activity四大启动模式和标志位

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-09-10 00:10 215阅读 0赞

要想搞懂activity的四大启动模式，需要首先明白任务(Task)的意义。

一、 Task  
task是在程序运行时，只针对activity的概念。说白了，task是一组相互关联的activity的集合，它是存在于framework层的一个概念，控制界面的跳转和返回。这个task存在于一个称为back stack的数据结构中，也就是说，framework是以栈的形式管理用户开启的activity。这个栈的基本行为是，当用户在多个activity之间跳转时，执行压栈操作，当用户按返回键时，执行出栈操作。举例来说，如果应用程序中存在A,B,C三个activity，当用户在Launcher或Home Screen点击应用程序图标时，启动主Activity A，接着A开启B，B开启C，这时栈中有三个Activity，并且这三个Activity默认在同一个任务（task）中，当用户按返回时，弹出C，栈中只剩A和B，再按返回键，弹出B，栈中只剩A，再继续按返回键，弹出A，任务被移除。  
task是可以跨应用的，这正是task存在的一个重要原因。有的Activity，虽然不在同一个app中，但为了保持用户操作的连贯性，把他们放在同一个任务中。例如，在我们的应用中的一个Activity A中点击发送邮件，会启动邮件程序的一个Activity B来发送邮件，这两个activity是存在于不同app中的，但是被系统放在一个任务中，这样当发送完邮件后，用户按back键返回，可以返回到原来的Activity A中，这样就确保了用户体验。

二、Activity的四大启动模式  
首先说一下 Activity 为什么需要启动模式。 我们知道， 在默认情况下， 当我们多次启动同一个 Activity 的时候， 系统会创建多个实例并把它们一一放入任务栈中， 当我们单击back 键， 会发现这些 Activity 会一一回退。 任务栈是一种 “后进先出” 的栈结构， 每按一下 back 键就会有一个 Activity 出栈，直到栈空为止，当栈中无任何 Activity的时候， 系统就会回收这个任务栈。 知道了 Activity 的默认启动模式以后， 我们可能就会发现一 个问题：多次启动同一个 Activity，系统重复创建多个实例，Android 在设计的时候考虑到这个问题，所以它提供了启动模式来修改系统的默认行为。 目前有四种启动模式： standard 、 singleTop 、 singleTask 和 singlelnstance。  
（1）standard： 标准模式， 这也是系统的默认模式。 每次启动一个 Activity 都会重新创建一个新的实例， 不管这个实例是否已经存在。 被创建的实例的生命周期符合典型情况下Activity 的生命周期， 它的 onCreate、 onStart 、 onResume 都会被调用。 这是一种典型的多实例实现， 一个任务栈中可以有多个实例， 每个实例也可以属于不同的任务栈。在这种模式下，谁启动了这个Activity，那么这个 Activity 就运行在启动它的那个 Activity所在的栈中。 比如 Activity A 启动了 Activity B ( B 是标准模式）， 那么 B 就会进入到 A所在的栈中。  
注意： 当我们用ApplicationContext 去启动 standard 模式的Activity的时候会报错，这是因为standard 模式的Activity默认会进入启动它的Activity所属的任务栈中， 但是由于非Activity类型的Context （如ApplicationContext）并没有所谓的任务栈， 所以这就有问题了。解决这个问题的方法是为待启动Activity指定FLAG\_ACTIVlTY\_NEW\_TASK标记位， 这样启动的时候就会为它创建一个新的任务栈，这个时候待启动Activity实际上是以singleTask模式启动的。  
（2）singleTop：栈顶复用模式。在这种模式下， 如果新Activity已经位于任务栈的栈顶， 那么此Activity不会被重新创建， 同时它的onNewIntent方法会被回调， 通过此方法的参数我们可以取出当前请求的信息。需要注意的是， 这个Activity的onCreate、onStart不会被系统调用， 因为它并没有发生改变。如果新Activity的实例己存在但不是位于栈顶，那么新Activity仍然会重新重建。举个例子， 假设目前栈内的情况为ABCD， 其中ABCD为四个Activity,A 位于栈底， D位于栈顶， 这个时候假设要再次启动D， 如果D的启动模式为singleTop ， 那么栈内的情况仍然为ABCD；如果D的启动模式为standard ， 那么由于D被重新创建， 导致栈内的情况就变为ABCDD。  
（3） singleTask： 栈内复用模式。这是一种单实例模式， 在这种模式下， 只要Activity在一个栈中存在， 那么多次启动此Activity都不会重新创建实例， 和singleTop 一样， 系统也会回调其onNewIntent 。具体一点， 当一个具有singleTask模式的Activity请求启动后，比如Activity A， 系统首先会寻找是否存在A想要的任务栈， 如果不存在， 就重新创建一个任务栈， 然后创建A 的实例后把A放到栈中。如果存在A 所需的任务栈， 这时要看A是否在栈中有实例存在， 如果有实例存在， 那么系统就会把A 调到栈顶并调用它的onNewlntent方法， 如果实例不存在， 就创建A 的实例并把A压入栈中。举几个例子：  
比如目前任务栈S1中的情况为ABC ， 这个时候Activity D以singleTask模式请求启动， 其所需要的任务栈为S2， 由于S2和D的实例均不存在，所以系统会先创建任务栈S2，然后再创建D的实例并将其入栈到S2。  
另外一种情况， 假设D所需的任务栈为S1， 其他情况如上面例子1 所示， 那么由于S1已经存在， 所以系统会直接创建D的实例并将其入栈到S1。  
如果D 所需的任务栈为S1，并且当前任务栈S1 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onNewlntent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S1中的情况为AD。这一点比较特殊。  
（4）singlelnstance：单实例模式。这是一种加强的singleTask模式，它除了具有singleTask模式的所有特性外， 还加强了一点， 那就是具有此种模式的Activity只能单独地位于一个任务栈中， 换句话说， 比如Activity A是singlelnstance 模式， 当A启动后， 系统会为它创建一个新的任务栈， 然后A 独自在这个新的任务栈中， 由于栈内复用的特性， 后续的请求均不会创建新的Activity， 除非这个独特的任务栈被系统销毁了。

三、如何指定启动模式  
如何给Activity 指定启动模式呢？有两种方法， 第一种是通过AndroidMenifest 为Activity 指定启动模式。  
另一种情况是通过在Intent 中设置标志位来为Activity 指定启动模式。  
这两种方式都可以为Activity 指定启动模式， 但是二者还是有区别的。首先， 优先级上，第二种方式的优先级要高于第一种， 当两种同时存在时， 以第二种方式为准；其次， 上述两种方式在限定范围上有所不同， 比如， 第一种方式无法直接为Activity 设定FLAG\_ACTIVITY\_CLEAR\_TOP 标识， 而第二种方式无法为Activity 指定singlelnstance 模式。

四、启动模式两种特殊情况  
1、上面介绍了几种启动模式， 这里需要指出一种情况， 我们假设目前有2个任务栈， 前台任务栈的情况为 AB， 而后台任务栈的情况为CD， 这里假设CD的启动模式均为singleTask。 现在请求启动D， 那么整个后台任务栈都会被切换到前台， 这个时候整个后退列表变成了ABCD。 当用户按back键的时候， 列表中的Activity会一一出栈。  
如果不是请求启动D而是启动C， 那么情况就不一样了,因为 singleTask模式的Activity切换到栈顶会导致在它之上的栈内的Activity出栈。  
2、另外一个问题是，在singleTask启动模式中，多次提到某个Activity所需要的任务栈，什么是Activity所需要的任务栈呢？这要从一个参数说起：TaskAffinity，可以翻译为任务相关性。这个参数标识了一个Activity所需要的任务栈的名字，默认情况下，所有Activity所需的任务栈的名字为应用的包名。当然，我们可以为每个Activity都单独指定TaskAffinity属性，这个属性值必须不能和包名相同，否则就相当于没有指定。TaskAffinity属性主要和singleTask启动模式或者allowTaskReparenting属性配对使用，在其他情况下没有意义。另外，任务栈分为前台任务栈和后台任务栈，后台任务栈中的Activity位于暂停状态，用户可以通过切换将后台任务栈再次调到前台。

当TaskAffinity和singleTask启动模式配对使用的时候，它是具有该模式的Activity的目前任务栈的名字，待启动的Activity会运行在名字和TaskAffinity相同的任务栈中。

当TaskAffinity和allowTaskReparenting结合的时候，这种情况比较复杂，会产生特殊的效果。当一个应用A启动了应用B 的某个Activity 后，如果这个Activity的allowTaskReparenting属性为true的话，那么当应用B被启动后，此Activity会直接从应用A的任务栈转移到应用B的任务栈中。这还是很抽象，再具体点，比如现在有2个应用A和B,A 启动了B 的一个Activity C ，然后按Home 键回到桌面，然后再单击B 的桌面图标，这个时候并不是启动了B 的主Activity， 而是重新显示了已经被应用A 启动的Activity C,或者说， C 从A 的任务栈转移到了B 的任务栈中。可以这么理解， 由于A 启动了C， 这个时候C 只能运行在A 的任务栈中， 但是C 属于B 应用， 正常情况下， 它的TaskAffinity 值肯定不可能和A 的任务栈相同〈因为包名不同〉。所以， 当B 被启动后， B 会创建自己的任务栈，这个时候系统发现C 原本所想要的任务栈已经被创建了，所以就把C 从A 的任务栈中转移过来了。

五、启动模式举例  
上述四种启动模式， standard和singleTop 都比较好理解， singlelnstance 由于其特殊性也好理解， 但是关于 singleTask 第一种特殊情况需要再说明一下。如果在 Activity B 中请求的不是 D 而是 C，那么情况如何呢？这里可以告诉大家的是， 任务栈列表变成了 ABC，是不是很奇怪呢？ Activity D 被直接出栈了。下面我们再用实例验证看看是不是这样。  
我们将SecondActivity和ThirdActivity 都设成singleTask 并指定它们的taskAffinity 属性为“ com.ryg.task1 ”， 注意这个taskAffinity 属性的值为字符串， 且中间必须含有包名分隔符“ ．”。然后做如下操作，在MainActivity 中单击按钮启动SecondActivity，在SecondActivity中单击按钮启动ThirdActivity， 在ThirdActivity 中单击按钮又启动MainActivity， 最后再在MainActivity 中单击按钮启动SecondActivity，现在按back 键， 然后看到的是哪个Activity?答案是回到桌面。是不是有点摸不到头脑了？没关系， 接下来我们分析这个问题。  
首先， 从理论上分析这个问题， 先假设MainActivity 为A, SecondActivity 为B,ThirdActivity为C。我们知道A为standard模式， 按照规定， A的taskAffinity值继承自Application的taskAffinity， 而Application默认taskAffinity为包名，所以A的taskAffinity为包名。由于我们在XML中为B和C指定了taskAfftnity和启动模式，所以B和C是singleTask模式且有相同的taskAffinity值“ com.ryg.task 1 ”。A启动B的时候，按照singleTask的规则，这个时候需要为B重新创建一个任务栈“ com.ryg. task 1 ”。B再启动C，按照singleTask的规则， 由于C所需的任务栈（和B为同一任务栈）已经被B 创建， 所以无须再创建新的任务栈， 这个时候系统只是创建C的实例后将C入栈了。接着C再启动A, A是standard模式， 所以系统会为它创建一个新的实例并将到加到启动它的那个Activity 的任务栈， 由于是C启动了A，所以A 会进入C的任务栈中并位于栈顶。这个时候己经有两个任务栈了，一个是名字为包名的任务栈， 里面只有A， 另一个是名字为“ com.ryg.task1”的任务栈， 里面的Activity为BCA。接下来， A再启动B， 由于B是singleTask, B 需要回到任务栈的栈顶， 由于栈的工作模式为“ 后进先出”， B想要回到栈顶， 只能是CA出栈。所以， 到这里就很好理解了， 如果再按back键， B就出栈了， B所在的任务栈己经不存在了， 这个时候只能是回到后台任务栈并把A显示出来。注意这个A 是后台任务栈的A ， 不是“com.ryg.task 1 ” 任务栈的A， 接着再继续back ， 就回到桌面了。分析到这里， 我们得出一条结论， singleTask模式的Activity切换到栈顶会导致在它之上的栈内的Activity出栈。  
接着我们在实践中再次验证这个问题，还是采用dumpsys命令。我们省略中间的过程，直接看C启动A的那个状态， 执行adb shell dumpsys activity命令，可以清楚地看到有2个任务栈，第一个（com.ryg.chapter\_1） 只有A，第二个（com.ryg.task1)有BCA，就如同我们上面分析的那样， 然后再从A中启动B，可以发现在任务栈com.ryg.task1 中只剩下B了， C、A都已经出栈了， 这个时候再接back键， 任务栈com.ryg.chapter\_1中的A就显示出来了， 如果再back就回到桌面了。

六、Activity的Flags  
Activity的Flags有很多， 这里主要分析一 些比较常用的标记位。 标记位的作用很多， 有的标记位可以设定 Activity的启动模式， 比如FLAG\_ACTIVTTY\_NEW\_TASK和FLAG\_ACTNITY \_SINGLE\_TOP等；还有的标记位可以影响Activity的运行状态， 比如FLAG\_ACTIVITY\_CLEAR\_TOP和FLAG\_ACTIVITY\_EXCLUDE\_FROM\_RECENTS等。 下面主要介绍几个比较常用的标记位， 剩下的标记位大家可以查看官方文档去了解， 大部分情况下， 我们不需要为Activity指定标记位， 因此， 对于标记位理解即可。在使用标记位的时候， 要注意有些标记位是系统内部使用的， 应用程序不需要去手动设置这些标记位以防出现问题。

FLAG\_ACTIVTTY\_NEW\_TASK  
这个标记位的作用是为Activity指定“ singleTask ＂ 启动模式， 其效果和在XML 中指定该启动模式相同。

FLAG\_ACTNITY \_SINGLE\_TOP  
这个标记位的作剧是为Activity指定“ singleTop ” 启动模式， 其效果和在XML 中指定该启动模式相同。

FLAG\_ACTIVITY\_CLEAR\_TOP  
具有此标记位的Activity，当它启动时， 在同一个任务栈中所有位于它上面的Activity都要出栈。 这个模式一般需要和FLAG\_ACTIVITY\_ NEW\_ TASK配合使用， 在这种情况下，被启动Activity的 实例如果已经存在，那么系统就会调用它的onNewIntent。如果被启动的Activity采用 standard模式启动，那么它连同它之上的Activity都要出栈，系统会创建新的Activity实例并放入栈顶。 通过前面的分析可以知道，singleTask启动模式默认就具有此标记位的效果。

FLAG\_ACTIVITY\_EXCLUDE\_FROM\_RECENTS  
具有这个标记的Activity不会出现在历史Activity的列表中，当某些情况下我们不希望用户通过历史列表回到我们的Activity的时候这个标记比较有用。它等同于在XML中指定Activity的属性android:excludeFromRecents＝”true ”

最后总结一下：  
1.standard模式（默认启动模式）  
standard模式下，每次启动一个新的活动，它就会在返回栈中入栈，并处于栈顶的位置。  
使用standard模式的活动，系统不会在乎这个活动是否已经在栈中存在，每次启动都会创建该活动的一个新的实例。  
2.singleTop  
当活动的启动模式为singleTop时，在启动活动时如果发现返回栈的栈顶已经是该活动，则可以直接使用它，不会再创建新的活动实例。  
但是如果singleTop模式的活动没有在栈顶，则还会创建该活动的新的实例。  
3.singleTask  
当活动的启动模式是singleTask时，每次启动该活动时系统首先会在返回栈中检查是否存在该活动的实例，如果已经存在则直接使用该实例，并把在这个活动之上的所有活动统统出栈，如果不存在就会创建一个新的活动实例。  
4.singleInstance  
singleInstance不同于前三种，设置为singleInstance模式的活动会启用一个新的返回栈来管理这个活动。而前三种模式都在同一个返回栈中。  
singleInstance模式存在的意义是什么呢？假设我们的程序中有一个活动是允许其他应用程序调用的，如果我们要实现其他程序和我们的程序可以共享这个活动的实例，应该如何实现呢？这时使用前三种模式肯定是做不到的，因为每个应用程序都会有自己的返回栈，同一个活动在不同的返回栈中入栈时必然是创建了新的实例，此时就要用到singleInstance了，在singleInstance模式下会有一个单独的返回栈来管理这个活动，不管是哪个应用程序来访问这个活动，都共用的同一个返回栈，也就解决了共享活动实例的问题。