El Жизнен цикъл на активността в Android Това е основният стълб за проектирането, програмирането и оптимизирането на мобилни приложения на тази платформа. Всеки екран, който виждате в приложение за Android, е пример за... Дейност, а начинът, по който потребителят навигира, превключва между приложения, завърта устройството или приема повиквания, пряко влияе върху вътрешните състояния на тази дейност. Разбирането на този цикъл е задължително за всеки разработчик, който се стреми към надеждни, бързи и бързо отзивчиви приложения. безупречно потребителско изживяване.
Какво е „Дейност“ в Android и защо е толкова важна?
а Дейност Това е повече от просто графичен дисплей: то представлява фундаменталната единица за взаимодействие между потребителя и приложението. От техническа гледна точка, дейността е Java/Kotlin клас, който разширява Activity o AppCompatActivity и е деклариран във файла AndroidManifest.xmlВсеки път, когато потребителят отвори екран, извърши важно действие или превключва между функции, има Дейност (Activity), която управлява ресурсите, логиката и интерфейса.
Системата Android организира дейностите, използвайки стек, като гарантира, че потребителят може да се върне към предишни екрани с помощта на бутона за връщане назад. Android също така автоматично управлява жизнения цикъл, освобождавайки ресурси, когато дадена дейност вече не е актуална, за да оптимизира паметта и живота на батерията.
Това предполага, че Няма функция main() както в други езициAndroid решава коя активност да започне първа, кога да я спре, пресъздаде или прекрати, в зависимост от взаимодействието с потребителя и състоянието на устройството.
Защо е важно да се овладее жизненият цикъл на дейността?
Разбирането и управлението на жизнения цикъл е ключово за качеството на всяко Android приложение:
- Предотвратява изтичане на паметАко не освободите ресурси в точното време, може да ви свърши системната памет и да причините неочаквани изключвания.
- Предотвратява загубата на потребителска информацияАко не запазите състоянието на екрана, когато го променяте, например когато го завъртате, информацията може да изчезне, което ще разочарова потребителя.
- Осигурява безпроблемно изживяване дори при прекъсванияПри получаване на повикване, превключване между приложения или завъртане на устройството, приложението трябва да реагира елегантно и бързо.
- Позволява ви да оптимизирате ресурсите (процесор, батерия, сензори): Активен само когато е строго необходимо.
- Улеснява навигацията между екраните (Intents, backstack)Действията и резултатите трябва да се управляват в съответствие с жизнения цикъл на всяка дейност.
Основни състояния и обратни извиквания на жизнения цикъл на дадена дейност
Жизненият цикъл на една дейност се управлява чрез методи за обратно извикване, които Android извиква автоматично. Всеки един от тях отбелязва специфичен момент от живота на екрана:
- onCreate(Пакет savedInstanceState)Инициализация и създаване на интерфейса. Тук оформлението се надува и се конфигурират основните ресурси.
- onStart ()Дейността става видима, но все още не е интерактивна.
- onResume ()Дейността е в центъра на вниманието и е напълно интерактивна.
- onPause ()Дейността губи фокус, но все още може да е частично видима (напр. припокриващ се диалогов прозорец).
- onStop ()Дейността вече не е видима, тя остава в паметта, но не изразходва активни ресурси.
- onRestart (): Извиква се, ако Дейността е била спряна и се връща на преден план.
- onDestroy ()Дейността е на път да бъде унищожена и трябва да освободи всички ресурси.
Подробно обяснение на всеки метод и най-добри практики
onCreate (пакет)
El първият метод, който се изпълнява в живота на дадена дейностПълната инициализация се извършва тук:
- Потребителският интерфейс е надут чрез
setContentView(R.layout.tu_layout) - Данните се възстановяват от
Intentкоето започна дейността - Променливите, ViewModel-ите, адаптерите и слушателите са инициализирани
- Данните, запазени в, са възстановени
savedInstanceStateако е приложимо
Изпълнява се само веднъж на екземпляр. Цялата тежка инициализация трябва да се извършва тук, но не трябва да блокира основната нишка.
onStart ()
Отбелязва момента, в който Дейността става видимаПотребителят може да го види, но не е задължително да взаимодейства с него (все още няма фокус). Идеално е за некритични актуализации на потребителския интерфейс или стартиране на визуални ресурси.
onResume ()
Дейността е фокусирана; потребителят може да докосва, превърта, пише и т.н. Сега е моментът да:
- Реактивиране на сензори
- Възобновяване на паузирани анимации или процеси
- Актуализирайте потребителския интерфейс въз основа на външни промени
Всичко, което изисква Дейността да е видима и активна, трябва да се стартира тук и да се спира тук. onPause ().
onPause ()
Android го извиква, ако дейността е на път да загуби фокус: когато се появи диалогов прозорец, друга дейност се стартира върху него или потребителят напуска.
- Паузиране на анимации, музика, сензори, фонови задачи
- Съхранява краткотрайни или текущи данни, но не и постоянни данни
- Поддържа метода много лека; сега не е моментът да запазвате критична информация или да извършвате тежки операции
onStop ()
Дейността вече не се вижда. Тук трябва да освободите големи ресурси, да спрете актуализациите, да затворите връзките към базата данни, да отпишете слушателите и да извършите постоянни запазвания.
Изпълнява се точно преди onDestroy () ако Дейността трябва да бъде унищожена или преди onRestart () ако потребителят се върне.
onRestart ()
Извиква се само ако Дейността е била спряна и се връща на преден план. Позволява ви да разграничите пълно създаване от рестартиране от паметта.
onDestroy ()
Последно обаждане: Android унищожава екземпляра на Activity. Той освобождава ресурси, изпълнява задачи и запазва важните елементи. Изпълнението му не винаги е гарантирано (ако системата внезапно прекрати процеса, той не се извиква).
Визуални и концептуални състояния на дейност
Цикълът може да бъде разделен на концептуални състояния:
- Активен (възобновен): На преден план, интерактивно и видимо. Само една Дейност може да бъде по този начин на приложение.
- Пауза: Частично видимо, без фокус. Потребителят не може да взаимодейства, но Дейността остава на екрана (например, ако се появи диалогов прозорец).
- Спряно: Не е видимо, но остава в паметта за бърза реакция, ако потребителят се върне.
- Унищожено: Екземплярът е изтрит. Ако потребителят се върне, той се създава отначало, освен ако състоянието не е било запазено.
Често срещани преходи: практически примери в навигацията
- Стартиране (приложението е отворено за първи път):
onCreate()→onStart()→onResume() - Започване на нова дейност:
onPause()→onStop()в предишната дейност,onCreate()→onStart()→onResume()в новия - Връщане към спряна дейност:
onRestart()→onStart()→onResume() - Натиснете Home или превключете между приложенията:
onPause()→onStop() - Завъртане на екрана:
onPause()→onStop()→onDestroy()→ [нов екземпляр]onCreate()→onStart()→onResume()
Тези потоци са често срещани и трябва да бъдат внедрени, за да се избегнат изненади в поведението на приложенията.
Управление на промените в конфигурацията: ротация, език, ресурси
Промяна на настройката (завъртане на екрана, промяна на езика, тъмен режим, физическа клавиатура) причинява Android унищожи и пресъздай Дейността да се адаптира към новата среда, което означава загуба на данните, съхранени в паметта на екземпляра, освен ако те не се управляват правилно. Механизмите за запазване на информацията са:
- onSaveInstanceState(Пакет)За запазване на двойки ключ-стойност със състоянието на потребителския интерфейс (текстове, позиции и др.) точно преди унищожаването му. Те се възстановяват в
onCreate()oonRestoreInstanceState(). - ViewModel: Позволява ви да съхранявате данни и състояния, свързани с потребителския интерфейс, които трябва да оцелеят след промени в конфигурацията. Това е модерното и препоръчително решение.
- RememberSaveable (Jetpack Compose): Позволява на променливите да устоят на прекомпозиране и рестартиране на интерфейса.
Например, ако потребителят попълни формуляр и включи мобилния телефон, onSaveInstanceState ще запази въведените полета и ще ги възстанови, след като екранът бъде пресъздаден.
Ключови разлики: onSaveInstanceState, ViewModel и rememberSaveable
- onSaveInstanceState(Пакет): За прости данни (низове, числа). Не е подходящ за големи колекции или сложни обекти, тъй като изисква сериализация/десериализация.
- ViewModel: Идеален за средни или сложни данни, тъй като е валиден, докато съществува активността или фрагментът (включително пресъздавания поради промени в конфигурацията).
- запомнящо сеЗапазване: Специфично за Jetpack Compose, той съхранява променливи, за да устои на прекомпозиции и пресъздавания на активността.
Изборът зависи от вида на данните, архитектурата и технологията (традиционен потребителски интерфейс срещу Compose).
Управление на фонови дейности и спестяване на ресурси
Android може да паузира, спира или унищожава дейности, които не са видими за оптимизиране на паметта и батериятаФоновите дейности е по-вероятно да изчезнат, ако системата няма достатъчно ресурси. Следователно, трябва:
- Сензори за освобождаване, камери, местоположения в
onPause()yonStop() - Запазване на състоянието на потребителския интерфейс, преди да напуснете екрана
- Избягвайте дългосрочни задачи извън видима дейност
Навигация и комуникация между дейностите: намерения и резултати
Дейностите комуникират и се навигират помежду си, използвайки Намерения, обекти, които описват намерението за извършване на действие:
- стартДейност(Намерение): Започнете дейност, без да чакате резултат.
- начало на активността за резултат (намерение, int): Стартира Дейност, очаквайки да върне резултат (полезно за избиране на контакт, правене на снимка и др.).
Резултатът се получава в onActivityResult() със статус код и върнатите данни.
Изрични и имплицитни намерения: как да ги използваме и какви са разликите
Лос Намерения те могат да бъдат:
- Изрично: Те сочат към конкретен клас. Обикновено се използват за навигация в приложението.
- имплицитно: Те описват действие (например споделяне или отваряне на линк), което позволява на други приложения да отговорят дали могат да обработят това действие.
Примери:
- За да отворите собствена дейност:
Intent(this, ConfigActivity::class.java) - За да споделите текст по имейл:
Intent(Intent.ACTION_SEND)с типtext/plain
Модели, най-добри практики и често срещани грешки в жизнения цикъл
- Не блокирайте нишката на потребителския интерфейс en
onCreate()Скъпите операции (бази данни, мрежа) трябва да се изпълняват във фонов режим. - Избягвайте запазването на постоянни данни в onPause()По-добре е да се използва
onStop()или механизми като ViewModel или бази данни. - Не разчитайте единствено на onDestroy()Този метод не винаги се извиква, ако системата прекрати процеса внезапно.
- Използвайте LiveData и наблюдатели за да поддържа потребителския интерфейс реактивен към промени в данните, съхранени в ViewModel.
- Super винаги трябва да се извиква при обратни извиквания.Обадете се на
super.onCreate()и други, за да се избегне нарушаване на системните поведения по подразбиране.
Правилното сегментиране на задачите въз основа на цикъла минимизира грешките и увеличава максимално производителността на приложението.
Примери за често срещани случаи на употреба и потоци от жизнения цикъл
- Отворете приложението за първи път: последователност
onCreate()→onStart()→onResume(). - Активността е частично видима: Появява се диалогов прозорец; той се изпълнява само
onPause()но все още е видимо. - Изход и връщане към приложението: След натискане на Home и назад,
onRestart()→onStart()→onResume()(без да се връщам къмonCreate()). - Ротация на устройството: Дейността се унищожава и се пресъздава; тя се изпълнява отново.
onCreate()следonDestroy(). - Изход за постоянно (бутон за връщане назад):
onPause()→onStop()→onDestroy()
Тези потоци са често срещани и разработчиците трябва да предвиждат и тестват всеки сценарий, за да избегнат течове, загуба на данни или непоследователно поведение.
Разширена интеграция: Жизнен цикъл, процеси и управление на паметта
Android може да прекрати цели процеси, за да освободи памет, особено на устройства с ниски ресурси. Степента на уязвимост, която може да бъде унищожена, зависи от състоянието:
| Estado | Видим | На фокус | Вероятност за унищожаване |
|---|---|---|---|
| Възобновено (активно) | Да | Да | Откажете |
| Стартирано/Паузирано | Да | Не | Материали |
| Спряно | Не | Не | Високо |
| унищожен | Не | Не | Обща сума |
Поради тази причина системата никога не унищожава дадена Дейност поотделно: тя унищожава целия процес и заедно с него всички екземпляри на Дейности, Фрагменти и Услуги в този процес.
Как правилно да запазите и възстановите състоянието на интерфейса
За да сте сигурни, че потребителят няма да загуби съответната информация след събития като ротация, изключване на паметта или навигация, комбинирайте следните подходи:
- Употреба onSaveInstanceState(Пакет) за леки и временни данни (текст, селекции, превъртане)
- употреби ViewModel за сложни и постоянни данни (списъци, обекти, мрежови резултати)
- Използва бази данни или локално хранилище за дългосрочна или потребителска информация
Не забравяйте, че за да възстановите правилно, onCreate() трябва да проверите дали Bundle е null и чете данни само ако съдържат валидни стойности. onRestoreInstanceState() Извиква се само ако нещо е запазено. Винаги извиква методите super за да не се прекъсне възстановяването на йерархията на изгледите по подразбиране.
Jetpack Compose и жизнен цикъл: Модерна интеграция
Con Jetpack Compose, жизненият цикъл включва този на композируемите елементи, чиито променливи на състоянието могат да преживеят рекомпозиции (с remember) и промени в конфигурацията (rememberSaveable). Използвайте:
- помня за променливи, които са ви необходими само по време на текущата композиция
- RememberSaveable за постоянство в пресъздаването на дейността
- ViewModel за глобални или споделени данни на множество екрани или композируеми елементи
Често срещани грешки в жизнения цикъл на дейността и съвети за избягването им
- Загуба на данни след ротация: Не се запазва правилно в
onSaveInstanceState()или ViewModel. Решение: винаги запазвайте най-важното. - Течове на памет: Не освобождавайте слушатели и не затваряйте връзки в
onStop()yonDestroy(). - Потребителският интерфейс заседна при връщане на преден план: Оставяне на тежки процеси активни след
onPause()oonStop()Използвайте нишки или корутини, за да разделите скъпите задачи. - Срив след връщане към дейност: Неуспешна инициализация на ресурси или неуспешно възстановяване на консистентно състояние съгласно последователността на цикъла.
Препоръчителни ресурси за по-задълбочено запознаване с жизнения цикъл на дейностите
- Официално ръководство за Android: Жизнен цикъл на дейността
- Практически практически курс по програмиране: Етапи от жизнения цикъл на дейността
- Уроци в GitHub за
ViewModelи разширено управление на състоянието в Compose
Овладяването на жизнения цикъл на Activity е първата стъпка към професионална разработка за Android. От декларациите в манифеста до разширеното управление на състоянията и комуникацията между екраните, всеки детайл е от значение. Чрез правилното използване на обратни извиквания, ViewModels и интеграция с Compose, можете да осигурите стабилни, бързи и готови за всякаква употреба приложения, дори на устройства с ограничени ресурси.