Android開發中Activity的啓動模式

在學習Activity的啓動模式時，也是分不清楚他們各自在返回棧中的運作機制，網上也有很多文章講解了，現在我就將我學習過程中對Activity的啓動模式的理解寫出來，大家一起學習。
在實際的項目開發中，我們應該爲不同的活動指定不同的啓動模式。啓動模式一共有四種，分別是standard、singleTop、singleTask、singleInstance。可以在AndroidManifest.xml中通過<activity>標籤來指定android:launchMode 屬性來選擇啓動模式。

在講解Activity的啓動模式之前，先來說說返回棧。
Android是使用Task（任務）來管理活動的，一個任務就是一組存放在棧裏的活動集，這樣的棧就是返回棧（Back Stack）。棧是一種先進後出的數據結構（學習編程這點肯定要知道的，數據結構這門知識很必要）。在默認的情況下我們每啓動一個新的活動，它就會在返回棧中入棧，並且處於棧頂的位置。同樣每當我們按“返回鍵”或者調用finish( )方法時候，處於棧頂的活動就會出棧（先進先出），這個時候前一個入棧的活動就會處於棧頂位置（若此時棧內沒有活動，程序就會退出）。程序顯示給我們看到的總是處於棧頂位置的活動。

standard

standard是活動的默認啓動模式。如果在AndroidManifest.xml中沒有進行指定，那麼所有活動都會自動使用這種啓動模式。

現在我們創建一個Activity命名爲FirstActivity，並且在活動中調用一個設有按鈕的layout頁面（first_activity_layout.xml），代碼如下：
FirstActivity頁面的onCreate( )方法代碼：

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d("FirstActivity",this.toString());  
        setContentView(R.layout.first_activity_layout);
        Button button1=(Button)findViewById(R.id.button_1);
        button1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent=new Intent(FirstActivity.this,SecondActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }

first_activity_layout.xml頁面代碼：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
              android:orientation="vertical"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="match_parent">
    <Button
        android:id="@+id/button_1"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="FirstActivity"/>
</LinearLayout>

因爲standard是Activity的默認啓動模式，因此就可以不再AndroidManifest.xml中進行指定
Intent intent=new Intent(FirstActivity.this,SecondActivity.class);看起來比較奇怪，在FirstActivity頁面上啓動FirstActivity，但是我們是研究standard的啓動模式。

但是沒關係，我們在代碼中添加了日誌打印代碼Log.d("FirstActivity",this.toString());，用來打印當前活動的實例。

運行程序後當我們點擊按鈕幾次後，會發現在日誌中也打印了幾次。從日誌中我們看出，每次點擊一次按鈕就會創建一個新的FirstActivity實例，所以在返回棧中就存在多個FirstActivity實例，因此，當我們想要退出程序時就需要按返回鍵多次。

singleTop

singleTop模式：當活動的啓動模式指定爲singleTop，在啓動活動時如果發現棧頂已經是該活動時，則直接使用該活動，不再創建新的實例。

1、當FirstActivity處於棧頂

首先在AndroidManifest.xml中將FirstActivity的啓動模式修改下：

 <activity android:name=".FirstActivity"
              android:launchMode="singleTop"
              android:label="This is a FirstActivity">
             <!-- 定義當前活動的啓動模式爲singleTop,默認情況下是standard-->
             <intent-filter>
                 <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
             </intent-filter>
         </activity>

因爲FirstActivity爲該程序的主活動，所以在AndroidManifest.xml有主活動的聲明。
在運行程序時，在下面的日誌文件中會發現打印一次FirstActivity活動實例，當多次點擊按鈕時，就不在創建實例。因爲FirstActivity的啓動模式爲singleTop，啓動活動時發現棧頂已經是該活動，就會直接使用，並不創建。

2、當FirstActivity不在棧頂

首先修改FirstActivity中的onCreate ( )方法，使其點擊按鈕跳轉到SecondActivity活動中。

FirstActivity活動的onCreate( )方法的代碼：

 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d("FirstActivity",this.toString());
        setContentView(R.layout.first_activity_layout);
        Button button1=(Button)findViewById(R.id.button_1);
        button1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent=new Intent(FirstActivity.this,SecondActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }

然後在SecondActivity的 second_activity_layout中設置按鈕跳轉到FirstActivity中。（實現兩個活動中相互跳轉，但是FirstActivity的啓動方式是singleTop）
SecondActivity的onCreate( )方法的代碼：

 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d("SecondActivity",this.toString());
        setContentView(R.layout.second_activity_layout);
        Button button2=(Button)findViewById(R.id.button_2);
        button2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent=new Intent(SecondActivity.this,FirstActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }

second_activity_layout.xml的佈局代碼：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
              android:orientation="vertical"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="match_parent">
    <Button
        android:id="@+id/button_2"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="SecondActivity"/>
</LinearLayout>

我們運行程序時，在FirstActivity界面點擊按鈕進入到SecondActivity界面中，在SecondActivity界面點擊按鈕，由會重新進入到FirstActivity界面。

com.example.chencong.activitytest_02.SecondActivity@53696bfc
com.example.chencong.activitytest_02.FirstActivity@536a18e8
com.example.chencong.activitytest_02.SecondActivity@5369a110
com.example.chencong.activitytest_02.FirstActivity@536ba028

我們可以看到系統創建了兩個不同的FirstActivity實例，這是由於在SecondActivity界面中再次啓動FirstActivity時，棧頂活動此時是SecondActivity，因此需要啓動singleTop啓動模式的FirstActivity時，系統就會創建一個新的FirstActivity實例。
現在按下“返回鍵”會返回在SecondActivity界面，再次按下“返回鍵”又會回到FirstActivity界面，再按一次“返回鍵”纔會退出程序。

singleTop啓動模式的原理圖：

singleTask

當活動的指定模式爲singleTask時，每次啓動該活動時，系統首先在返回棧中檢查是否存在該活動的實例（並不是檢查棧頂），如果發現已經存在則直徑使用實例，並將該活動之上的活動統統出棧（系統要保證顯示給用戶的活動在棧頂，所以要將該活動之上的活動統統出棧），如果沒有發現就重新常見一個新的活動實例。

首先需要在AndroidManifest.xml中修改FirstActivity活動的啓動模式:

 <activity android:name=".FirstActivity"
              android:launchMode="singleTask"
              android:label="This is a FirstActivity">
             <!-- 定義當前活動的啓動模式爲singleTop,默認情況下是standard-->
             <intent-filter>
                 <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
             </intent-filter>
         </activity>

然後在FirstActivity中添加onRestart( )方法，並打印日誌：

@Override
    protected void onRestart() {
        super.onRestart();
        Log.d("FirstActivity","onRestart");
    }

最後在SecondActivity中添加onRestart( )方法，並且打印日誌：

 @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        Log.d("SecondActivity","onDestroy");
    }

重新運行程序打印日誌信息：

 D/FirstActivity: com.example.chencong.activitytest_02.FirstActivity@536bb97c
 D/SecondActivity: com.example.chencong.activitytest_02.SecondActivity@536c1cd8
 D/FirstActivity: onRestart
 D/SecondActivity: onDestroy

從上面的日誌信息中顯示，在SecondActivity中啓動FirstActivity時，會發現在返回棧中已經存在一個FirstActivity實例，並且是在SecondActivity下面（此時棧頂是SecondActivity），由於FirstActivity的啓動方式爲singleTask，於是SecondActivity就會出棧，並且FirstActivity就會成爲棧頂活動。
因此FirstActivity活動就會onRestart( )方法就會被調用，而SecondActivity活動的onDestroy( )方法也會執行。並且現在返回棧中只剩下FirstActivity一個活動，當我們按下“返回鍵”時就會推出程序。

singleTask的啓動原理圖：

singleInstance

當活動的啓動方式指定爲singleInstance時，當啓動活動時會啓用一個新的返回棧來管理這個活動。
假象下，我們程序中有個返回棧屬於自己活動可以進去的，但是當有別的活動（外部程序的活動）需要訪問我們的活動時，就沒辦法與我們程序的活動在這個返回棧內，那就需要重新創建一個返回棧來管理這種模式的活動。

現在我們在上面幾種方式基礎下面，創建活動FirstActivity、SecondActivity、ThirdActivity。活動SecondActivity的啓動模式設置爲singleInstance。

首先在AndroidManifest.xml中修改SecondActivity的啓動模式：

 <activity android:name=".SecondActivity"
            android:launchMode="singleInstance">
 </activity>

然後修改FirstActivity活動中的 onCreate( )方法中的代碼：

 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d("FirstActivity","Task id is"+getTaskId());

        setContentView(R.layout.first_activity_layout);
        Button button1=(Button)findViewById(R.id.button_1);
        button1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent=new Intent(FirstActivity.this,SecondActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }

在返回棧中打印日誌，打印當前返回棧中的id。

然後修改SecondActivity活動中的onCreate( )方法：

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
//        Log.d("SecondActivity",this.toString());
        Log.d("SecondActivity", "Task id is " + getTaskId());
        setContentView(R.layout.second_activity_layout);
        Button button2=(Button)findViewById(R.id.button_2);
        button2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent=new Intent(SecondActivity.this,FirstActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }

最後在ThirdActivity活動中修改onCreate( )方法：

 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d("ThirdActivity", "Task id is" + getTaskId());
        setContentView(R.layout.third_activity_layout);
    }

仍然是在日誌中打印當前返回棧中的id；

好了，現在運行程序，在日誌中打印的當前返回棧的 id信息爲：

D/FirstActivity: Task id is 56
D/SecondActivity: Task id is 57
D/ThirdActivity: Task id is 56

從上面的日誌信息中可以看出，FirstActivity和ThirdActivity是放在相同的返回棧中，但是SecondActivity是放在單獨的返回棧中，並且棧中只有一個活動。

同樣，當我們按下“返回鍵”時，會發現ThirdActivity界面直接返回到了FirstActivity界面，再次按下“返回鍵”時，返回到SecondActivity界面，當我們再次按下“返回鍵”程序則會退出。

原因：
因爲ThirdActivity和FirstActivity在一個返回棧中，首先ThirdActivity在棧頂，放我們按下“返回鍵”時，ThirdActivity出棧，位於其下面的FirstActivity就到了棧頂，顯示爲用戶看到；當再次按下“返回鍵”，FirstActivity出棧後這個棧就爲空了，那麼系統就會顯示另外一個返回棧的棧頂活動，因爲此時SecondActivity位於另外的返回棧的棧頂，所以會在最後顯示SecondActivity。當顯示SecondActivity時再次按下“返回鍵”時，所有返回棧爲空，程序退出。

singleInstance模式的原理圖：

啓動模式的原理圖做的不是很好，文章如果有錯誤，希望廣大網友指出，大家一起學習進步。

參考資料：
    1、第一行代碼-Android
                --郭霖
    2、網上一些博客、文章和各大網友解答問題我學習得到的。

我揮舞着鍵盤和本子，
發誓要把世界寫個明明白白。

By 2016年5月27日00:30:22

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