Activity生命週期與啟動模式

目錄

一、生命週期

• 1. Activity的各種生命週期
• 2. onSaveInstanceState() 與 onRestoreInstanceState()
• 3. Activity生命週期的變化

二、啟動模式

• 1. 標準模式 standard
• 2. 棧頂複用模式 singleTop
• 3. 棧內複用模式 singleTask
• 4. 單例項模式 singleInstance
• 5. Intent中設定啟動模式

三、總結

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一、生命週期

1. Activity的各種生命週期

系統中的Activity由Activity堆疊管理，當啟動一個新的Activity的時候，這個Activity被放置在棧頂，並處於正在執行狀態。前一個Activity在堆疊中位於新的Activity下面，並且在新的Activity退出前不會出現在前臺。

下面用一張圖展示Activity完整生命週期(圖來自於Android官網)：

• onCreate 在Activity第一次被建立時呼叫onCreate方法。我們通常在onCreate方法中載入佈局，初始化控制元件。
• onStart 在Activity變為可視的時候，呼叫onStart方法。
• onResume 當Activity處於棧頂，並處於正在執行狀態，可以與使用者進行互動的時候，呼叫onResume方法。
• onPause 當Activity已經失去焦點，且依舊是可視狀態時呼叫onPause方法，此時Activity無法與使用者進行互動。
• onStop 當Activity從可視變為不可視的時候，呼叫onStop方法。
• onDestory onDestory方法在Activity被銷燬前呼叫。
• onRestart onRestart方法在Activity被重新啟動時呼叫，在Activity第一次被建立的時候不會呼叫。

完整生命週期： 完整生命週期在Activity第一次建立呼叫onCreate方法到銷燬前呼叫onDestroy方法之間。 可視生命週期： 可視生命週期在Activity呼叫onStart方法變為可視到呼叫onStop方法變為不可視之間。 前臺生命週期： 前臺生命週期在Activity呼叫onResume方法變得可與使用者互動到呼叫onPause方法變得不可與使用者互動之間。

2. onSaveInstanceState() 與 onRestoreInstanceState()

系統在“未經你許可”銷燬Activity時呼叫onSaveInstanceState方法，用於儲存Activity狀態資訊。onRestoreInstanceState方法在Activity被系統銷燬之後恢復Activity時被呼叫，用於恢復Activity狀態資訊。可重寫這兩個方法在系統“未經你許可”銷燬Activity時儲存和恢復你的資料。 所謂“未經你許可”指的是非人為銷燬Activity，例如按下回退鍵退出頁面屬於人為，系統因記憶體不足回收銷燬Activity屬於非人為。

• 什麼時候呼叫onSaveInstanceState方法 (1)、當使用者按下HOME鍵時。 (2)、切換到其他程式時。 (3)、鎖屏時。 (4)、啟動新的Activity時。 (5)、螢幕方向切換時。

• 什麼時候呼叫onRestoreInstanceState方法 在Activity被系統銷燬，又回到該Activity的時候。如使用者按下HOME鍵又馬上返回該Activity，這個時候該Activity一般不會因為記憶體不足而被系統回收，故不呼叫onRestoreInstanceState方法。所以onSaveInstanceState與onRestoreInstanceState不一定會成對被呼叫。

3. Activity生命週期的變化

分別新建3個Activity，MainActivity、TestActivity、TransparentActivity，並在每個Activity中重寫onCreate，onStart，onResume，onPause，onStop，onDestroy，onRestart，onSaveInstanceState，onRestoreInstanceState這9個方法，如下所示：

class MainActivity : AppCompatActivity() {

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.act_main)
        Log.e("MainActivity", "onCreate")
    }

    override fun onStart() {
        super.onStart()
        Log.e("MainActivity", "onStart")
    }

    override fun onResume() {
        super.onResume()
        Log.e("MainActivity", "onResume")
    }

    override fun onPause() {
        super.onPause()
        Log.e("MainActivity", "onPause")
    }

    override fun onStop() {
        super.onStop()
        Log.e("MainActivity", "onStop")
    }

    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        Log.e("MainActivity", "onDestroy")
    }

    override fun onRestart() {
        super.onRestart()
        Log.e("MainActivity", "onRestart")
    }

    override fun onRestoreInstanceState(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState)
        Log.e("MainActivity", "onRestoreInstanceState")
    }

    override fun onSaveInstanceState(outState: Bundle?) {
        super.onSaveInstanceState(outState)
        Log.e("MainActivity", "onSaveInstanceState")
    }
}
複製程式碼

程式碼準備好了，來觀察下面各種請看下Activity生命週期的變化：

• 啟動Activity並點選回退鍵退出Activity

啟動Activity，首先建立Activity，然後頁面變得可見，最後頁面準備好與使用者互動，所以生命週期的呼叫順序應該是 onCreate() -> onStart() -> onResume()，如下圖所示：

點選回退鍵退出Activity，首先停止與使用者互動，然後頁面變得不可見，最後銷燬Activity，所以生命週期的呼叫順序應該是 onPause() -> onStop() -> onDestory()，如下圖所示：

• 按下HOME鍵並再次點選應用

按下HOME鍵後，首先頁面停止所有互動，然後頁面變得不可見，最後回到桌面。這時候頁面並沒有被銷燬，只是轉入後臺，但是也存在被系統回收的風險，所以系統會在onPause和onStop之間呼叫onSaveInstanceState方法儲存Activity狀態資訊，所以生命週期的呼叫順序應該是 onPause() -> onSaveInstanceState() -> onStop()，如下圖所示：

再次點選應用，如果應用沒有被系統回收，只是從後臺調回前臺，那麼首先是重新開啟頁面，然後頁面變得可見，最後頁面變得可以與使用者互動，所以生命週期的呼叫順序應該是 onRestart() -> onStart() -> onResume()，如下圖所示：

• 切換到其他應用並切回來

當我們切換到其他應用的時候，頁面首先是停止與使用者互動，然後頁面變得不可見，然後進入到別的應用中，由於頁面存在被系統回收的風險，所以系統會在onPause和onStop之間呼叫onSaveInstanceState方法儲存Activity狀態資訊，所以生命週期的呼叫順序應該是 onPause() -> onSaveInstanceState() -> onStop()，如下圖所示：

切回來的時候，如果應用沒有被系統回收，首先是重新開啟頁面，然後頁面變得可見，最後頁面變得可以與使用者互動，所以生命週期的呼叫順序應該是 onRestart() -> onStart() -> onResume()，如下圖所示：

• 鎖屏並解鎖

鎖屏的時候，頁面首先是停止與使用者互動，然後頁面變得不可見，然後鎖屏，由於頁面存在被系統回收的風險，所以系統會在onPause和onStop之間呼叫onSaveInstanceState方法儲存Activity狀態資訊，所以生命週期的呼叫順序應該是 onPause() -> onSaveInstanceState() -> onStop()，如下圖所示：

解鎖的時候，如果應用沒有被系統回收，首先是重新開啟頁面，然後頁面變得可見，最後頁面變得可以與使用者互動，所以生命週期的呼叫順序應該是 onRestart() -> onStart() -> onResume()，如下圖所示：

• 跳轉到另一個非透明Activity並點選回退鍵返回

從MainActivity跳轉到TestActivity，首先停止MainActivity的互動，然後建立TestActivity，然後TestActivity變得可見，然後TestActivity變得可以與使用者互動，最後MainActivity變得不可見，由於MainActivity存在被系統回收的風險(可能性不大)，所以系統會呼叫onSaveInstanceState方法儲存MainActivity狀態資訊。生命週期的呼叫順序如下圖所示：

點選回退鍵返回MainActivity，首先停止TestActivity的互動，然後重新開啟MainActivity，然後MainActivity變得可見，然後MainActivity變得可以與使用者互動，然後TestActivity變得不可見，最後TestActivity被銷燬。生命週期的呼叫順序如下圖所示：

• 跳轉到另一個透明Activity並點選回退鍵返回

在styles中建立一個透明的主題：

<style name="AppTransparentTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
        <!-- Customize your theme here. -->
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:colorBackgroundCacheHint">@null</item>
        <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
</style>
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TransparentActivity在AndroidManifest中宣告透明主題

 <activity android:name=".TransparentActivity"
            android:theme="@style/AppTransparentTheme"/>
複製程式碼

從MainActivity跳轉到透明的Activity，也就是TransparentActivity。由於TransparentActivity是一個透明的Activity，所以他的底層MainActivity還是可視的，所以MainActivity的onStop方法沒有被呼叫，只呼叫了onPause方法。生命週期的呼叫如下圖所示：

點選返回鍵，回到MainActivity。因為MainActivity跳轉到TransparentActivity時並沒有變為不可視，所以沒有呼叫onStop，回到MainActivity之後，也不需要重新啟動MainActivity，所以只需要恢復互動就可以了。生命週期的呼叫如下圖所示：

• 由豎屏轉為橫屏

旋轉螢幕後，系統會銷燬然後啟動該Activity，首先停止Activity的互動，然後Activity變得不可見，然後銷燬Activity，銷燬過後啟動Activity，然後Activity變得可見且螢幕旋轉，最後旋轉螢幕過後的Activity變得可以互動。由於旋轉螢幕屬於“未經你許可”銷燬Activity，所以同步執行onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState這兩個方法來儲存和恢復Activity的狀態。生命週期的呼叫順序如下圖所示：

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二、啟動模式

Activity儲存在Activity棧中，每次建立Activity都會在Activity棧中新增，Activity被銷燬時也會從Activity棧中退出。大量的建立、銷燬Activity會對系統造成很大開銷，為了節省開銷，我們可能會複用一些Activity，Activity的啟動模式就是為了方便複用Activity而設計的。下面來看一下Activity的4種啟動模式：

1. 標準模式 standard

standard是Activity的預設啟動模式，如果沒有指定啟動模式的話，這個Activity就是標準模式。我們可以在AndroidManifast裡面為Activity設定啟動模式，如下所示：

<activity
    android:name=".MainActivity"
    android:launchMode="standard" />
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啟動模式為標準模式的Activity，每次啟動的時候都會在Activity棧頂建立一個例項，舉個例子：

建立兩個Activity，並在各個宣告週期中打一個log。當前為MainActivity，點選下面的按鈕跳轉到啟動模式為標準模式的AActivity，這時Activity棧裡面有兩個Activity，棧頂為AActivity。我們可以通過adb命令來檢視當前應用中Activity棧裡的資訊，在AndroidStudio的Terminal中輸入命令：adb shell " dumpsys activity | grep xxx.xxx.xxx.xxx"，xxx為你的包名。按下回車後會輸出一大段資訊，可以從中找到一段這樣的：

圖中StackId為Activity的Id，sz為棧內Activity的數量，AActivity在棧內的位置位於MainActivity的上方。

上面是MainActivity跳轉到AActivity的例子，那麼如果多次啟動啟動模式為標準模式的MainActivity，如下所示：

Activity棧內有兩個MainActivity，再來看一下生命週期：

從上圖可看到MainActivity被前後建立了兩次。既然都是MainActivity，我們可以用其他啟動模式來複用MainActivity，減少系統開銷。下面來看一下其他啟動模式。

2. 棧頂複用模式 singleTop

棧頂複用模式指的是，假如Activity處於棧頂，再次啟動這個Activity的時候，複用該Activity。舉個例子： 把AActivity的啟動模式設定為棧頂複用模式

<activity
    android:name=".AActivity"
    android:launchMode="singleTop" />
複製程式碼

現在從MainActivity跳轉到AActivity，再從AActivity建立自己，執行adb命令檢視Activity棧，如下所示： 先看一下生命週期。

從MainActivity跳轉到AActivity時呼叫了了onCreate方法，AActivity建立自己時，只呼叫了onPause方法，然後馬上呼叫onResume方法，說明AActivity在棧頂時，通過棧頂複用模式再次啟動自己的時候得到了複用。

再來看一下Activity棧，只有一個AActivity：

啟動模式為棧頂複用模式的AActivity在棧頂時，建立自己能得到複用，那麼不在棧頂的時候呢？下面來看一下： 新建一個BActivity，現在執行的動作為從MainActivity跳轉到AActivity，然後從AActivity跳轉到BActivity，然後再從BActivity跳轉到AActivity，檢視AActivity是否複用。 先看生命週期：

AActivity分別在從MainActivity跳轉和從BActivity跳轉的時候都呼叫了onCreate方法，說明建立了兩個AActivity。因為從AActivity跳轉到BActivity的時候，BActivity在棧頂，所以從BActivity跳轉到AActivity，的時候，不能複用。再來看看Activity棧：

一共4個Activity，其中有兩個AActivity，沒有被複用。這種情況下，如果想複用AActivity，可以使用棧內複用模式。下面來看看棧內複用模式。

3. 棧內複用模式 singleTask

棧內複用模式跟棧頂複用模式相似，只要在同一個棧內啟動模式為棧內複用模式的Activity，再次啟動的時候就可以複用。先舉一個跟棧頂複用模式相似的例子： 把AActivity的啟動模式設定為棧頂複用模式

<activity
    android:name=".AActivity"
    android:launchMode="singleTop" />
複製程式碼

現在從MainActivity跳轉到AActivity，再從AActivity建立自己，執行adb命令檢視Activity棧，如下所示：

從結果來看跟棧頂複用模式一樣，AActivity得到了複用。下面再從AActivity跳轉到BActivity，然後從BActivity跳轉到AActivity，執行adb命令檢視Activity棧：

結果也是隻有兩個Activity，AActivity在棧頂。BActivity去哪了呢？來看一下生命週期：

上圖中AActivity只呼叫了1次onCreate，說明AActivity得到了複用，BActivity在最後執行了onDestroy方法，說明BActivity被銷燬了。原來棧內複用模式還有清除頂部的效果，當AActivity跳轉到BActivity時，BActivity在棧頂，這個時候BActivity跳轉到棧內複用模式的AActivity，AActivity來到了棧頂，之前在AActivity上面的全部被頂出棧外，也就是被清除了。

4.單例項模式 singleInstance

被設定啟動模式為單例項模式的Activity獨自享有一個Activity棧。舉個例子： 把AActivity啟動模式設定為單例項模式：

<activity
    android:name=".AActivity"
    android:launchMode="singleInstance" />
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MainActivity跳轉到AActivity，然後從AActivity跳轉到BActivity，檢視生命週期和Activity棧的資訊：

上圖中，#41和#42是兩個不同的Activity，由於AActivity啟動模式是單例項模式，獨享一個棧，而BActivity不是單例項模式，屬於預設棧，這時棧頂為BActivity，點選返回鍵，退回到MainActivity，如下所示：

再看一下生命週期：

由於棧頂是BActivity，與MainActivity是同一個棧，所以在BActivity出棧被銷燬後，MainActivity回到棧頂，而AActivity在另一個棧中，不受影響。這個時候再次跳轉到AActivity，AActivity得到複用，生命週期如下所示：

總的來說，單例項模式的Activity就是一旦被建立，除非被銷燬，否則無論從哪裡跳轉該Activity，都能得到複用。

5. Intent中設定啟動模式

除了在AndroidManifest裡設定Activity的啟動模式之外，還能在startActivity時傳入的Intent裡設定啟動模式，下面列舉一些常用的啟動模式標誌：

• FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP 同棧頂複用模式singleTop
• FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP 類似棧內複用模式singleTask，不同的是，FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP會把自己和在他上面的Activity全部清除，再重新建立自己，而singleTask不會清除自己。
• FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 類似棧內複用模式singleTask，但不具備清除頂部棧的效果。
• FLAG_ACTIVITY_NEW_DOCUMENT 在一個新的棧中啟動Activity

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三、總結

Activity是Android四大元件之一，也是與使用者互動最頻繁的元件。本篇文章主要介紹了Activity的生命週期與啟動模式。掌握這兩個知識點能讓我們在開發時得到很大的便利，以最正確的姿勢寫出想要的效果。

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