Android Activity组件及其生命周期

Activity 是 Android 组件中最基本也是最为常见的组件。

Activity 是用户接口程序,原则上它会提供给用户一个交互式的接口功能,几乎所有的 Activity 都要和用户打交道,也有人把它比喻成 Android 的管理员。需要在屏幕上显示什么、用户在屏幕上做什么、处理用户的不同操作等都由 Activity 来管理和调度。

Activity 提供用户与 Android 系统交互的接口,用户通过 Activity 来完成自己的目的。例如打电话、拍照、发送 E-mail、查看地图等。

每个 Activity 都提供一个用户界面窗口,一般情况下,该界面窗口会填满整个屏幕,但是也可以比屏幕小,或者浮在其他的窗口之上。

一个 Android 应用程序通常由多个 Activity 组成,但是其中只有一个为主 Activity。其作用相当于 Java 应用程序中的 main 函数,当应用程序启动时,作为应用程序的入口首先呈现给用户。

Android 应用程序中的多个 Activity 可以直接相互调用以完成不同工作。

当新的 Activity 被启动的时候,之前的 Activity 会停止,但是不会被销毁,而是被压入“后退栈(Back Stack)”的栈顶,新启动的 Activity 获得焦点,显示给用户。

“后退栈”遵循“后入先出”的原则。当新启动的 Activity 被使用完毕,用户单击“Back”按钮时,当前的 Activity 会被销毁,而原先的 Activity 会被从“后退栈”的栈顶弹出并且激活。

当 Activity 状态发生改变时,都会通过状态回调函数通知 Android 系统。而程序编写人员可以通过这些回调函数对 Activity 进行进一步的控制。

Activity 的生命周期

从本质上讲,Activity 在生命周期中共存在三个状态,这三个状态如下:

1) 运行态

指 Activity 运行于屏幕的最上层并且获得了用户焦点。

2) 暂停态

指当前 Activity 依然存在,但是没有获得用户焦点。

在其之上有其他的 Activity 处于运行态,但是由于处于运行态的 Activity 没有遮挡住整个屏幕,当前 Activity 有一部分视图可以被用户看见。处于暂停态的 Activity 保留了自己所使用的内存和用户信息,但是在系统极度缺乏资源的情况下,有可能会被杀死以释放资源。

3) 停止态

指当前 Activity 完全被处于运行态的 Activity 遮挡住,其用户界面完全不能被用户看见。

处于停止态的 Activity 依然存活,也保留了自己所使用的内存和用户信息,但是一旦系统缺乏资源,停止态的 Activity 就会被杀死以释放资源。

Activity 在生命周期中从一种状态到另一种状态时会激发相应的回调方法,这几个回调方法如下:
名称 调用时间
onCreate(Bundle savedInstanceState) 创建 Activity 时调用。

设置在该方法中,还以 Bundle 的形式提供对以前储存的任何状态的访问。其中参数 savedInstanceState 对象是用于保存 Activity 的对象的状态。
onStart() Activity 变为在屏幕上对用户可见时调用。
onResume() Activity 开始与用户交互时调用(无论是启动还是重启一个活动,该方法总是被调用)。
onPause() 当 Android 系统要激活其他 Activity 时,该方法被调用,暂停或收回 CPU 和其他资源时调用。
onStop() Activity 被停止并转为不可见阶段时调用。
onRestart() 重新启动已经停止的 Activity 时调用。
onDestroy() Activity 被完全从系统内存中移除时调用。

该方法被调用可能是因为有人直接调用 finish() 方法或者系统决定停止该活动以释放资源。

上面 7 个生命周期方法分别在 4 个阶段按着一定的顺序进行调用,这 4 个阶段如下:
  • 启动 Activity:在这个阶段依次执行 3 个生命周期方法:onCreate、onStart 和 onResume。
  • Activity 失去焦点:如果在 Activity 获得焦点的情况下进入其他的 Activity 或应用程序,这时当前的 Activity 会失去焦点。在这一阶段,会依次执行 onPause 和 onStop 方法。
  • Activity 重获焦点:如果 Activity 重新获得焦点,会依次执行 3 个生命周期方法:onRestart、onStart 和 onResume。
  • 关闭 Activity:当 Activity 被关闭时,系统会依次执行 3 个生命周期方法:onPause、onStop 和 onDestroy。

Activity 生命周期中方法的调用过程如图 1 所示,可以很直观地了解到 Activity 的整个生命周期。
Activity生命周期
图 1  Activity 生命周期
 
Activity 的生命周期表现在三个层面,如图 2 所示,可以更清楚地了解 Activity 的运行机制。
Activity 的整个生命周期
图 2  Activity 的整个生命周期
 
如果 Activity 离开可见阶段,长时间失去焦点,就很可能被系统销毁以释放资源。当然,即使该 Activity 被销毁掉,用户对该 Activity 所做的更改也会被保存在 Bundle 对象中,当用户需要重新显示该 Activity 时,Android 系统会根据之前保存的用户更改信息将该 Activity 重建。

Activity 的创建

在一个 Android 工程中,创建 Activity 的步骤如下:

1) 新建类

创建一个 Activity,必须创建 Android.app.Activity(或者它的一个已经存在的子类)的一个子类,并重写 onCreate() 方法。

2) 关联布局 XML 文件

在新建的 Activity 中设置其布局方式,需要在 res/layout 目录中新建一个 XML 布局文件,可以通过 setContentView() 来指定 Activity 的用户界面的布局文件。

3) 注册

在 AndroidManifest.xml 文件中对建立的 Activity 进行注册,即在 <application> 标签下添加 <activity> 标签。例如,注册 ExampleActivity 的代码如下:
<manifest ... >
    <application ... >
        <activity android:name = ".ExampleActivity" />
        ...
    </application ... >
    ...
</manifest >
对于主 Activity,要为其添加 <intent-filter> 标签,代码如下:
<activity Android:name = ".ExampleActivity" Android:icon = "@drawable/app_icon">
    <intent-filter>
        <action Android:name = "Android.intent.action.MAIN" />
        <category Android:name = "Android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>
对代码的说明:
  • <action Android:name = "Android.intent.action.MAIN" /> 表示该 Activity 作为主 Activity 出现。
  • <category Android:name = "Android.intent.category.LAUNCHER" /> 表示该 Activity 会被显示在最上层的启动列表中。 

启动 Activity

在 Android 系统中,除了主 Activity 由系统启动外,其他 Activity 都要由应用程序来启动。

1)通常情况下,通过 startActivity() 方法来启动 Activity,而要启动的 Activity 的信息由 Intent 对象来传递,例如:

Intent intent = new Intent(this,AnotherActivity.class);
startActivity(intent);

表示通过当前的 Activity 启动名为 AnotherActivity 的 Activity。

有时,用户不需要知道要启动的 Activity 的名字,而可以仅制定要完成的行为,由 Android 系统来为用户挑选合适的 Activity,例如:

Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_SEND);
intent.putExtra(Intent.EXTRA_EMAIL,recipientArray);
startActivity(intent);

其中,Intent.EXTRA_EMAIL 放置的是 recipientArray 中存储的要发送的 E-mail 的目标地址。该 Intent 对象被 startActivity() 启动后,Android 系统会启动相应的 E-mail 处理应用程序,并将 Intent.EXTRA_EMAIL 中的内容放置到邮件的目标地址中。

2)有时,当需要从启动的 Activity 获取返回值的时候,需要使用 startActivityForResult() 方法代替 startActivity() 方法,并实现 onActivityResult() 方法来获取返回值。

例如,在发送短信的时候,用户需要从联系人列表中获取联系人的信息,然后返回到短信发送界面,代码如下:

Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_PICK,Contacts.CONTENT_URI);
startActivityForResult(intent,PICK_CONTACT_REQUEST);

当用户选择了联系人后,相关信息会被存储到 Intent 对象中,并返回到 onActivityResult() 方法中。

关闭Activity

关闭 Activity 使用 finish() 方法。关闭之前启动的其他 Activity 可以使用 finishActivity() 方法。

需要注意的是,虽然 Android SDK 提供了关闭 Activity 的方法,但是通常情况下,程序员不应该使用这些方法去强制关闭 Activity。

因为 Android 系统在为用户维护 Activity 的生命周期,并且提供了完备的资源回收机制和资源重建机制,可以动态地回收和重建 Activity,因此 Activity 应用交由 Android 系统来管理,除非已确定用户不再需要当前的 Activity,并且不允许用户回退到当前 Activity。

Activity 数据传递

Activity 数据传递共有三种:
  1. 通过 Intent 传递一些简单的数据。
  2. 通过 Bundle 传递相对复杂的数据或者对象。
  3. 通过 startActivityForResult 可以更方便地进行来回传递,当然前两种方法也可以来回传递。

假设由 Activity1 向 Activity2 传递数据,利用三种方式实现的实例代码如下:

1) 利用 Intent 传递数据。

在传递数据的Activity1中:
Intent intent = new Intent(Activity1.this,Activity2.class);
intent.putExtra("author","leebo"); //在 Intent 中加入键值对数据,键为 "author",值为 "leebo"
Activity1.this.startActivity(intent);
在取出数据的 Activity2 中:
Intent intent = getIntent(); //获得传过来的 Intent
String value = intent.getStringExtra("author");
//根据键名 author 取出对应键值为 "leebo"

2) 利用 Bundle 传递数据。

在传递数据的 Activity1 中:
Intent intent = new Intent(Activity1.this,Activity2.class);
Bundle myBundle = new Bundle();
myBundle.putString("author","leebo");
intent.putExtras(myBundle);
Activity1.this.startActivity(intent);
在取出数据的 Activity2 中:
Intent intent = getIntent();
Bundle myBundle = intent.getExtras();
String value = myBundle.getString("author"); //根据键名 author 取出对应键值为 "leebo"

3) 利用 startActivityForResult() 传递数据。

startActivityForResult() 方法不但可以把数据从 Activity1 传递给 Activity2,还可以把数据从 Activity2 传回给 Activity1。

在 Activity1 中:
final int REQUEST_CODE = 1;
Intent intent = new Intent(Activity1.this,Activity2.class);
Bundle mybundle = new Bundle();
mybundle.putString("author","leebo"); //把数据传过去
intent.putExtras(mybundle);
startActivityForResult(intent,REQUEST_CODE);
重载 onActivityResult 方法,用来接收传过来的数据(接收b中传过来的数据):
protected void onActivityResult(int requestCode,int resultCode,Intent intent){
    if(requestCode == this.REQUEST_CODE){
        switch(resultCode){
            case RESULT_OK:
                Bundle b = intent.getExtras();
                    String str = b.getString("Result"); //获取 Result 中的值,为 "from Activity2"
                    break;
                default:
                    break;
        }
    }
}
在 Activity2 中:
Intent intent = getIntent();
Bundle myBundle = getIntent().getExtras();
String author = getBundle.getString("author");
Intent intent = new Intent();
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putString("Result","from Activity2");
intent.putExtras(bundle);
// RESULT_OK 这个值相当于 onActivityResult 方法里面的 resultCode
Activity02.this.setResult(RESULT_OK,intent); //通过 intent 将数据返回给 Activity1,RESULT_OK
finish(); // 结束当前的 Activity
本质上,这三种数据传递方式都是通过 Intent 来完成的。

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