Android Task 与后退栈解析

应用程序通常包含多个 Activity。每个 Activity 围绕用户能够执行的指定动作类型和启动其他 Activity 来设计。例如，一个邮件应用程序有一个用来显示新信息列表的 Activity ，当用户选择一条信息，一个新的 Activity 打开用来查看信息。

一个 Activity 可以打开存在设备上的其他应用程序。例如，你的应用想要发送邮件信息，你可以定义一个意图来执行”发送”动作，并包含一些如邮箱地址和信息的数据。其他应用程序的 Activity 声明自己能够处理这种类型的意图，并打开。这个例子中，意图是想要发送邮件，因此邮件应用的创作 Activity 启动(如果多个 Activity 支持相同的意图，系统将让用户来选择)。当邮件发送完成，这个 Activity 退出，看起来就像是自己应用程序的一部分， Android 通过将这些 Activity 保存在相同的 Task 中来维持一致的用户体验。

Task 是用户在执行特定工作时与之交互的一系列 Activity 集合。 Activity 被排列在后退栈中，以每个 Activity 被打开的顺序排列。

对于大部分 Task 而言，设备的主屏幕都是起始位置。当用户触摸应用程序启动器或者主屏幕上的快捷方式时，应用程序的 Task 进入前台。如果应用程序的 Task 不存在(即应用程序最近没有被使用)，那么新的 Task 将被创建，并且应用程序打开的主 Activity 将作为 Task 的根 Activity。

当当前 Activity 启动另外的 Activity ， 新的 Activity 将被推到栈顶并获取焦点。之前的 Activity 仍然在栈中，但是被停止的。当 Activity 被停止时，系统保持了它的用户界面的当前状态。当用户按下返回按钮，当前 Activity 被从栈顶弹出，之前的 Activity 则恢复为之前 UI 所保存下来的状态。 栈中的 Activity 不会被重新排列，只能够被推入到栈中或者从栈中弹出。当被当前 Activity 启动时推入栈中，用户按下后退键时从栈中弹出。后退栈的操作遵循后进先出的原则。下图可视化的展示了随着时间推移 Activity 与后退栈中的关系。

如果用户继续按返回键，每个 Activity 都会从栈中被弹出来展示上一个 Activity ，直到回到主屏幕(或者回到运行 Task 开始的 Activity )。当所有的 Activity 从栈中移出， Task 就不存在了。

Task 是一个相互结合的单元，当用户启动新的 Task 或者通过按下 Home 键来返回主屏幕时，原来的 Task 进入后台。一旦进入后台， Task 中的所有 Activity 被停止，但是 Task 的后退栈中是完整的，只是失去了焦点。一个 Task 可以重新回到前台以便用户打开。

假设，当前的 Task A 包含 3 个 Activity 在它的栈中，即当前 Activity 下有另外两个。用户按下 Home 键，从应用程序启动器新的应用程序。当主屏幕显示， Task A 进入后台。当新的应用程序启动，系统为新的应用程序启动了 Task B (其中包含自己 Activity 的栈)。在新的应用程序中玩了不久，用户再次回到主屏幕，并选择了先前 Task A 中启动的应用程序。这是 Task A 进入前台，堆栈中的 3 个 Activity 都是完整的，栈顶的 Activity 被恢复。这种情况下，用户可以通过返回主屏幕，再点击应用程序图标来启动。这是 Android 上多任务的一个实例。

注意：多个 Task 可以同时被维持在后台。但如果用户同时运行太多的后台任务，系统会为了回收内存而销毁后台的 Activity ，这会引起 Activity 状态的丢失。

由于后退栈中的 Activity 永远不会被重排，如果你的应用程序允许用户从多个 Activity 中启动一个特殊的 Activity ，那么，新的 Activity 实例将被创建并推入栈中，而不是将之前的其他 Activity 实例放到顶部。这样，应用程序中的一个 Activity 可能被实例化多次，如下图所示。当用户使用返回键导航回去时，每个 Activity 的实例将按照被打开的顺序来展示。但是，如果你不想让一个 Activity 被实例化多次，你可以修改这些行为。具体怎么做，在下一节的[管理 Task] 中介绍。

总结一下 Activity 和 Task 的默认行为：

1. 当 Activity A 启动 Activity B 时， Activity A 被停止，但系统保存了它的状态，包括滚动的位置和输入的文本等。如果用户在 Activity B 时按下返回键， Activity A 会返回到其原来保存的状态。

2. 当用户按下 Home 键离开 Task ，当前的 Activity 及它所在的 Task 进入后台。系统保持 Task 中每个 Activity 的状态。如果用户通过选择启动图标再次启动 Task ， Task 进入前台，并且在栈顶部的 Activity 被恢复。

3. 如果用户按下返回键，当前的 Activity 被从栈中弹出并销毁。栈中之前的 Activity 被恢复。当 Activity 被销毁，系统不在保持 Activity 的状态。

4. Activity 可以被实例化多次，即使是来自其他的 Task 。

保存 Activity 状态

如上面所讨论的，当 Activity 被停止时，系统的默认行为会保留其状态。这样子，当用户导航回到之前的 Activity 时，将展示之前离开时留下的界面。尽管如此，当 Activity 即将被销毁或者必须要重建时，你依然可以使用回调方法来保持 Activity 的状态。

当系统停止某个 Activity 时，如果需要恢复系统的内存，系统将完全的销毁 Activity 。这种情况下， Activity 状态相关的信息便丢失了。但系统依然知道在后退栈中有 Activity 的一个位置，当 Activity 被带到前台时系统需要重建它，而不是恢复它。为了避免丢失用户以完成的工作，需要在 Activity 中通过实现 onSaveInstanceState() 方法来主动保持状态。

关于如何来保存 Activity 的状态的更多信息，可以查看 Activity 相关文档。

管理 Task

上面描述的 Android 管理 Task 和后退栈的方式-将所有成功打开的 Activity 放在同一个 Task 及后进先出的堆栈中-在大部分应用程序中工作正常，也不需要担心 Activity 如何与 Task 相关联，以及如何存在后退栈中。有的时候，你想要中断这种普通的行为。也许你想要应用程序中的一个 Activity 打开时开启一个新的 Task ，而不是被放在当前 Task 中。也许你启动一个 Activity 时，想要把已经存在的实例带到前台，而不是在顶上创建一个新的实例。也许你想当用户离开 Task 的时候，后退栈中除了根 Activity 之外的清空其他 Activity 。

通过清单文件中 <activity> 元素的属性以及传递给 startActivity() 的 Intent 中的 flag 可以完成上面的工作，甚至更多其他工作。

可以使用的 <activity> 元素主要属性包括：

• taskAffinity

• launchMode

• allowTaskReparenting

• clearTaskOnLaunch

• alwaysRetainTaskState

• finishOnTaskLaunch

可以使用的主要 Intent 的 flag 包括：

• FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

• FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

• FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

接下来的章节中，你将看到如何使用这些清单属性和 Intent 的 flag 来定义 Activity 如何与 Task 关联以及他们在后退栈中的行为。

警告： 大部分应用程序不应该干扰 Activity 和 Task 的默认行为。如果你觉得非常有必要修改这些默认行为，那么需要做出警告，并测试 Activity 启动以及通过返回键从其他 Activity 或 Task 返回的情况。测试导航是否会和用户所期待的行为冲突。

定义启动模式

启动模式用来定义一个新的 Activity 实例如何与当前的 Task 关联。可以通过两种方式来定义不同的启动模式：

• 使用清单文件：当你在清单文件中声明一个 Activity 时，可以指定 Activity 在启动时如何关联 Task。

• 使用 Intent flag ：调用 startActivity() 时，可以在 Intent 中包含 flag 来声明新的 Activity 与当前 Task 如何关联。

这样，如果 Activity A 启动 Activity B ， Activity B 可以在它的清单中定义如何与当前 Task 关联， Activity A 同样可以请求 Activity B 如何与当前 Task 关联。如果都定义了 Activity B 如何与 Task 关联， Activity A 中通过 Intent 定义的请求优先于 Activity 在清单中定义的请求。

注意：某些在清单文件中有效的启动模式，在 Intent 中的 flag 是无效的，同样，某些 Intent 中有效的启动模式在清单里定义是无效的。

使用清单文件

在清单文件中申明 Activity 时，使用 <activity> 元素的 launchMode 属性可以指定 Activity 如何与 Task 关联：

• “standard”（默认模式）

系统创建新的 Activity 实例，这个实例位于启动它的 Activity 相同的栈，并且将意图传递给它。 Activity 可以被实例化多次，每个实例可以属于不同的 Task ，一个 Task 也能有多个实例。

• “singleTop”

如果 Activity 的实例已经存在于当前 Task 的顶部，系统通过调用实例的 onNewIntent() 方法来传递意图到实例，而不是为 Activity 创建一个新的实例。 Activity 可以被实例化多次，每个实例可以属于不同的 Task ，一个 Task 可以有多个实例(除非后退栈顶部的 Activity 不是一个已经存在的 Activity 实例)。

例如，假设一个 Task 的后退栈包含根 Activity A ， Activity B ， Activity C 以及 Activity D 在顶部。一个意图到达 Activity D 。如果 D 的启动模式为 “standard” ，新的类实例将被启动，堆栈变成 A-B-C-D-D 。如果 D 的启动模式为 “singleTop” ，已经存在的 D 实例将通过 onNewIntent() 接收意图，一次它还在栈顶，而栈依然是 A-B-C-D 。如果一个意图到达 B ，新的 B 的实例被添加到堆栈中，即使它的启动模式是 “singleTop” 。

注意：当新的 Activity 实例被创建，用户可以按下返回按钮来返回到之前的 Activity 。但是当已经存在的 Activity 实例处理了新的 Intent ，用户无法按下返回键返回到通过 onNewIntent() 到来新的 Intent 前的 Activity 状态。

• “singleTask”

系统创建新的 Task 并在新的 Task 的根实例化 Activity 。如果已经有 Activity 的实例存在于独立的 Task 中，系统通过调用 onNewIntent() 将 Intent 路由到已存在的实例，而不是创建一个新的实例。每次只能有一个 Activity 的实例存在。

注意：虽然 Activity 在新的 Task 中打开，后退按钮依然可以返回到用户之前的 Activity 。

• “singleInstance”

除了系统不再启动其他的 Activity 到持有实例的 Task 中，其他的和 “singleTask” 一样。 这个 Activity 是它的 Task 的唯一成员。任何由它打开的 Activity 在一个独立的 Task 。

另外一个实例， Android 浏览器应用程序声明网页浏览器的 Activity 需要永远在自己的 Task 中打开，即在 <activity> 元素中指定 singleTask 启动模式。这意味着，如果你的应用程序要打开 Android 浏览器，它的 Activity 与你的应用程序将在不同的 Task 中。不论新的 Task 启动浏览器，或者浏览器已经有一个运行在后台的 Task， Task 将被带到前台处理新的 Intent 。

不论 Activity 是在新的 Task 中启动还是在相同的 Task 中启动，返回按钮总是能让用户返回到之前的 Activity 。如果你启动了一个指定 singleTask 启动模式的 Activity ，恰好这时有个 Activity 的实例在后台 Task 中，整个 Task 将进入前台。这种情况下，后退栈中包含在 Task 中的所有 Activity 进入前台，在栈的顶部。

更多的在清单中使用启动模式的信息，可以查看 元素 相关文档，这里讨论更多关于 launchMode 属性及可接受的值。

注意：Activity 中通过 launchMode 属性指定的行为，可以通过启动 Activity 的意图的 flag 来覆盖。

使用意图 flag

启动一个 Activity 时，可以通过在 startActivity() 中传递意图的 flag 来修改 Activity 与 Task 之间的默认关联。可以用来修改默认行为的 flag 包括：

• FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

在新的 Task 中启动 Activity 。如果要启动的 Activity 已经有在运行的 Task ， Task 将带着最后被保存的状态到前台， Activity 在 onNewIntent() 中接收新的意图。

这产生的效果与上节讨论的 “singleTask” 启动模式一致。

• FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

如果被启动的 Activity 是当前 Activity (即在后退栈的顶部)，已存在的实例调用 onNewIntent() ，而不是创建一个新的 Activity 实例。

这产生的效果与上节讨论的 “singleTop” 启动模式一致。

• FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

如果被启动的 Activity 已经在当前 Task 中，那么所有在其顶部的 Activity 将被销毁，意图将通过 onNewIntent() 传递到被恢复的 Activity 实例，而不是创建一个新的实例。

没有启动模式可以产生这种行为。

FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP 经常和 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 结合使用。当在一起使用时，这些 flag 是一种在其他 Task 中定位已存在 Activity，并将其放入可以响应意图位置的方式。

处理 affinities

Affinity 表明 Activity 优先属于哪个 Task 。默认情况下，来自同一个应用程序的 Activity 相互间拥有一个 Affinity 。因此，同一个应用程序的 Activity 优先在同一个 Task 中。尽管如此，你可以修改一个 Activity 的默认 Affinity 。不同应用程序中定义的 Activity 可以共享一个 Affinity ，同一个应用程序中定义的 Activity 也可以被分配在不同的 Task Affinity 中。

通过给定 <activity> 元素的 taskAffinity 属性可以修改 Activity 的 Affinity 。

taskAffinity 属性是一个字符串，必须与申明在 <manifest> 元素中的默认包名不同。因为系统使用这个名称来识别应用程序的默认 Task Affinity 。

两种情况下使用 Affinity：

• 当启动 Activity 的意图包含 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag 时。

默认情况下，新的 Activity 被启动在调用 startActivity() 方法的 Activity 所在 Task 。被推入到调用者相同的后退栈。但如果传递给 startActivity() 的意图中包含 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag ，系统寻找另外的 Task 来存放 Activity 。通常是一个新的 Task 。但也不是必须的。当已经存在存在一个 Task 拥有相同的 Affinity 时， Activity 被启动到这个 Task 中，没有时，才启动新的 Task 。

如果这个 flag 使得 Activity 启动到新的 Task 中，用户又按下 Home 键离开它，这里将有许多种方式来让用户导航回 Task 。某些入口（如通知管理器）总是在外部 Task 中启动 Activity ，而不是在自己内部，因此调用 startActivity() 总是在意图中传递 FLAG_ACTIVITY_NEW_ACTIVITY 。如果你需要一个 Activity 可以被外部的入口调用，则使用这个 flag ，需要注意的是用户有独立的方式来返回到启动的 Task ，如通过启动器图标。

• 当一个 Activity 有 allowTaskReparenting 属性并设置为 true 。

清空后退栈

如果用户离开 Task 一段时间，系统将清空 Task 中除根 Activity 之外的所有 Activity 。当用户再次回到 Task ，只有根 Activity 将被回复。系统行为之所以如此，是因为在经历一段相对长的时间，用户将放弃之前所做的一些事情，而返回 Task 是为了开始其他新的事情。

这里有一些 Activity 的属性可以用来修改这个行为：

• alwaysRetainTaskState

如果在 Task 的根 Activity 中将这个属性设置为 true ，上面提到的默认行为将不会发生。 即时经过很长一段时间， Task 也将在栈中保持所有的 Activity 。

• clearTaskOnLaunch

如果在 Task 的根 Activity 中将这个属性设置为 true ，无论用户离开 Task 或是返回它，堆栈将被清空只剩下根 Activity。换句话说，这与 alwaysRetainTaskState 刚刚相反。即时在离开很短的时间，用户也将返回 Task 的初始状态。

• finishOnTaskLaunch

这个属性类似 clearTaskOnLaunch ，但是这个仅作用于单个 Activity ，而不是整个 Task 。这能引起任何 Activity 消失，包括根 Activity 。当它被设置为 true ， Activity 仅仅为当前会话维持 Task 的部分。如果用户离开或者过会儿返回 Task 都不在了。

启动 Task

通过给定某个 Activity 包含 “android.intent.action.MAIN” 为指定动作， “android.intent.category.LAUNCHER” 为指定类别的意图过滤器，可以将 Activity 作为 Task 的入口。实例如下：

1
2
3
4
5
6
7

<activity ... >
    <intent-filter ... >
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
    ...
</activity>

这种类型的意图过滤器在应用程序启动器上显示 Activity 的图标和标签。由于这种原因，”singleTask” 和 “singleInstance” 两种启动模式标记 Activity 初始化 Task 只能在 Activity 拥有 ACTION_MAIN 和 CATEGORY_LAUNCHER 过滤器时使用。想象一下如果没有这些过滤器将发生什么：一个意图启动了 “singleTask” 的 Activity ，初始化了 Task ，用户在这个 Task 上玩耍了一段时间，然后按下了 Home 键。Task 就进入了后台且不可见。现在用户无法再返回到 Task ，因为应用程序启动器上没有显示…

在那些不需要用户返回到 Activity 的情况，设置 <activity> 元素的 finishOnTaskLaunch 为 true 。

原文链接：http://www.apkbus.com/blog-705730-61412.html