安卓Activity如何高效管理生命周期？

什么是 Activity？

你可以把 Activity 想象成一个“屏幕”或者“窗口”，它是 Android 应用程序中与用户进行交互的一个单一屏幕。

• 一个 App 通常由多个 Activity 组成，一个微信 App 就有登录 Activity、聊天列表 Activity、聊天窗口 Activity、朋友圈 Activity 等等。
• 每个 Activity 都有自己的生命周期，负责处理用户的输入事件（如点击、滑动）和绘制自己的 UI 界面。

Activity 的核心生命周期

理解 Activity 的生命周期是掌握 Android 开发的关键。Activity 从创建到销毁会经历一系列的状态变化，这些状态由系统管理，并通过一系列回调方法通知开发者。

以下是 Activity 生命周期的主要方法，按照典型的调用顺序排列：

onCreate()

• 调用时机：Activity 被创建时调用，这是生命周期中第一个调用的方法。
• 作用：进行一些一次性的初始化工作。
  • 设置布局文件（setContentView(R.layout.activity_main)）。
  • 初始化数据。
  • 绑定事件监听器。
• 注意：此方法只会调用一次。

onStart()

• 调用时机：Activity 即将对用户可见时调用，它紧跟在 onCreate() 之后，或者在 Activity 从不可见变为可见时（从另一个 Activity 返回）。
• 作用：Activity 已经准备好显示，但可能还没有出现在前台，通常这里可以做一些轻量级的操作，比如注册一个广播接收器来监听系统变化。

onResume()

• 调用时机：Activity 位于前台，并且可以与用户进行交互时调用，它紧跟在 onStart() 之后。
• 作用：Activity 处于“运行”状态，此时用户的所有输入都会被这个 Activity 捕获，通常在这里启动动画、摄像头等需要前台交互的资源。

onPause()

• 调用时机：系统即将启动另一个 Activity（或另一个应用）时调用，当前 Activity 会部分被遮盖或完全不可见。
• 作用：
  • 保存关键数据：因为 onPause() 返回后，Activity 可能随时被销毁，所以在这里保存用户未提交的数据是很好的时机。
  • 释放资源：停止消耗 CPU 的动画、停止摄像头预览、释放网络连接等。
• 注意：这个方法的执行速度要快，因为下一个 Activity 必须等待它执行完毕才能显示。

onStop()

• 调用时机：Activity 完全不可见时调用，用户导航到了另一个 Activity，或者按了 Home 键。
• 作用：
  • 释放更重的资源：在 onPause() 中没来得及释放的资源可以在这里释放，例如复杂的后台线程。
  • 停止所有非必要的操作,以节省电量。
• 注意：Activity 实例仍然保留在内存中，如果系统需要内存，它可能会被销毁（调用 onDestroy()），否则用户返回时可以快速恢复（调用 onRestart() -> onStart() -> onResume()）。

onDestroy()

• 调用时机：Activity 即将被销毁时调用，这是生命周期中最后一个调用的方法。
• 作用：进行最终的清理工作，
  • 停止所有在后台运行的线程。
  • 解除绑定的服务。
  • 移除所有的回调引用。

onRestart()

• 调用时机：Activity 从 Stopped 状态（不可见）重新变为 Started 状态（可见）时调用，它发生在用户从其他 Activity 返回到当前 Activity 之前。
• 作用：很少使用，通常用于进行一些特殊的恢复逻辑。

Activity 的基本用法

创建一个 Activity

1. 创建 Java/Kotlin 类：继承自 Activity 或其子类（如 AppCompatActivity，为了兼容性推荐使用 AppCompatActivity）。

   // MyActivity.kt
   import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
   import android.os.Bundle
   class MyActivity : AppCompatActivity() {
       override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
           super.onCreate(savedInstanceState)
           setContentView(R.layout.activity_my) // 加载布局文件
       }
   }

2. 创建布局文件：在 res/layout/ 目录下创建对应的 XML 文件，activity_my.xml。

   
   （图片来源网络，侵删）

   <!-- res/layout/activity_my.xml -->
   <TextView
       xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
       android:layout_width="match_parent"
       android:layout_height="match_parent"
       android:text="Hello, My Activity!"
       android:gravity="center" />

3. 在 AndroidManifest.xml 中注册：这一步非常重要！ 每一个 Activity 都必须在 AndroidManifest.xml 文件中声明，否则系统无法找到它。

   <!-- AndroidManifest.xml -->
   <manifest ...>
       <application ...>
           <!-- 默认启动的 Activity -->
           <activity
               android:name=".MainActivity"
               android:exported="true">
               <intent-filter>
                   <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                   <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
               </intent-filter>
           </activity>
           <!-- 我们新创建的 Activity -->
           <activity
               android:name=".MyActivity"
               android:exported="false" />
       </application>
   </manifest>

   • android:name: 指定 Activity 的类名， 代表当前包名。
   • android:exported: 表示该 Activity 是否能被其他应用调用。false 表示私有。
   • LAUNCHER 和 MAIN: 这两个 intent-filter 组合表示该 Activity 是应用的入口点，会出现在桌面上。

启动一个 Activity

通过 Intent（意图）来启动 Activity。Intent 是 Android 中不同组件间通信的“信使”。

从当前 Activity 启动另一个 Activity:

// 在 MainActivity 的某个方法中，比如按钮点击事件里
val intent = Intent(this, MyActivity::class.java)
startActivity(intent)

向启动的 Activity 传递数据:

// 发送方
val intent = Intent(this, MyActivity::class.java)
intent.putExtra("message_key", "你好，MyActivity!")
startActivity(intent)
// 接收方 (在 MyActivity 的 onCreate 或其他方法中)
val message = intent.getStringExtra("message_key")
// 使用 message...

关闭一个 Activity

调用 finish() 方法来关闭当前 Activity，它会销毁当前 Activity 并返回到上一个 Activity。

// 在 MyActivity 中
finish() // 关闭 MyActivity

进阶概念

Activity 启动模式

启动模式决定了 Activity 实例在任务栈中的行为，通过在 AndroidManifest.xml 中为 <activity> 标签设置 android:launchMode 属性来指定。

• standard (默认模式): 每次启动都会创建一个新的 Activity 实例。
• singleTop: 如果要启动的 Activity 已经在任务栈的顶部，则不会创建新的实例，而是会调用其 onNewIntent() 方法。
• singleTask: 如果要启动的 Activity 已经存在于任务栈中，则不会创建新实例，而是会把它上面的所有 Activity 都出栈，使其成为栈顶，并调用其 onNewIntent() 方法，非常适合作为应用的首页。
• singleInstance: 创建一个新的任务栈来存放这个 Activity，并且这个任务栈中只有这一个 Activity 实例，其他应用可以通过 Intent 直接启动它。

Task (任务)

Activity 是按“任务”来组织的，一个任务就是一组 Activity 的集合，用户可以来回导航这些 Activity，当你从主屏幕启动一个应用时，系统会为其创建一个新的任务，并将该应用的 LAUNCHER Activity 放入栈底。

Fragment (碎片)

Fragment 是 Activity 中可重用的一部分 UI 和行为，它必须嵌入在 Activity 中，一个 Activity 可以包含多个 Fragment，并且一个 Fragment 也可以被多个 Activity 重用，这使得构建灵活的、适配不同屏幕尺寸（如手机和平板）的 UI 变得非常容易。

掌握 Activity 是 Android 开发的第一步，理解其生命周期和启动机制对于构建稳定、高效的应用至关重要。