Android四大组件和启动模式(面试总结)

一、Android四大组件详解

Android四大组件分别为Activity、Service、Content Provider、Broadcast Receiver。

1、Activity

（1）一个Activity通常就是一个单独的屏幕（窗口）。

（2）Activity之间通过Intent进行通信。

（3）Android应用中每一个Activity都必须要在AndroidManifest.xml配置文件中声明，否则系统将不识别也不执行该Activity。

2、Service

（1）继承Service类

public class SMSService extends Service{

}

service用于在后台完成用户指定的操作。service分为两种：

（a）started（启动）：当应用程序组件（如activity）调用startService()方法启动服务时，服务处于started状态。

（b）bind（绑定）：当应用程序组件调用bindService()方法绑定到服务时，服务处于bind状态。

(2)startService()与bindService()区别：

(a)startService()（启动服务）是由其他组件调用startService()方法启动的，这导致服务的onStartCommand()方法被调用。当服务是started状态时，其生命周期与启动它的组件无关，并且可以在后台无限期运行，即使启动服务的组件已经被销毁。因此，服务需要在完成任务后调用stopSelf()方法停止，或者由其他组件调用stopService()方法停止。

(b)使用bindService()方法启用服务，调用者与服务绑定在了一起，调用者一旦退出，服务也就终止，大有“不求同时生，必须同时死”的特点。

(3)开发人员需要在应用程序配置文件中声明全部的service，使用<service></service>标签。

在AndroidManifest.xml文件中的<application>节点里对服务进行配置：

<service
    android:name=".SMSService "
</service>

(4)Service通常位于后台运行，它一般不需要与用户交互，因此Service组件没有图形用户界面。Service组件需要继承Service基类。Service组件通常用于为其他组件提供后台服务或监控其他组件的运行状态。

3、Content Provider

（1）android平台提供了Content Provider使一个应用程序的指定数据集提供给其他应用程序。其他应用可以通过ContentResolver类从该内容提供者中获取或存入数据。

（2）只有需要在多个应用程序间共享数据是才需要内容提供者。例如，通讯录数据被多个应用程序使用，且必须存储在一个内容提供者中。它的好处是统一数据访问方式。

（3）ContentProvider实现数据共享。ContentProvider用于保存和获取数据，并使其对所有应用程序可见。这是不同应用程序间共享数据的唯一方式，因为android没有提供所有应用共同访问的公共存储区。

（4）开发人员不会直接使用ContentProvider类的对象，大多数是通过ContentResolver对象实现对ContentProvider的操作。

（5）ContentProvider使用URI来唯一标识其数据集，这里的URI以content://作为前缀，表示该数据由ContentProvider来管理。

4、Broadcast Receiver

（1）你的应用可以使用它对外部事件进行过滤，只对感兴趣的外部事件(如当电话呼入时，或者数据网络可用时)进行接收并做出响应。广播接收器没有用户界面。然而，它们可以启动一个activity或serice来响应它们收到的信息，或者用NotificationManager来通知用户。通知可以用很多种方式来吸引用户的注意力，例如闪动背灯、震动、播放声音等。一般来说是在状态栏上放一个持久的图标，用户可以打开它并获取消息。

（2）广播接收者的注册有两种方法，分别是程序动态注册和AndroidManifest文件中进行静态注册。

（3）动态注册广播接收器特点是当用来注册的Activity关掉后，广播也就失效了。静态注册无需担忧广播接收器是否被关闭，只要设备是开启状态，广播接收器也是打开着的。也就是说哪怕app本身未启动，该app订阅的广播在触发时也会对它起作用。

二、android四大组件总结：

（1）4大组件的注册

4大基本组件都需要注册才能使用，每个Activity、Service、Content Provider都需要在AndroidManifest文件中进行配置。AndroidManifest文件中未进行声明的activity、服务以及内容提供者将不为系统所见，从而也就不可用。而broadcast receiver广播接收者的注册分静态注册（在AndroidManifest文件中进行配置）和通过代码动态创建并以调用Context.registerReceiver()的方式注册至系统。需要注意的是在AndroidManifest文件中进行配置的广播接收者会随系统的启动而一直处于活跃状态，只要接收到感兴趣的广播就会触发（即使程序未运行）。

（2）4大组件的激活

内容提供者的激活：当接收到ContentResolver发出的请求后，内容提供者被激活。而其它三种组件activity、服务和广播接收器被一种叫做intent的异步消息所激活。

（3）4大组件的关闭

内容提供者仅在响应ContentResolver提出请求的时候激活。而一个广播接收器仅在响应广播信息的时候激活。所以，没有必要去显式的关闭这些组件。Activity关闭：可以通过调用它的finish()方法来关闭一个activity。服务关闭：对于通过startService()方法启动的服务要调用Context.stopService()方法关闭服务，使用bindService()方法启动的服务要调用Contex.unbindService()方法关闭服务。

（4）Android中的任务（activity栈）

（a）任务其实就是Activity的栈，它由一个或多个Activity组成，共同完成一个完整的用户体验。栈底的是启动整个任务的Activity，栈顶的是当前运行的用户可以交互的Activity，当一个Activity启动另外一个的时候，新的Activity就被压入栈，并成为当前运行的activity。而前一个Activity仍保持在栈之中。当用户按下BACK键的时候，当前Activity出栈，而前一个恢复为当前运行的Activity。栈中保存的其实是对象，栈中的Activity永远不会重排，只会压入或弹出。

（b）任务中的所有activity是作为一个整体进行移动的。整个的任务（即Activity栈）可以移到前台，或退至后台。

（c）Android系统是一个多任务(Multi-Task)的操作系统，可以在用手机听音乐的同时，也执行其他多个程序。每多执行一个应用程序，就会多耗费一些系统内存，当同时执行的程序过多，或是关闭的程序没有正确释放掉内存，系统就会觉得越来越慢，甚至不稳定。为了解决这个问题，Android引入了一个新的机制，即生命周期(Life Cycle)。

 

二. Android启动模式

（1）、具体解释

Standard 标准模式 

Activity中可以有多个实例，每次启动Activity，无论任务栈中有无这个实例，系统都会创建一个新的Activity实例。

SingleTop 栈顶复用模式 

若已有一个Activity位于栈顶时，再去启动他时不会再创建新的实例。如果不位于栈顶时就会再创建一个新的实例。

SingleTask 栈内复用模式

Activity在同一个Task内只用一个实例，如果Activity已经位于栈顶，系统不会再创建新的实例。但Activity已经存在确不位于栈顶时，系统就
会把Activity移到栈顶，并把他上边的Activity移出栈。【单例模式常用】只在任务栈内单例，系统可以有多个singleTask Activity实例的。

SingleInstance 单实例模式

Activity在整个系统里只有一个实例， 启动一个SingleInstance Activity时 系统会创建一个新的任务栈，并写这个任务栈只有他一个Activity。（单例模式很少用程序启动慢）

（2）、启动模式的使用方式

1. 在 Manifest.xml中指定Activity启动模式

一种静态的指定方法，在Manifest.xml文件里声明Activity的同一时候指定它的启动模式，这样在代码中跳转时会依照指定的模式来创建Activity。样例例如以下：在activity节点下添加android:launchMode=”singleTop”，（根据需要选择启动模式。）

<activity
            android:name=".MainActivity"
            android:launchMode="singleTop"
            android:theme="@style/LaunchTheme"
            android:configChanges="orientation|keyboardHidden|keyboard|screenSize|locale|layoutDirection|fontScale|screenLayout|density|uiMode"
            android:hardwareAccelerated="true"
            android:windowSoftInputMode="adjustResize">

2. 启动Activity时。在Intent中指定启动模式去创建Activity

一种动态的启动模式，在new 一个Intent后，通过Intent的addFlags方法去动态指定一个启动模式。样例例如以下：

        Intent intent = new Intent();
        intent.setClass(context, MainActivity.class);
        intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        context.startActivity(intent);

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注意：以上两种方式都能够为Activity指定启动模式，可是二者还是有差别的。

 

（1）优先级：动态指定方式即另外一种比第一种优先级要高，若两者同一时候存在，以另外一种方式为准。

（2）限定范围：第一种方式无法为Activity直接指定 FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP 标识，另外一种方式无法为Activity指定 singleInstance 模式。

 

（3）、 Activity 的 Flags

标记位既能够设定Activity的启动模式，如同上面介绍的，在动态指定启动模式，比方 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 和 FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP 等。它还能够影响Activity 的运行状态 ，比方 FLAG_ACTIVITY_CLEAN_TOP 和 FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS 等。

以下介绍几个基本的标记位，切勿死记，理解几个就可以，须要时再查官方文档。

1. FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

作用是为Activity指定 “SingleTask”启动模式。跟在AndroidMainfest.xml指定效果同样。

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2. FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

作用是为Activity指定 “SingleTop”启动模式，跟在AndroidMainfest.xml指定效果同样。

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3. FLAG_ACTIVITY_CLEAN_TOP

具有此标记位的Activity，启动时会将与该Activity在同一任务栈的其他Activity出栈。一般与SingleTask启动模式一起出现。它会完毕SingleTask的作用。但事实上SingleTask启动模式默认具有此标记位的作用

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4.FLAG_ACTIVITY_EXCLUDE_FROM_RECENTS

具有此标记位的Activity不会出如今历史Activity的列表中，使用场景：当某些情况下我们不希望用户通过历史列表回到Activity时，此标记位便体现了它的效果。它等同于在xml中指定Activity的属性：

android:excludeFromRecents="trure"

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（4）、 启动模式的实际应用场景

这四种模式中的Standard模式是最普通的一种，没有什么特别注意。而SingleInstance模式是整个系统的单例模式，在我们的应用中一般不会应用到。所以，这里就具体解说 SingleTop 和 SingleTask模式的运用场景：

1>. SingleTask模式的运用场景

最常见的应用场景就是保持我们应用开启后仅仅有一个Activity的实例。最典型的样例就是应用中展示的主页（Home页）。

假设用户在主页跳转到其他页面，运行多次操作后想返回到主页，假设不使用SingleTask模式，在点击返回的过程中会多次看到主页，这明显就是设计不合理了。

 

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2>. SingleTop模式的运用场景

假设你在当前的Activity中又要启动同类型的Activity，此时建议将此类型Activity的启动模式指定为SingleTop，能够降低Activity的创建，节省内存！

 

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3>. 注意：复用Activity时的生命周期回调

这里还须要考虑一个Activity跳转时携带页面參数的问题。

由于当一个Activity设置了SingleTop或者SingleTask模式后，跳转此Activity出现复用原有Activity的情况时，此Activity的onCreate方法将不会再次运行。onCreate方法仅仅会在第一次创建Activity时被运行。

而一般onCreate方法中会进行该页面的数据初始化、UI初始化，假设页面的展示数据无关页面跳转传递的參数，则不必操心此问题，若页面展示的数据就是通过getInten() 方法来获取，那么问题就会出现：getInten()获取的一直都是老数据，根本无法接收跳转时传送的新数据！

以下，通过一个样例来具体解释：

        <activity
            android:name=".activity.CourseDetailActivity"
            android:launchMode="singleTop"
            android:screenOrientation="portrait" />

public class CourseDetailActivity extends BaseActivity{
  ......
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_course_detail_layout);
        initData();
        initView();
    }

    //初始化数据
    private void initData() {
        Intent intent = getIntent();
        mCourseID = intent.getStringExtra(COURSE_ID);
    }

    //初始化UI
    private void initView() {
    ......
    }
    ......
}

以上代码中的CourseDetailActivity在配置文件里设置了启动模式是SingleTop模式，依据上面启动模式的介绍可得知，当CourseDetailActivity处于栈顶时。再次跳转页面到CourseDetailActivity时会直接复用原有的Activity，并且此页面须要展示的数据是从getIntent(）方法得来，可是initData()方法不会再次被调用，此时页面就无法显示新的数据。

 

当然这样的情况系统早就为我们想过了，这时我们须要另外一个回调 onNewIntent（Intent intent）方法。此方法会传入最新的intent，这样我们就能够解决上述问题。这里建议的方法是又一次去setIntent。然后又一次去初始化数据和UI。代码例如以下所看到的：

/*
 * 复用Activity时的生命周期回调
 */
@Override
protected void onNewIntent(Intent intent) {
        super.onNewIntent(intent);
        setIntent(intent);
        initData();
        initView();
}

这样，在一个页面中能够反复跳转并显示不同的内容。

启动模式事实上是初学Android时会学到的知识点，曾经也是一知半懂，有些知识点事实上跟设计模式一样，你不去使用而仅仅是学习并不是能够掌握到精髓，仅仅有真正去使用才会将这些变成你自己的，文章部分内容參考了《Android开发艺术探索》。推荐。

 

然后Android四大组件和启动模式(面试总结)，基本到此结束，书到用时方恨少，纸上得来终觉浅。希望有所帮助。如有不对欢迎留言交流。