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我打赌你一定没搞明白的Activity启动模式

一个应用程序当中通常都会包含很多个Activity,每个Activity都是一个具有特定的功能,并且可以让用户进行操作的组件。另外,Activity之间可以相互启动,当前应用的Activity甚至可以去启动其他应用的Activity。比如你的应用希望去发送一封邮件,你就可以定义一个具有”send”动作的Intent,并且传入一些数据,如对方邮箱地址、邮件内容等。这样,如果另外一个应用程序中的某个Activity声明自己是可以响应这种Intent的,那么这个Activity就会被打开。当邮件发送之后,按下返回键仍然还是会回到你的应用程序当中,这让用户看起来好像刚才那个编写邮件的Activity就是你的应用程序当中的一部分。所以说,即使有很多个Activity分别都是来自于不同应用程序的,Android系统仍然可以将它们无缝地结合到一起。那这一切是怎么实现的呢?这就要讲到本文要介绍的Activity任务栈以及Activity启动模式了。

任务栈是什么

任务栈Task,是一种用来放置Activity实例的容器,他是以栈的形式进行盛放,也就是所谓的先进后出,主要有2个基本操作:压栈和出栈,其所存放的Activity是不支持重新排序的,只能根据压栈和出栈操作更改Activity的顺序。

启动一个Application的时候,系统会为它默认创建一个对应的Task,用来放置根Activity。默认启动Activity会放在同一个Task中,新启动的Activity会被压入启动它的那个Activity的栈中,并且显示它。当用户按下回退键时,这个Activity就会被弹出栈,按下Home键回到桌面,再启动另一个应用,这时候之前那个Task就被移到后台,成为后台任务栈,而刚启动的那个Task就被调到前台,成为前台任务栈,Android系统显示的就是前台任务栈中的Top实例Activity。

任务栈的作用

以往基于应用(application)的程序开发中,程序具有明确的边界,一个程序就是一个应用,一个应用为了实现功能可以采用开辟新线程甚至新进程来辅助,但是应用与应用之间不能复用资源和功能。而Android引入了基于组件开发的软件架构,虽然我们开发android程序,仍然使用一个apk工程一个Application的开发形式,但是对于Aplication的开发就用到了Activity、service等四大组件,其中的每一个组件,都是可以被跨应用复用的,这就是android的神奇之处。虽然组件可以跨应用被调用,但是一个组件所在的进程必须是在组件所在的Aplication进程中。由于android强化了组件概念,弱化了Aplication的概念,所以在android程序开发中,A应用的A组件想要使用拍照或录像的功能就可以不用去针对Camera类进行开发,直接调用系统自带的摄像头应用(称其B应用)中的组件(称其B组件)就可以了,但是这就引发了一个新问题,A组件运行在A应用中,B组件运行在B应用中,自然都不在同一个进程中,那么从B组件中返回的时候,如何实现正确返回到A组件呢?Task就是来负责实现这个功能的,它是从用户角度来理解应用而建立的一个抽象概念。因为用户所能看到的组件就是Activity,所以Task可以理解为实现一个功能而负责管理所有用到的Activity实例的栈。

栈是一个先进后出的线性表,根据Activity在当前栈结构中的位置,来决定该Activity的状态。正常情况下,当一个Activity启动了另一个Activity的时候,新启动的Activity就会置于任务栈的顶端,并处于活动状态,而启动它的Activity虽然成功身退,但依然保留在任务栈中,处于停止状态,当用户按下返回键或者调用finish()方法时,系统会移除顶部Activity,让后面的Activity恢复活动状态。当然,世界不可能一直这么“和谐”,可以给Activity设置一些“特权”,来打破这种“和谐”的模式,这种特权,就是通过在AndroidManifest文件中的属性andorid:launchMode来设置或者通过Intent的flag来设置的,下面就先介绍下Activity的几种启动模式。

standard

默认模式,可以不用写配置。在这个模式下,都会默认创建一个新的实例。因此,在这种模式下,可以有多个相同的实例,也允许多个相同Activity叠加。应用场景:绝大多数Activity。

我打赌你一定没搞明白的Activity启动模式

standard.png

如果以这种方式启动的Activity被跨进程调用,在5.0之前新启动的Activity实例会放入发送Intent的Task的栈的顶部,尽管它们属于不同的程序,这似乎有点费解看起来也不是那么合理,所以在5.0之后,上述情景会创建一个新的Task,新启动的Activity就会放入刚创建的Task中,这样就合理的多了。

singleTop

栈顶复用模式,如果要开启的activity在任务栈的顶部已经存在,就不会创建新的实例,而是调用 onNewIntent() 方法。避免栈顶的activity被重复的创建。应用场景:在通知栏点击收到的通知,然后需要启动一个Activity,这个Activity就可以用singleTop,否则每次点击都会新建一个Activity。当然实际的开发过程中,测试妹纸没准给你提过这样的bug:某个场景下连续快速点击,启动了两个Activity。如果这个时候待启动的Activity使用 singleTop模式也是可以避免这个Bug的。

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2(1).png

同standard模式,如果是外部程序启动singleTop的Activity,在Android 5.0之前新创建的Activity会位于调用者的Task中,5.0及以后会放入新的Task中。

singleTask

栈内复用模式, activity只会在任务栈里面存在一个实例。如果要激活的activity,在任务栈里面已经存在,就不会创建新的activity,而是复用这个已经存在的activity,调用 onNewIntent() 方法,并且清空这个activity任务栈上面所有的activity。应用场景:大多数App的主页。对于大部分应用,当我们在主界面点击回退按钮的时候都是退出应用,那么当我们第一次进入主界面之后,主界面位于栈底,以后不管我们打开了多少个Activity,只要我们再次回到主界面,都应该使用将主界面Activity上所有的Activity移除的方式来让主界面Activity处于栈顶,而不是往栈顶新加一个主界面Activity的实例,通过这种方式能够保证退出应用时所有的Activity都能报销毁。
在跨应用Intent传递时,如果系统中不存在singleTask Activity的实例,那么将创建一个新的Task,然后创建SingleTask Activity的实例,将其放入新的Task中。

1:假如目前有个任务栈T1中的情况是ABC,这个时候ActivityD以singleTask模式请求启动,其所需要的任务栈正是T1,则系统会直接创建D的实例并将其入栈到T1中。

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singleTask1.png

2:假如DActivity启动所需要的任务栈为T2,由于T2和D的实例均不存在,那么系统会先创建任务栈T2,然后再创建D的实例并将其入栈到T2中。我们可以通过设置Activity的taskAffinity属性来模拟这一场景。

<activity  android:name=".SingleTaskActivity"  android:label="singleTask launchMode"  android:launchMode="singleTask"  android:taskAffinity=""> </activity>
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singleTask2.png

3:如果D所需的任务栈为T3,并且当前任务栈T3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T3的情况为AD。

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singleTask3.png

4:假如目前有两个任务栈,前台任务栈T4的情况为AB,后台任务栈t4里存有CD,假设CD的启动模式均为singleTask,现在由B去启动D,那么整个后台任务都会被切换到前台,这个时候整个栈就变成了ABCD。

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singleTask4.png

5:假如上面的其他条件不变,B启动的是C而不是D,那么整个栈的情况就变成了ABC,因为D在C上面,会被清理出栈。

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singleTask5.png

singleInstance

单一实例模式,整个手机操作系统里面只有一个实例存在。不同的应用去打开这个activity 共享公用的同一个activity。他会运行在自己单独,独立的任务栈里面,并且任务栈里面只有他一个实例存在。应用场景:呼叫来电界面。这种模式的使用情况比较罕见,在Launcher中可能使用。或者你确定你需要使Activity只有一个实例。建议谨慎使用。

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范冰冰.pic.jpg

设置Intent的Flag

系统提供了两种方式来设置一个Activity的启动模式,除了在AndroidManifest文件中设置以外,还可以通过Intent的Flag来设置一个Activity的启动模式,下面我们在简单介绍下一些Flag。

FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

使用一个新的Task来启动一个Activity,但启动的每个Activity都讲在一个新的Task中。该Flag通常使用在从Service中启动Activity的场景,由于Service中并不存在Activity栈,所以使用该Flag来创建一个新的Activity栈,并创建新的Activity实例。

FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

使用singletop模式启动一个Activity,与指定android:launchMode=“singleTop”效果相同。

FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

使用SingleTask模式来启动一个Activity,与指定android:launchMode=“singleTask”效果相同。

FLAG_ACTIVITY_NO_HISTORY

Activity使用这种模式启动Activity,当该Activity启动其他Activity后,该Activity就消失了,不会保留在Activity栈中。

LaunchMode与StartActivityForResult

我们在开发过程中经常会用到StartActivityForResult方法启动一个Activity,然后在onActivityResult()方法中可以接收到上个页面的回传值,但你有可能遇到过拿不到返回值的情况,那有可能是因为Activity的LaunchMode设置为了singleTask。5.0之后,android的LaunchMode与StartActivityForResult的关系发生了一些改变。两个Activity,A和B,现在由A页面跳转到B页面,看一下LaunchMode与StartActivityForResult之间的关系:

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before5.0.png

我打赌你一定没搞明白的Activity启动模式

after5.0.png

这是为什么呢?

这是因为ActivityStackSupervisor类中的startActivityUncheckedLocked方法在5.0中进行了修改。在5.0之前,当启动一个Activity时,系统将首先检查Activity的launchMode,如果为A页面设置为SingleInstance或者B页面设置为singleTask或者singleInstance,则会在LaunchFlags中加入FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标志,而如果含有FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标志的话,onActivityResult将会立即接收到一个cancle的信息,而5.0之后这个方法做了修改,修改之后即便启动的页面设置launchMode为singleTask或singleInstance,onActivityResult依旧可以正常工作,也就是说无论设置哪种启动方式,StartActivityForResult和onActivityResult()这一组合都是有效的。所以如果你目前正好基于5.0做相关开发,不要忘了向下兼容,这里有个坑请注意避让。

总结

实际开发过程中如果采用比较合理的Activity启动模式来做好任务栈的管理,可以事半功倍。在launchMode的选择上首先要搞清楚当前的Activity的作用,以及实际使用场景来做出合理选择。关于Activity任务栈的相关知识,短短一篇文章也很难涵盖的全,如果想了解更多相关知识,可以去有心课堂(stay4it.com)看我的视频课程。

本文参考阅读:

Android开发艺术探索
Android内核剖析
Android群英传
http://droidyue.com/blog/2015/08/16/dive-into-android-activity-launchmode/
http://blog.csdn.net/dliyuedong/article/details/47172143

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