Android之Activity系列总结(三)--Activity的四种启动模式

一、返回栈简介

任务是指在执行特定作业时与用户交互的一系列 Activity。 这些 Activity 按照各自的打开顺序排列在堆栈（即返回栈,也叫任务栈）中。

首先介绍一下任务栈:

(1)程序打开时就创建了一个任务栈, 用于存储当前程序的activity,所有的activity属于一个任务栈。 
(2)一个任务栈包含了一个activity的集合, 去有序的选择哪一个activity和用户进行交互:只有在任务栈栈顶的activity才可以跟用户进行交互。 
(3)任务栈可以移动到后台, 并且保留了每一个activity的状态. 并且有序的给用户列出它们的任务, 而且还不丢失它们状态信息。 
(4)退出应用程序时：当把所有的任务栈中所有的activity清除出栈时,任务栈会被销毁,程序退出。

如图所示，是一个简单的任务栈实例：

图 1. 显示任务中的每个新 Activity 如何向返回栈添加项目。 用户按“返回”按钮时，当前 Activity 随即被销毁，而前一个 Activity 恢复执行。

任务栈的缺点： 
(1)每开启一次页面都会在任务栈中添加一个Activity,而只有任务栈中的Activity全部清除出栈时，任务栈被销毁，程序才会退出,这样就造成了用，户体验差, 需要点击多次返回才可以把程序退出了。 
(2)每开启一次页面都会在任务栈中添加一个Activity还会造成数据冗余, 重复数据太多, 会导致内存溢出的问题(OOM)。

为了解决任务栈的缺点，我们引入了启动模式。

二、启动模式

启动模式（launchMode）在多个Activity跳转的过程中扮演着重要的角色，它可以决定是否生成新的Activity实例，是否重用已存在的Activity实例，是否和其他Activity实例公用一个task里。这里简单介绍一下task的概念，task是一个具有栈结构的对象，一个task可以管理多个Activity，启动一个应用，也就创建一个与之对应的task。

Activity一共有以下四种launchMode：

• standard
• singleTop
• singleTask
• singleInstance

如何配置Activity的启动模式?

启动模式允许您定义 Activity 的新实例如何与当前任务关联。 您可以通过两种方法定义不同的启动模式：

• 使用清单文件

  在清单文件中声明 Activity 时，您可以指定 Activity 在启动时应该如何与任务关联。

• 使用 Intent 标志

  调用 startActivity() 时，可以在 Intent 中加入一个标志，用于声明新 Activity 如何（或是否）与当前任务关联。

注：两种方式优先级：Intent 中所定义的优先级要高于清单文件中所定义。

某些适用于清单文件的启动模式不可用作 Intent 标志，同样，某些可用作 Intent 标志的启动模式无法在清单文件中定义。

下面我们一一介绍以下四种启动模式及其应用场景：

1、standard

standard模式是默认的启动模式，不用为配置android:launchMode属性即可，当然也可以指定值为standard。

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
    tools:context="com.geniusvjr.standard_demo.MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/tv"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"/>

    <Button
        android:id="@+id/btn_skip"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="跳转到MainActivity"/>
</LinearLayout>

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.tv);
        textView.setText(this.toString());
        Button button = (Button) findViewById(R.id.btn_skip);
        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent(MainActivity.this, MainActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }
}

MainActivity界面中的TextView用于显示当前Activity实例的序列号，Button用于跳转到下一个FirstActivity界面。 
然后我们连续点击几次按钮，将会出现下面的现象：

都是MainActivity的实例，但是序列号不同。 
stardard模式的原理如下：

如图所示，每次跳转系统都会在task中生成一个新的MainActivity实例，并且放于栈结构的顶部，当我们按下后退键时，才能看到原来的MainActivity实例。 
这就是standard启动模式，不管有没有已存在的实例，都生成新的实例。

2、singleTop

我们在上面的基础上为指定属性android:launchMode=”singleTop”，系统就会按照singleTop启动模式处理跳转行为。我们重复上面几个动作，将会出现下面的现象：

我们看到这个结果跟standard有所不同，三个序列号是相同的，也就是说使用的都是同一个MainActivity实例；如果按一下后退键，程序立即退出，说明当前栈结构中只有一个Activity实例。singleTop模式的原理如下图所示：

正如上图所示，跳转时系统会先在栈结构中寻找是否有一个MainActivity实例正位于栈顶，如果有则不再生成新的，而是直接使用。也许朋友们会有疑问，我只看到栈内只有一个Activity，如果是多个Activity怎么办，如果不是在栈顶会如何？我们接下来再通过一个示例来证实一下大家的疑问。

新建一个SecondActivity：

public class SecondActivity extends Activity{

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_second);
        TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.tv);
        textView.setText(this.toString());
        Button button = (Button) findViewById(R.id.btn_second);
        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent(SecondActivity.this, MainActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
    }
}

将之前的MainActivity跳转代码改为：

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

这时候，FirstActivity会跳转到SecondActivity，SecondActivity又会跳转到FirstActivity。演示结果如下：

我们看到，两个MainActivity的序列号是不同的，证明从SecondActivity跳转到MainActivity时生成了新的MainActivity实例。原理图如下：

我们看到，当从SecondActivity跳转到MainActivity时，系统发现存在有FirstActivity实例,但不是位于栈顶，于是重新生成一个实例。 
这就是singleTop启动模式，如果发现有对应的Activity实例正位于栈顶，则重复利用，不再生成新的实例。

这种启动模式通常适用于接受到消息后显示的界面，例如QQ接受到消息后弹出Activity，如果一次来10条消息，总不能一次弹10个Activity。

3、singleTask

在上面的基础上我们修改MainActivity的属性android:launchMode=”singleTask”，演示结果如下：

我们注意到，在上面的过程中，MainActivity的序列号是不变的，SecondActivity的序列号却不是唯一的，说明从SecondActivity跳转到MainActivity时，没有生成新的实例，但是从MainActivity跳转到SecondActivity时生成了新的实例。

SecondActivity跳转到MainActivity后的栈结构变化的结果，我们注意到，SecondActivity消失了，没错，在这个跳转过程中系统发现有存在的FirstActivity实例，于是不再生成新的实例，而是将MainActivity之上的Activity实例统统出栈，将MainActivity变为栈顶对象，显示到幕前。也许朋友们有疑问，如果将SecondActivity也设置为singleTask模式，那么SecondActivity实例是不是可以唯一呢？在我们这个示例中是不可能的，因为每次从SecondActivity跳转到MainActivity时，SecondActivity实例都被迫出栈，下次等MainActivity跳转到SecondActivity时，找不到存在的SecondActivity实例，于是必须生成新的实例。但是如果我们有ThirdActivity，让SecondActivity和ThirdActivity互相跳转，那么SecondActivity实例就可以保证唯一。 
这就是singleTask模式，如果发现有对应的Activity实例，则使此Activity实例之上的其他Activity实例统统出栈，使此Activity实例成为栈顶对象，显示到幕前。

4、singleInstance

这种启动模式比较特殊，因为它会启用一个新的栈结构，将Activity放置于这个新的栈结构中，并保证不再有其他Activity实例进入。 
我们修改MainActivity的launchMode=”standard”，SecondActivity的launchMode=”singleInstance”，由于涉及到了多个栈结构，我们需要在每个Activity中显示当前栈结构的id，所以我们为每个Activity添加如下代码：

TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.tv);
        textView.setText("current task id:" + this.getTaskId());

结果如下：

我们发现这两个Activity实例分别被放置在不同的栈结构中，关于singleInstance的原理图如下

我们看到从MainActivity跳转到SecondActivity时，重新启用了一个新的栈结构，来放置SecondActivity实例，然后按下后退键，再次回到原始栈结构；图中下半部分显示的在SecondActivity中再次跳转到MainActivity，这个时候系统会在原始栈结构中生成一个MainActivity实例，然后回退两次，注意，并没有退出，而是回到了SecondActivity，为什么呢？是因为从SecondActivity跳转到MainActivity的时候，我们的起点变成了SecondActivity实例所在的栈结构，这样一来，我们需要“回归”到这个栈结构。

如果应用1的任务栈中创建了MainActivity实例，如果应用2也要激活MainActivity，则不需要创建，两应用共享该Activity实例；比如你的浏览器已经打开，此时另一个应用也要访问浏览器，就会直接在当前的浏览器中访问，否则打开浏览器。这样节省系统资源。(如果手机里有多个浏览器，则需要选择其中一个，选择的已经打开)。

代码下载： http://download.csdn.net/detail/jycboy/9747445

应用场景：

singleTop适合接收通知启动的内容显示页面。例如，某个新闻客户端的新闻内容页面，如果收到10个新闻推送，每次都打开一个新闻内容页面是很烦人的。

singleTask适合作为程序入口点。例如浏览器的主界面。不管从多少个应用启动浏览器，只会启动主界面一次，其余情况都会走onNewIntent，并且会清空主界面上面的其他页面。之前打开过的页面，打开之前的页面就ok，不再新建。

singleInstance适合需要与程序分离开的页面。例如闹铃提醒，将闹铃提醒与闹铃设置分离。singleInstance不要用于中间页面，如果用于中间页面，跳转会有问题，比如：A -> B (singleInstance) -> C，完全退出后，在此启动，首先打开的是B。

onNewIntent()

大家遇到一个应用的Activity供多种方式调用启动的情况，多个调用希望只有一个Activity的实例存在，这就需要Activity的onNewIntent(Intent intent)方法了。只要在Activity中加入自己的onNewIntent(intent)的实现加上Manifest中对Activity设置lanuchMode=“singleTask”就可以。

onNewIntent()非常好用，Activity第一启动的时候执行onCreate()---->onStart()---->onResume()等后续生命周期函数，也就时说第一次启动Activity并不会执行到onNewIntent(). 而后面如果再有想启动Activity的时候，那就是执行onNewIntent()---->onResart()------>onStart()----->onResume().  如果android系统由于内存不足把已存在Activity释放掉了，那么再次调用的时候会重新启动Activity即执行onCreate()---->onStart()---->onResume()等。

当调用到onNewIntent(intent)的时候，需要在onNewIntent() 中使用setIntent(intent)赋值给Activity的Intent.否则，后续的getIntent()都是得到老的Intent。

protected void onNewIntent(Intent intent) {
 super.onNewIntent(intent);
 setIntent(intent);//must store the new intent unless getIntent() will return the old one
 processExtraData();
}

不要忘记，系统可能会随时杀掉后台运行的 Activity ，如果这一切发生，那么系统就会调用 onCreate 方法，而不调用 onNewIntent 方法，一个好的解决方法就是在 onCreate 和 onNewIntent 方法中调用同一个处理数据的方法，如下所示：

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);
  setContentView(R.layout.main);
  processExtraData();
}

protected void onNewIntent(Intent intent) {

  super.onNewIntent(intent);
   setIntent(intent);//must store the new intent unless getIntent() will return the old one

  processExtraData()

}

private void processExtraData(){

  Intent intent = getIntent();
  //use the data received here
}

Activity系列文章：

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