沒建立完成，這個時候我們就需要在onWindowFocusChanged裡取得；如果大家已經看過我寫的Android動畫之Frame Animation這篇文章就會知道，當時試圖在onCreate裡載入frame動畫失敗的原因就是因為視窗Window物件沒有初始化完成，所以最後我將載入動畫的程式碼放到了onWindowFocusChanged中，問題迎刃而解。不過大家也許會有疑惑，為什麼我在程式碼裡將它註解掉了，因為對目前Activity每一個操作都有它的執行log，我擔心這會影響到整個流程的清晰度，所以將它注掉，大家只要了解它所應用的場合和執行的順序就可以了。

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：

Android基礎之Activity生命週期

系統先是呼叫onSaveInstanceState方法，我們保存了一個臨時參數到Bundle物件裡面，然後當Activity重建之後我們又成功的取出了這個參數。

為了避免這樣銷毀重建的過程，我們需要在AndroidMainfest.xml中對OrientationActivity對應的配置android:configChanges="orientation"，然後我們再測試一下，我試著做了四次的旋轉，打印如下：

Android基礎之Activity生命週期

可以看到，每次旋轉方向時，只有onConfigurationChanged方法被調用，沒有了銷毀重建的過程。

以下是需要注意的幾點：

1.如果配置了android:screenOrientation屬性，則會使android:configChanges="orientation"失效。

2.模擬器與真機差異很大：模擬器中如果不配置android:configChanges屬性或配置值為orientation，切到橫屏執行一次銷毀->重建，切到垂直屏幕執行兩次。真機均為一次。模擬器中如果配置android:configChanges="orientation|keyboardHidden"（如果是Android4.0，則是"orientation|keyboardHidden|screenSize"），切豎螢幕執行一次onConfigurationChanged，切橫螢幕執行兩次。真機均為一次。

Activity的生命週期與程序的健壯性有著密不可分的關係，希望朋友們能認真體會、熟練應用。


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