一. Activity的定义及作用
官方定义:Activity是Android应用程序提供交互界面的一个重要组件。 也是Android最重要的组件之一
Activity是业务类 , 是承载应用程序的界面以及业务行为的基础 。
包括UI , Service ...... 类似于我们的JavaBean
说Activity就不得不说View和Window
二. 创建一个 Activity
在 android 中创建一个 Activity 是很简单的事情,编写一个继承自 android.app.Activity的 Java 类并在 AndroidManifest.xml声明即可。下面是一个为了研究 Activity 生命周期的一个 Activity 实例(工程源码见下载):
Activity 文件:
public class EX01 extends Activity { private static final String LOG_TAG = EX01.class.getSimpleName(); @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); Log.e(LOG_TAG, "onCreate"); } @Override protected void onStart() { Log.e(LOG_TAG, "onStart"); super.onStart(); } @Override protected void onResume() { Log.e(LOG_TAG, "onResume"); super.onResume(); } @Override protected void onPause() { Log.e(LOG_TAG, "onPause"); super.onPause(); } @Override protected void onStop() { Log.e(LOG_TAG, "onStop"); super.onStop(); } @Override protected void onDestroy() { Log.e(LOG_TAG, "onDestroy "); super.onDestroy(); } }
AndroidManifest.xml 中通过 <activity> 节点说明 Activity,将 apk 文件安装后,系统根据这里的说明来查找读取 Activity,本例中的说明如下:
<activity android:name=".EX01" android:label="@string/app_name"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity>
启动另外一个 Activity
Activity.startActivity()方法可以根据传入的参数启动另外一个 Activity:
Intent intent =new Intent(CurrentActivity.this,OtherActivity.class); startActivity(intent);
当然,OtherActivity同样需要在 AndroidManifest.xml 中定义。
结束一个Activity
finish()
finishActivity()
创建Activity步骤
1.创建Activity及相关视图文件Layout(View)
2.配置AndroidManifest.xml
后面我们会详细扩展<activity>属性含义
3.重载onCreate(), 绑定Activity和Layout(View)
什么是View?
研究setContentView()
Activity , Window , View的关系
如何用inflater来实现界面加载
4.为View(Layout)添加必要组件
如何动态编码来控制界面
建立界面控件树的概念
findViewById()
addView()
5.在onCreate()中实现初始业务逻辑
加入事件比如按钮事件
扩展:Java匿名内部类
后面会详细讲事件机制
三. Activity 之间通信
使用 Intent 通信
那么既然叫做意图,就类似于一个男孩儿为了追一个女孩儿,传递纸条给她 ,向她要电话 ,女孩儿把电话写在纸条中传递给男孩儿。(当然,现代社会都用微信了,最起码都是短信了)
如此,我们认为Intent就是在不同组件之间传递值而设计的一个数据结构
intent :
extras - 加入附加信息
category - IntentFilter
Action - 动作 : Data - 动作相关的值
ComponentName –Context
在 Android 中,不同的 Activity 实例可能运行在一个进程中,也可能运行在不同的进程中。因此我们需要一种特别的机制帮助我们在 Activity 之间传递消息。Android 中通过 Intent 对象来表示一条消息,一个 Intent 对象不仅包含有这个消息的目的地,还可以包含消息的内容,这好比一封 Email,其中不仅应该包含收件地址,还可以包含具体的内容。对于一个 Intent 对象,消息“目的地”是必须的,而内容则是可选项。
在上面的实例中通过 Activity. startActivity(intent)启动另外一个 Activity 的时候,我们在 Intent 类的构造器中指定了“收件人地址”。
如果我们想要给“收件人”Activity 说点什么的话,那么可以通过下面这封“e-mail”来将我们消息传递出去:
Intent intent =new Intent(CurrentActivity.this,OtherActivity.class); // 创建一个带“收件人地址”的 email Bundle bundle =new Bundle();// 创建 email 内容 bundle.putBoolean("boolean_key", true);// 编写内容 bundle.putString("string_key", "string_value"); intent.putExtra("key", bundle);// 封装 email startActivity(intent);// 启动新的 Activity
那么“收件人”该如何收信呢?在 OtherActivity类的 onCreate()或者其它任何地方使用下面的代码就可以打开这封“e-mail”阅读其中的信息:
Intent intent =getIntent();// 收取 email Bundle bundle =intent.getBundleExtra("key");// 打开 email bundle.getBoolean("boolean_key");// 读取内容 bundle.getString("string_key");
上面我们通过 bundle对象来传递信息,bundle维护了一个 HashMap<String, Object>对象,将我们的数据存贮在这个 HashMap 中来进行传递。但是像上面这样的代码稍显复杂,因为 Intent 内部为我们准备好了一个 bundle,所以我们也可以使用这种更为简便的方法:
Intent intent =new Intent(EX06.this,OtherActivity.class); intent.putExtra("boolean_key", true); intent.putExtra("string_key", "string_value"); startActivity(intent);
接收:
Intent intent=getIntent(); intent.getBooleanExtra("boolean_key",false); intent.getStringExtra("string_key");
使用 SharedPreferences
SharedPreferences 使用 xml 格式为 Android 应用提供一种永久的数据存贮方式。对于一个 Android 应用,它存贮在文件系统的 /data/ data/your_app_package_name/shared_prefs/目录下,可以被处在同一个应用中的所有 Activity 访问。Android 提供了相关的 API 来处理这些数据而不需要程序员直接操作这些文件或者考虑数据同步问题。
// 写入 SharedPreferences SharedPreferences preferences = getSharedPreferences("name", MODE_PRIVATE); Editor editor = preferences.edit(); editor.putBoolean("boolean_key", true); editor.putString("string_key", "string_value"); editor.commit(); // 读取 SharedPreferences SharedPreferences preferences = getSharedPreferences("name", MODE_PRIVATE); preferences.getBoolean("boolean_key", false); preferences.getString("string_key", "default_value");
其它方式
Android 提供了包括 SharedPreferences 在内的很多种数据存贮方式,比如 SQLite,文件等,程序员可以通过这些 API 实现 Activity 之间的数据交换。如果必要,我们还可以使用 IPC 方式。
Activity 的 Intent Filter
Intent Filter 描述了一个组件愿意接收什么样的 Intent 对象,Android 将其抽象为 android.content.IntentFilter 类。在 Android 的 AndroidManifest.xml 配置文件中可以通过 <intent-filter >节点为一个 Activity 指定其 Intent Filter,以便告诉系统该 Activity 可以响应什么类型的 Intent。
当程序员使用 startActivity(intent) 来启动另外一个 Activity 时,如果直接指定 intent 了对象的 Component 属性,那么 Activity Manager 将试图启动其 Component 属性指定的 Activity。否则 Android 将通过 Intent 的其它属性从安装在系统中的所有 Activity 中查找与之最匹配的一个启动,如果没有找到合适的 Activity,应用程序会得到一个系统抛出的异常。这个匹配的过程如下:
图 4. Activity 种 Intent Filter 的匹配过程
Action 匹配
Action 是一个用户定义的字符串,用于描述一个 Android 应用程序组件,一个 Intent Filter 可以包含多个 Action。在 AndroidManifest.xml 的 Activity 定义时可以在其 <intent-filter >节点指定一个 Action 列表用于标示 Activity 所能接受的“动作”,例如:
<intent-filter > <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <action android:name="com.zy.myaction" /> …… </intent-filter>
如果我们在启动一个 Activity 时使用这样的 Intent 对象:
Intent intent =new Intent(); intent.setAction("com.zy.myaction");
那么所有的 Action 列表中包含了“com.zy.myaction”的 Activity 都将会匹配成功。
Android 预定义了一系列的 Action 分别表示特定的系统动作。这些 Action 通过常量的方式定义在 android.content. Intent中,以“ACTION_”开头。我们可以在 Android 提供的文档中找到它们的详细说明。
URI 数据匹配
一个 Intent 可以通过 URI 携带外部数据给目标组件。在 <intent-filter >节点中,通过 <data/>节点匹配外部数据。
mimeType 属性指定携带外部数据的数据类型,scheme 指定协议,host、port、path 指定数据的位置、端口、和路径。如下:
<data android:mimeType="mimeType" android:scheme="scheme" android:host="host" android:port="port" android:path="path"/>
如果在 Intent Filter 中指定了这些属性,那么只有所有的属性都匹配成功时 URI 数据匹配才会成功。
Category 类别匹配
<intent-filter >节点中可以为组件定义一个 Category 类别列表,当 Intent 中包含这个列表的所有项目时 Category 类别匹配才会成功。
四. Activity生命周期
正常情况下的Activity生命周期
所谓正常情况下的生命周期,是指有用户参与的情况下,Activity所经过的生命周期的改变。正常情况下,Activity会经历如下过程。
如图所示:
(1)onCreate:表示Activity正在被创建,适合做一些初始化工作。实际应用中一般会初始化成员变量和加载布局资源。
(2)onRestrat:表示Activity正在被重新启动。一般是从不可见重新变为可见状态是调用。
(3)onStart:表示Activity正在被启动,即将开始,此时已经可见,但仍旧在后台,无法与用户交互,虽可见,但是我们还看不到。
(4)onResume:表示Activity已经可见了。此时Activity显示到前台。
(5)onPause:表示Activity正在停止,此时可以做一些存储数据、停止动画等操作,但不宜太耗时。因为此方法执行完,新的Activity的onResume才会执行。
(6)onStop:表示Activity即将停止,此时可以做一些回收工作,同样不能太耗时。
(7)onDestroy:表示Activity即将被销毁,此时可以做一些资源释放。
需要注意的是,如果新的Activity采用了透明主题,当前Activity便不会回调onStop。一般情况下是按照图中的顺序来的。onStart和onStop是从Activity可见与否这个角度来配对的,onResume和onPause是从Activity是否位于前台这个角度来配对的。
2. 异常情况下的Activity生命周期
所谓异常情况下的生命周期,是指Activity被系统回收或者当前设备Configuration改变导致的Activity被销毁重建。
一种典型的触发条件是横竖屏时,手机会拿到两张不同的图片,此时Activity就会被销毁并且重建。异常销毁时,onPause、onStop、onDestroy均会被调用,在onStop之前,系统会调用onSaveInstanceState来保存当前Activity的状态(Activity会委托Window,Window再委托给顶层容器DecorView去保存数据,最后顶层容器再一一通知其子View来保存数据)。当重建时,系统会在onStart之后调用onRestoreInstanceState,销毁时onSaveInstanceState所保存的Bundle对象作为参数传给onRestoreInstanceState和onCreate,用于取出数据并恢复(Google建议我们采用前者去恢复数据)。
当然是有方法去阻止系统去重建Activity的,我们可以为Activity指定configChanges属性:
(1)比如我们不想在屏幕旋转时重建Activity,那么就可以指定Android:configChanges=”orientation”。
(2)其中用的比较多的另两个属性为locale、keyboardHidden。前者为设备的本地位置发生了改变,一般指切换了系统语言。后者一般指用户调出了键盘。
(3)screenSize属性和smallestScreenSize属性比较特殊,他们是API13时添加的。分别表示的情况为屏幕尺寸发生变化和切换到外部显示设备时。若android:configChanges=”orientation|screenSize”,那么在min以及target均低于13时,不会导致重启,否则导致Activity重启。在不重建时,系统没有调用onSaveInstanceState以及onRestoreInstanceState方法,而是调用了onConfigurationChanged方法。
(4)Android4.2增加了一个layoutDirection属性,当改变语言设置后,该属性也会成newConfig中的一个mask位。所以ActivityManagerService(实际在ActivityStack)在决定是否重启Activity的时候总是判断为重启。需要在android:configChanges 中同时添加locale和layoutDirection。在不退出应用的情况下切换到Settings里切换语言,发现该Activity还是重启了。
3. Android为什么要设计一个生命周期呢
Google官方文档解释说,确保提供一个流畅的用户体验,在Activity切换时,以及在导致你的Activity停止甚至是销毁的意外中断的情况下,保存好Activity状态。
1.在最前台的Activity处于Resumed状态,可见,且获得焦点。你也可能正在编辑信息,这个时候跳出来一个透明提示框,这个时候你当前的Activity就进入了Paused状态,你想再次回到这个Activity时看到你编辑到一半的信息,这个时候,你就需要在onPause这个回调方法中,来执行这些操作。
2.当你按HOME键退出一个应用,或者从一个应用进入了另一个应用,这个时候之前那个Activity就变得完全不可见了,进入了Stopped状态,那么它就应该把它大多数的资源都释放出来了,因为用户看不见它,它也就不需要维持了。所以这个时候,你就需要在onStop回调方法里面来执行这些操作。
3.当你接完一个电话,再次回到之前那个Activity,它就从Stopped状态变成了Resumed状态,这个时候你肯定希望它记录住了你离开时的状态,比如说编辑了一半的信息,正停留在新闻1/3的位置。那么这个时候,你就需要在onRestart和Start回调方法里面来执行这些操作,以使它恢复这些状态。
所以综上所述,之所以会设计出不同的生命周期状态,以及各状态间转换时的回调方法,就是为了适应用户使用过程中的不同场景,进而在特定的场景让Activity完成特定的事情,以此来确保提供一个流畅的用户体验。
4. Activity的生命周期是由谁控制的
ActivityManagerService是负责管理Activity的生命周期的。ActivityManagerService是一个非常重要的接口,它不但负责启动Activity和Service,还负责管理Activity和Service。
5. Activity 的状态及状态间的转换
在 android 中,Activity 拥有四种基本状态:
- Active/Runing一个新 Activity 启动入栈后,它在屏幕最前端,处于栈的最顶端,此时它处于可见并可和用户交互的激活状态。
- Paused 当 Activity 被另一个透明或者 Dialog 样式的 Activity 覆盖时的状态。此时它依然与窗口管理器保持连接,系统继续维护其内部状态,所以它仍然可见,但它已经失去了焦点故不可与用户交互。
- Stoped 当 Activity 被另外一个 Activity 覆盖、失去焦点并不可见时处于 Stoped状态。
- Killed Activity 被系统杀死回收或者没有被启动时处于 Killed状态。
当一个 Activity 实例被创建、销毁或者启动另外一个 Activity 时,它在这四种状态之间进行转换,这种转换的发生依赖于用户程序的动作。下图说明了 Activity 在不同状态间转换的时机和条件:
图 1. Activity 的状态转换
如上所示,Android 程序员可以决定一个 Activity 的“生”,但不能决定它的“死”,也就时说程序员可以启动一个 Activity,但是却不能手动的“结束”一个 Activity。当你调用 Activity.finish()方法时,结果和用户按下 BACK 键一样:告诉 Activity Manager 该 Activity 实例完成了相应的工作,可以被“回收”。随后 Activity Manager 激活处于栈第二层的 Activity 并重新入栈,同时原 Activity 被压入到栈的第二层,从 Active 状态转到 Paused 状态。例如:从 Activity1 中启动了 Activity2,则当前处于栈顶端的是 Activity2,第二层是 Activity1,当我们调用 Activity2.finish()方法时,Activity Manager 重新激活 Activity1 并入栈,Activity2 从 Active 状态转换 Stoped 状态,Activity1. onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data)方法被执行,Activity2 返回的数据通过 data参数返回给 Activity1。
6.存储Activity状态
onSaveInstanceState()
onRestoreInstanceState(), onCreate()
如何选择用哪个函数?
7.处理设置改变Configuration changes
设置改变的时候恢复一个大对象
自己处理配置改变
五.Activity的任务栈
Activity 栈
Android 是通过一种 Activity 栈的方式来管理 Activity 的,一个 Activity 的实例的状态决定它在栈中的位置。处于前台的 Activity 总是在栈的顶端,当前台的 Activity 因为异常或其它原因被销毁时,处于栈第二层的 Activity 将被激活,上浮到栈顶。当新的 Activity 启动入栈时,原 Activity 会被压入到栈的第二层。一个 Activity 在栈中的位置变化反映了它在不同状态间的转换。Activity 的状态与它在栈中的位置关系如下图所示:
图 2. Activity 的状态与它在栈中的位置关系
如上所示,除了最顶层即处在 Active 状态的 Activity 外,其它的 Activity 都有可能在系统内存不足时被回收,一个 Activity 的实例越是处在栈的底层,它被系统回收的可能性越大。系统负责管理栈中 Activity 的实例,它根据 Activity 所处的状态来改变其在栈中的位置。
1. Activity的启动模式
1.1 Standard标准模式
系统默认的启动模式,即便实例存在,每次启动都会创建一个新的实例,每个实例可以属于不同的任务栈。
若ActivityA以此模式启动了Activity B,那么B会进入A所在的栈。注意,若是非Activity类型的Context,如ApplicationContext,并没有任务栈,因此以ApplicationContext启动Standard模式的Activity会报错。我们可以在启动时创建一个新的任务栈,指定FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标记位。(此时实际上是以SingleTask模式启动)。标记为下文会讲述。
1.2 SingleTop栈顶复用模式
这种模式下,若新的Activity已位于栈顶,就不会重复创建。不同于Standard模式,此时这个Activity因为没有发生变化,它的onCreate、onStart不会被调用。
但是它的onNewIntent方法会被调用,通过此方法的参数可以得到请求信息。
1.3 SingleTask栈内复用模式
这种模式下,Activity想要的任务栈如果存在,并且此Activity在此栈中存在实例,多次启动此Activity都不会重新创建实例。同时该模式具有clearTop的效果,已存在的实例上面的Activity全部出栈。onNewIntent方法会被调用。若不存在该实例就新建并压入该栈。
如果想要的任务栈不存在,就新建一个任务栈,并创建Activity实例放入该栈。
1.4 SingleInstance单实例模式
具有SingleTask模式的所有特性,此模式启动的Activity只能单独位于一个任务栈(新建的)。后续请求除非这个特殊的任务栈被销毁,否则不会创建新的Activity实例。
如SingleTask模式一样,如果按照相同的模式再次某Activity,不重新创建,只是暂停onStop了下,并且调用onNewIntent方法。接着调用onResume就又继续了。
2. TaskAffinity属性
TaskAffinity属性标识了一个Activity所需要的任务栈的名字。默认为应用包名。
当TaskAffinity属性和SingleTask启动模式结合使用时,待启动的Activity会运行在名字和TaskAffinity相同的任务栈中。
当TaskAffinity属性和allowTaskReparenting结合使用时,若应用A启动应用B中的Activity C(C运行在A的任务栈中),并且此Activity的allowTaskReparenting = true,当应用B被启动后,B的主Activity不会显示,因为Activity C会直接从应用A的任务栈转移到应用B的任务栈中(因为C想要的任务栈被创建了),所以会显示Activity C。
3. 指定启动模式
3.1 通过AndroidMenifest.xml为Activity指定
3.2 通过Intent标识为Activity指定
两种设置方式,第一种优先级较低,并且无法直接给Activity设置FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP标识。
第二种无法为Activity指定singleInstance模式。
4. Activity的Flags
大部分情况我们不需要为Activity设置标记位,下面介绍几种比较常用的标记位。
4. 1 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
这种Activity标记位,作用是为Activity指定SingleTask的启动模式。和在清单文件里设置效果相同。
4. 2 FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP
这种Activity标记位,作用是为Activity指定SingleTop的启动模式。和在清单文件里设置效果相同。
4. 3 FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP
SingleTask模式默认具有此标记效果,即被启动Activity的实例已经存在,onNewIntent方法会被调用,已存在的实例上面的Activity全部出栈。
如果是Standard启动模式,那么它连同它之上的Activity都要出栈,并创建新的Activity实例入栈。
4. 4 FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS
效果和在清单文件里指定Android:excludeFromRecents = “true”相同。即不会出现在历史Activity列表中。
六. Activity Manifest配置详解
android:allowTaskReparenting
android:alwaysRetainTaskState
android:clearTaskOnLaunch
android:configChanges
android:finishOnTaskLaunch
android:hardwareAccelerated
android:launchMode
Standard
SingleTop
SingleTask
SingleInstance
android:multiprocess
android:noHistory
android:process
android:stateNotNeeded
android:screenOrientation
android:excludeFromRecents
七.Android提供的专有Activity
MapActivity
ListActivity
ExpandableListActivity
TabActivity
八.一些关于 Activity 的技巧
锁定 Activity 运行时的屏幕方向
Android 内置了方向感应器的支持。在 G1 中,Android 会根据 G1 所处的方向自动在竖屏和横屏间切换。但是有时我们的应用程序仅能在横屏 / 竖屏时运行,比如某些游戏,此时我们需要锁定该 Activity 运行时的屏幕方向,<activity >节点的 android:screenOrientation属性可以完成该项任务,示例代码如下:
<activity android:name=".EX01" android:label="@string/app_name" android:screenOrientation="portrait">// 竖屏 , 值为 landscape 时为横屏 ………… </activity>
全屏的 Activity
要使一个 Activity 全屏运行,可以在其 onCreate()方法中添加如下代码实现:
// 设置全屏模式 getWindow().setFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN, WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN); // 去除标题栏 requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
在 Activity 的 Title 中加入进度条
为了更友好的用户体验,在处理一些需要花费较长时间的任务时可以使用一个进度条来提示用户“不要着急,我们正在努力的完成你交给的任务”。如下图:
在 Activity 的标题栏中显示进度条不失为一个好办法,下面是实现代码:
// 不明确进度条 requestWindowFeature(Window.FEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS); setContentView(R.layout.main); setProgressBarIndeterminateVisibility(true); // 明确进度条 requestWindowFeature(Window.FEATURE_PROGRESS); setContentView(R.layout.main); setProgress(5000);