Activity的生命周期完全解析
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概述
本节将Activity的生命周期分为两部分内容，一部分是典型情况下的生命周期，另一部分是异常情况下的生命周期。所谓典型情况下的生命周期，是指在有用户参与的情况下，Activity所经过的生命周期的改变；而异常情况下的生命周期是指Activity被系统回收或者由于当前设备的Configuration发生改变从而导致Activity被销毁重建，异常情况下的生命周期的关注点和典型情况下略有不同。
Activity生命周期
在正常情况下，Activity会经历如下生命周期：
（1）onCreate：表示Activity正在被创建，这是生命周期的第一个方法。在这个方法中，我们可以做一些初始化工作，比如调用setContentView去加载界面布局资源、初始化Activity所需数据等。
（2）onRestart：表示Activity正在重新启动。一般情况下，当前Activity从不可见重新变为可见状态时，onRestart就会被调用。这种情形一般是用户行为所导致的，比如用户按Home键切换到桌面或者用户打开了一个新的Activity，这时当前的Activity就会暂停，也就是onPause和onStop被执行了，接着用户又回到了这个Activity，就会出现这种情况。
其实就是当前Activity在执行了onPause和onStop之后。但是还没有执行onDestroy的时候。再回到当前Activity的时候，就会先回调onRestart()方法。
（3）onStart：表示Activity正在被启动，即将开始，这时Activity已经可见了，但是还没有出现在前台，还无法和用户交互。这个时候其实可以理解为Activity已经显示出来了，但是我们还看不到。
（4）onResume：表示Activity已经可见了，并且出现在前台并开始活动。要注意这个和onStart的对比，onStart和onResume都表示Activity已经可见，但是onStart的时候Activity还在后台，onResume的时候Activity才显示到前台。
（5）onPause：表示Activity正在停止，正常情况下，紧接着onStop就会被调用。在特殊情况下，如果这个时候快速地再回到当前Activity，那么onResume会被调用。笔者的理解是，这种情况属于极端情况，用户操作很难重现这一场景。此时可以做一些存储数据、停止动画等工作，但是注意不能太耗时，因为这会影响到新Activity的显示，onPause必须先执行完，新Activity的onResume才会执行。
（6）onStop：表示Activity即将停止，可以做一些稍微重量级的回收工作，同样不能太耗时。
（7）onDestroy：表示Activity即将被销毁，这是Activity生命周期中的最后一个回调，在这里，我们可以做一些回收工作和最终的资源释放。
正常情况下，Activity的常用生命周期就只有上面7个，图1-1更详细地描述了Activity各种生命周期的切换过程。
针对图1-1，这里再附加一下具体说明，分如下几种情况。
（1）针对一个特定的Activity，第一次启动，回调如下：onCreate -> onStart -> onResume。
（2）当用户打开新的Activity或者切换到桌面的时候，回调如下：onPause -> onStop。这里有一种特殊情况，如果新Activity采用了透明主题，那么当前Activity不会回调onStop。
（3）当用户再次回到原Activity时，回调如下：onRestart -> onStart -> onResume。
（4）当用户按back键回退时，回调如下：onPause -> onStop -> onDestroy。
（5）当Activity被系统回收后再次打开，生命周期方法回调过程和（1）一样，注意只是生命周期方法一样，不代表所有过程都一样，这个问题在下一节会详细说明。
（6）从整个生命周期来说，onCreate和onDestroy是配对的，分别标识着Activity的创建和销毁，并且只可能有一次调用。从Activity是否可见来说，onStart和onStop是配对的，随着用户的操作或者设备屏幕的点亮和熄灭，这两个方法可能被调用多次；从Activity是否在前台来说，onResume和onPause是配对的，随着用户操作或者设备屏幕的点亮和熄灭，这两个方法可能被调用多次。
问题1：onStart和onResume、onPause和onStop从描述上来看差不多，对我们来说有什么实质的不同呢？
问题2：假设当前Activity为A，如果这时用户打开一个新Activity B，那么B的onResume和A的onPause哪个先执行呢？
先说第一个问题，从实际使用过程来说，onStart和onResume、onPause和onStop看起来的确差不多，甚至我们可以只保留其中一对，比如只保留onStart和onStop。既然如此，那为什么Android系统还要提供看起来重复的接口呢？根据上面的分析，我们知道，这两个配对的回调分别表示不同的意义，onStart和onStop是从Activity是否可见这个角度来回调的，而onResume和onPause是从Activity是否位于前台这个角度来回调的，除了这种区别，在实际使用中没有其他明显区别。
第二个问题可以从Android源码里得到解释。关于Activity的工作原理在本书后续章节会进行介绍，这里我们先大概了解即可。从Activity的启动过程来看，我们来看一下系统源码。Activity的启动过程的源码相当复杂，涉及Instrumentation、ActivityThread和ActivityManagerService（下面简称AMS）。这里不详细分析这一过程，简单理解，启动Activity的请求会由Instrumentation来处理，然后它通过Binder向AMS发请求，AMS内部维护着一个ActivityStack并负责栈内的Activity的状态同步，AMS通过ActivityThread去同步Activity的状态从而完成生命周期方法的调用。在ActivityStack中的resumeTopActivityInnerLocked方法中，有这么一段代码：
1 | // We need to start pausing the current activity so the top one |
从上述代码可以看出，在新Activity启动之前，桟顶的Activity需要先onPause后，新Activity才能启动。最终，在ActivityStackSupervisor中的realStartActivityLocked方法会调用如下代码。
1 | app.thread.scheduleLaunchActivity(new Intent(r.intent),r.appToken, |
我们知道，这个app.thread的类型是IApplicationThread，而IApplicationThread的具体实现是ActivityThread中的ApplicationThread。所以，这段代码实际上调到了ActivityThread的中，即ApplicationThread的scheduleLaunchActivity方法，而scheduleLaunchActivity方法最终会完成新Activity的onCreate、onStart、onResume的调用过程。因此，可以得出结论，是旧Activity先onPause，然后新Activity再启动。
所以，我们可以这样得出结论： 启动一个新的Activity的时候。生命周期的走向：ActivityA(onPause) ->ActivityB(onCreate) ->ActivityB(onStart) ->ActivityB(onResume) ->ActivityA(onStop)
所以，Activity的官方文档中，也说到：不能再onPause中执行重量级的回收操作，因为必须要在onPause执行完成之后，才会执行新的Activity. 其实，在onPause()和onPause()中都不能执行太耗时的操作，尤其是onPause()。
异常情况下Activity生命周期
1、在新的Activity的onCreate的直接执行finish()方法
1 | 2620-2620/com.frewen.android.demo.debug I/ActivityLifecycle: onActivityCreated:SplashActivity |
我们可以看到生命周期的调用是ActivityA(onPause) -> ActivityB(onCreate) -> ActivityB(onDestory)
2、在新的Activity的onStart的直接执行finish()方法
1 | 2882-2882/com.frewen.android.demo.debug I/ActivityLifecycle: onActivityCreated:SplashActivity |
我们可以看到生命周期的调用是ActivityA(onPause) -> ActivityB(onCreate) -> ActivityB(onStart) ->执行finish -> ActivityB(onStop) -> ActivityB(onDestory)
3、在新的Activity的onResume的直接执行finish()方法
1 | 2994-2994/com.frewen.android.demo.debug I/ActivityLifecycle: onActivityCreated:SplashActivity |
4、资源相关的系统配置发生改变导致Activity被杀死并重新创建
系统相关的配置发生改变，导致Activity的被杀死。
onSaveIntanceState -> onStop -> onDestroy
这里注意：onSaveIntanceState和onPause没有既定的时序关系，它既可能在onPause之前调用，也可能在onPause之后调用。
这个方法只会出现在Activity被异常终止的情况下，正常情况下系统不会回调这个方法。当Activity被重新创建后，系统会调用onRestoreInstanceState，并且把Activity销毁时onSaveInstanceState方法所保存的Bundle对象作为参数同时传递给onRestoreInstanceState和onCreate方法。
系统相关的配置发生改变，导致Activity的被杀死重建的生命周期：
onCreate -> onStart -> onRestoreInstanceState
当Activity被重新创建后，系统会调用onRestoreInstanceState，并且把Activity销毁时onSaveInstanceState方法所保存的Bundle对象作为参数同时传递给onRestoreInstanceState和onCreate方法。因此，我们可以通过onRestoreInstanceState和onCreate方法来判断Activity是否被重建了，如果被重建了，那么我们就可以取出之前保存的数据并恢复，从时序上来说，onRestoreInstanceState的调用时机在onStart之后。
系统配置中有很多内容，如果当某项内容发生改变后，我们不想系统重新创建Activity，可以给Activity指定configChanges属性。比如不想让Activity在屏幕旋转的时候重新创建，就可以给configChanges属性添加orientation这个值，如下所示。
如果我们想指定多个值，可以用“|”连接起来，比如android:configChanges=”orientation|keyboardHidden”。系统配置中所含的项目是非常多的，下面介绍每个项目的含义，如表1-1所示。
如果我们没有在Activity的configChanges属性中指定该选项的话，当配置发生改变后就会导致Activity重新创建。上面表格中的项目很多，但是我们常用的只有locale、orientation和keyboardHidden这三个选项，其他很少使用。需要注意的是screenSize和smallestScreenSize，它们两个比较特殊，它们的行为和编译选项有关，但和运行环境无关。
资源内存不足导致低优先级的Activity被杀死
这种情况我们不好模拟，但是其数据存储和恢复过程和情况1完全一致。这里我们描述一下Activity的优先级情况。Activity按照优先级从高到低，可以分为如下三种：
- （1）前台Activity——正在和用户交互的Activity，优先级最高。
- （2）可见但非前台Activity——比如Activity中弹出了一个对话框，导致Activity可见但是位于后台无法和用户直接交互。
- （3）后台Activity——已经被暂停的Activity，比如执行了onStop，优先级最低。
当系统内存不足时，系统就会按照上述优先级去杀死目标Activity所在的进程，并在后续通过onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState来存储和恢复数数据。如果一个进程中没有四大组件在执行，那么这个进程将很快被系统杀死，因此，一些后台工作不适合脱离四大组件而独自运行在后台中，这样进程很容易被杀死。比较好的方法是将后台工作放入Service中从而保证进程有一定的优先级，这样就不会轻易地被系统杀死。
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