Android官方文檔之App Components（Activities）

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Activity是Android四大組件之首，本文將介紹Activity的含義、建立、啟動、銷毀、生命週期 等。

如需訪問官方原文，您可以點擊這個連結：《Activities》

Activities

Activity是一個類，它是Android呈現介面的載體，用於與使用者操作互動，如撥號、照相、發送郵件、展示地圖 等。每個Activity都承載了一個Window，這個Window用來繪製UI（User Interface）。一般情況下，該Window鋪滿（fill）整個螢幕；有時候，它也可以懸浮於其它Window之上（float on top of other windows）。

通常，一個Android應用程式可包含多個activity，每個activity之間耦合較松（loosely bound to each other）。一般都有一個主activity，用於在啟動程式時啟動，每個activity都可以啟動其他activity，每當一個新的activity被啟動時，原來的activity就會處於stop狀態，並把該activity執行個體儲存在後退棧中（back stack），新啟動的activity會被裝入後退棧中並獲得焦點。後退棧的儲存機制是後進先出（last in, first out），所以當使用者點擊返回鍵時，頂端的activity將從棧頂彈出，並被destroyed，處於stop狀態的activity進入resume狀態。有關任務棧和返回棧的官方文檔，您可以參考官方文檔：《Tasks and Back Stack》，我將在後續翻譯該文檔。

當一個新的activity啟動時，原來的activity將處於stop狀態，在這個過程中，activity將回調其相應的生命週期方法來改變狀態，activity有若干個生命週期回調方法，在每個方法中，可以做一些相應的工作，比如當activity進入stop狀態時，系統會回調onStop()方法，在這個方法中，可以釋放一些大的對象（release any large objects），如網路或資料庫連接，當activity進入resume狀態時，系統會回調onResume()方法，在這個方法中，可以重新獲得一些重要的資源（eacquire the necessary resources）、重新開始一些被終止的action（resume actions that were interrupted）等。

建立Activity（Creating an Activity）

為了建立一個Activity，必須繼承Activity類，並重寫生命週期方法。如onCreate(), onStop(), onResume(), onDestroy() 等。其中最重要的回調方法為：

• onCreate()：必須重寫該方法，系統會在建立Activity時回調。在該方法中，可以進行一些必要的組件初始化，另外，必須調用setContentView()方法綁定視圖。

• onPause()：當Activity由可見變成不可見狀態時，系統會回調該方法。在該方法中，應對使用者的改變操作做一些持久化儲存。

更多有關Activity生命週期的官方原文，您可以點擊這個連結：《Managing the Activity Lifecycle》。

綁定UI（Implementing a user interface）

Activity承載的UI由一系列嵌套的View組成（a hierarchy of views），這些View都是繼承於View類，每個View都控制著一個長方形的地區，並與使用者互動。

Android內建了大量的View，您可以定製View的布局，如button, text field, checkbox, 或僅僅是一張image。ViewGroup類也繼承於View類，它負責View的布局（layout），linear layout, a grid layout, relative layout都是不同的布局方式。您也可以繼承View或ViewGroup來定製自己的布局。

最普遍的定義布局方式是在資源檔夾中建立XML布局檔案。通過這種方式，您可以降低布局與Activity實現邏輯之間的耦合，您可以通過setContentView()方法將一個Activity與一個layout布局綁定。
更多有關布局的內容，您可以參考官方文檔《User Interface》。

在manifest檔案中註冊Activity（Declaring the activity in the manifest）

為了讓系統識別代碼中定義的Activity，您需要在manifest資訊清單檔中註冊該Activity，格式如下：

<manifest ... >  <application ... >      <activity android:name=".ExampleActivity" />      ...  </application ... >  ...</manifest >

在activity標籤中，只有android:name屬性是不可預設的。使用theme、icon等屬性可以為Activity設定主題、表徵圖等。一旦確定了Activity的名字，就不可再修改，否則會破壞一些功能，有關這方面的內容，您可以參考這篇部落格：《Things That Cannot Change》

在activity標籤中使用intent-filters（Using intent filters）

在activity標籤中，可以指定多個<intent-filter>標籤，該標籤用於定義本activity具有何種性質以及其他應用程式如何啟動本activity。

如需將一個activity定義為一個應用程式的主入口，可按如下方式定義：

<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>

若您希望activity只能由自己的應用程式啟動（not allow other applications to activate its activities），那麼不要為這個activity設定intent-filter。一個應用程式中只允許一個activity的intent-filter是 “main” action 和”launcher” category。Android不鼓勵使用顯式intent啟動跨應用activity。

更多有關intent-filter的內容，您可以參考官方文檔：《Intents and Intent Filters》，或者我翻譯的博文：《Android官方文檔之App Components（Intents and Intent Filters）》。

啟動Activity（Starting an Activity）

為了啟動一個activity，您可以調用startActivity()方法並傳入Intent對象參數。Intent對象可以包含了action參數，action用於指定目標activity具備的性質，另外，Intent還能攜帶少量資料。
若啟動同一應用程式的activity，可以使用顯示Intent，如：

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

更多的時候，是通過隱式Intent來啟動activity，如啟動一個發送郵件的activity：

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

系統提供了大量的內建action，以便隱式啟動系統內建的應用程式的activity，有關這部分的內容，您可以參考官方原文：《Common Intents》或我的翻譯的博文：《Android官方文檔之App Components（Common Intents）》。

啟動activity並返回結果（Starting an activity for a result）

為了得到啟動activity的返回結果，您可以調用startActivityForResult()方法代替startActivity()方法，並在onActivityResult()回調方法中接收結果（從該方法的Intent參數中擷取）。
下面舉一個擷取通訊錄連絡人的例子：

private void pickContact() {    // Create an intent to "pick" a contact, as defined by the content provider URI    Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_PICK, Contacts.CONTENT_URI);    startActivityForResult(intent, PICK_CONTACT_REQUEST);}@Overrideprotected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {    // If the request went well (OK) and the request was PICK_CONTACT_REQUEST    if (resultCode == Activity.RESULT_OK && requestCode == PICK_CONTACT_REQUEST) {        // Perform a query to the contact‘s content provider for the contact‘s name        Cursor cursor = getContentResolver().query(data.getData(),        new String[] {Contacts.DISPLAY_NAME}, null, null, null);        if (cursor.moveToFirst()) { // True if the cursor is not empty            int columnIndex = cursor.getColumnIndex(Contacts.DISPLAY_NAME);            String name = cursor.getString(columnIndex);            // Do something with the selected contact‘s name...        }    }}

終止activity（Shutting Down an Activity）

調用finish()方法可以手動終止activity，也可以調用finishActivity()方法手動終止之前啟動而不在前台的activity。

！請注意：大多數情況下，請不要手動終止activity，activity會根據其生命週期的狀態自動終止。手動終止activity會影響使用者體驗，除非一些極端情況，請不要手動終止activity。

管理Activity的生命週期（Managing the Activity Lifecycle）

通過回調的Activity生命週期方法，可以管理Activity的生命週期。Activity會至少處於這三個狀態：

• Resumed（或running）：這時Activity處於前台並獲得焦點。

• Paused：當另一個Activity處於前台並獲得焦點時，原Activity失去焦點但仍有部分可見，此時原Activity處於pause狀態。處於pause狀態的Activity在記憶體中仍有其執行個體，且依附於window manager，它擁有暫停之前的所有狀態，但系統可以在記憶體及其少的時候銷毀它（can be killed by the system in extremely low memory situations）。

• Stopped：當另一個Activity將原Activity完全遮擋時（completely obscured by another activity ），原Activity處於stopped狀態。處於stopped狀態的Activity在記憶體中仍有其執行個體，但不再依附於window manager，系統可以在需要記憶體的時候銷毀它（can be killed by the system when memory is needed elsewhere）。

當Activity處於pause或stopped狀態時，系統可以在其記憶體緊張時調用finish()方法銷毀該Activity執行個體、或僅僅是殺死應用所在進程（simply killing its process）。當需要再次啟動該Activity時，該執行個體必須重新建立。

重寫生命週期回調方法（Implementing the lifecycle callbacks）

當Activity在上述不同狀態之間切換時，系統會回調Activity中的相應方法，如下所示：

public class ExampleActivity extends Activity {    @Override    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        // The activity is being created.    }    @Override    protected void onStart() {        super.onStart();        // The activity is about to become visible.    }    @Override    protected void onResume() {        super.onResume();        // The activity has become visible (it is now "resumed").    }    @Override    protected void onPause() {        super.onPause();        // Another activity is taking focus (this activity is about to be "paused").    }    @Override    protected void onStop() {        super.onStop();        // The activity is no longer visible (it is now "stopped")    }    @Override    protected void onDestroy() {        super.onDestroy();        // The activity is about to be destroyed.    }}

！請注意：在重寫這些回調方法之前，請務必先調用它們的父類方法。就像樣本中的那樣。

在這些回調方法中，包含了三個嵌套的內迴圈生命週期（three nested loops ）：

• 完整生命週期（entire lifetime）：從onCreate()到onDestroy()。應在兩個方法中處理一些全域的內容，如在onCreate()中初始化layout資源，並在onDestroy()方法中釋放。如果在Activity中需要開啟一個線程，訪問網路下載檔案，那麼應在onCreate()中建立線程並在onDestroy()中停止線程。

• 可見生命週期（visible lifetime）：從onStart()到onStop()，在這個生命週期中，使用者能看到該Activity承載的UI介面並與之互動（the user can see the activity on-screen and interact with it），如當onStop()方法被回調時，該Activity將不再可見，而新的Activity正處於啟動狀態。在這兩個方法之間，您可以向使用者展示一些資源，如您可以在onStart()方法中註冊BroadcastReceiver，並在onStop()方法中解除註冊。

• 前台生命週期（foreground lifetime）：從onResume()到onPause()，在這期間，Activity處於所有其他Activity的最上層並獲得使用者輸入焦點，系統可以在前台生命週期中快速切換，如當裝置休眠或者對話方塊彈出時，onPause()被回調。正因為可以快速切換，所以在這兩個方法中盡量不要做較重的工作。

展示Activity生命週期的整個過程：

下表對activity生命週期做一總結：

方法	描述	系統是否可以在該方法執行後殺死activity？	接下來回調的方法
onCreate()	當activity第一次啟動時回調，可為activity做靜態初始化，如初始化View、為ListView綁定資料等；該方法回傳一個Bundle 參數，該參數儲存了上次在activity中儲存的資訊。	否	onStart()
onRestart()	activity處於stop狀態而準備從新啟動時	否	onStart()
onStart()	當activity處於可見狀態時，activity執行個體剛被壓入後退棧	否	onResume() 或 onStop()
onResume()	在使用者處於可互動狀態之前回調	否	onPause()
onPause()	在其他activity準備啟動之前調用，一般會在該方法中對一些資料進行持久化儲存，停止動畫等。在該方法中執行的操作不能過於繁瑣，否則將影響新的activity的建立。	是	onResume() 或 onStop()
onStop()	UI介面不再可見時回調	是	onRestart() 或 onDestroy()
onDestroy()	activity樣本銷毀時調用。可能是開發人員主動調用了finish()方法到時onDestroy()回調，也可能是系統的記憶體緊張而回調，您可以調用isFinishing()方法判斷是上述那種情況到時onDestroy()被回調。	是	無

在“系統是否可以在該方法執行後殺死activity？”這一列中，有三個方法的結果為“是”（onPause(), onStop(), 和 onDestroy()）。當內容及其緊張時，onPause()方法將被回調，而onStop() 和 onDestroy()方法不被回調，所以在onPause()方法中應對一些關鍵的、輕量的資料做持久化儲存；在其他為“否”的回調方法中，也並不是說activity不能在這期間被殺死，只是這種情況基本不存在（記憶體中無可用空間）。

儲存activity狀態（Saving activity state）

當系統回調onPause()或onStop()方法時，activity執行個體在記憶體中仍然可見，所以當activity重新可見時，activity中的資料仍會原封不動地顯示出來。
然而，有些時候activity執行個體會因為系統的記憶體不足而被回收，當activity再被重新建立時，系統將無法保證之前在介面中輸入的資料可被完整地恢複，這時需要重寫onSaveInstanceState()方法對資料做儲存。
onSaveInstanceState()方法一般在activity執行個體即將被系統回收時（the activity vulnerable to destruction）回調，您可以在該方法回傳的Bundle參數中儲存索引值對格式的資料，接著當activity因為記憶體緊張、螢幕轉屏等原因被銷毀時，該Bundle參數會同時傳遞至onCreate() 和 onRestoreInstanceState()方法中，當再次啟動該activity時，回調onCreate() 或 onRestoreInstanceState()，可以從Bundle參數從擷取之前儲存的資料。若Bundle中沒有資料，將為null。
onCreate() 和 onRestoreInstanceState()的區別在於：前者在每次初始化activity時必被回調，所以回傳的Bundle參數可能為null，這需要在擷取Bundle參數前做一判斷；而後者只有在向Bundle中儲存了資料後才會回調，所以不需要對Bundle判斷是否為空白，直接擷取Bundle就可以。

activity的資料儲存如下所示：

onSaveInstanceState()方法並非一定在destroy之前調用，當使用者點擊後退鍵主動退出activity時，onSaveInstanceState()可能在onStop()甚至是onPause()之前就被回調。

即便您不主動複寫onSaveInstanceState()方法，系統也會回調該方法，並儲存一些與View對應的layout布局資訊（如CheckBox是否勾選、EditText中鍵入的內容等），當裝置由豎屏切換至橫屏時，橫屏的Layout會被載入，並恢複onSaveInstanceState()中儲存的布局資訊，而整個的儲存過程是通過同一View的不同布局的同一ID而恢複的，也就是說，若需要儲存某個控制項的鍵入資訊，只需要在為其設定不同布局時（如橫豎屏對應兩個布局）為該控制項指定同一ID即可。
當然，您也可以在activity標籤中將android:saveEnabled屬性設為false、或調用setSaveEnabled(false)，來阻止onSaveInstanceState()方法自動儲存layout資訊，但一般不推薦這麼做。

在實際開發中，推薦重寫onSaveInstanceState()方法以儲存額外的重要的資訊，並在儲存資訊之前先調用父類的onSaveInstanceState()方法，這樣可以保證layout布局、控制項等資訊被儲存。

！請注意：由於onSaveInstanceState()方法不保證一定會被回調，所以一般使用onSaveInstanceState()方法儲存一些UI介面上的即時資訊，而不應用它儲存持久化的內容；而應在onPause()方法中儲存需要持久化的資料（如將資料存入Database中）

您可以通過旋轉螢幕來測試資訊是否已經有效儲存，因為螢幕的旋轉在裝置使用過程中經常發生，若不能很好的儲存資料，將破壞使用者體驗；另外，旋轉螢幕就是一個activity銷毀並重建的過程，這是一個很好的測試。

處理配置改變所帶來的問題（Handling configuration changes）

裝置的配置可能在運行時發生改變（如旋轉螢幕，鍵盤可見於不可見，語言環境發生改變等），此時onDestroy()方法會被回調，並接著立刻回調onCreate()方法，這時之前在介面上儲存的資訊可能會消失。
最好的解決方式就是回調onSaveInstanceState() 和 onRestoreInstanceState()方法（或onCreate()）。更多有關配置改變的內容，您可以參考這個官方文檔《Handling Runtime Changes》

協調啟動activity（Coordinating activities）

當Activity A 啟動Activity B 時，下列回調將會發生：

1. Activity A回調onPause()；
2. Activity B依次回調onCreate(), onStart(), 和 onResume()；（此時Activity B 處於前台）
3. Activity A 回調onStop()；（Activity A不再可見）

上述步驟的一個應用情境是：若您希望將Activity A中的資料儲存至Database中，並在Activity B中擷取時，應在Activity A中的onPause()方法中儲存，而不是在onStop()方法中。

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