重拾Android之路之Activity的四种启动模式

引言

对Android的启动模式还有些印象，现在项目的一个需求是：登录页是一个登录选择页，包含了帐号密码登录、手机号登录、微信第三方登录几种选择，选择某种登录方式意味着进入某个登录页面，点击“返回键”能返回到登录选择页，某个注册/登录页面注册/登录成功后当前页面需要销毁，登录选择页面也需要销毁。

带着这样的需求，我们进入主题。

Activity的四种启动模式：

Android的启动模式（android:launchMode，我们在AndroidMainfest中，给Activity添加这个属性，就可以设置启动模式）：

standard（默认启动模式）：在默认启动模式下，无论我们之前创建过这个Activity，还是没有创建过，他都会重新创建一个。
singleInstance（全局单一模式）：每一个Activity都存放到一个新的任务栈（Task）中，所以他们都是位于栈顶。
singleTop（栈顶复用模式）
singleTask（栈内复用模式）

Task

一个后进先出的栈结构，用来保存调度activity

standard （默认的启动模式）

默认只在当前task启动
启动时会新建一个activity实例放到栈顶

singleTop（栈顶复用模式）

默认只在当前task启动
当当前task的栈顶已经有一个相同的Activity，则不会创建新的activity，而是会调用栈顶activity的onNewIntent()方法
栈顶不存在相同Activity时，会新建一个activity实例放到栈顶

singleTask

默认可以在其他task启动，但是到底会不会在其他task启动需要依赖taskAffinity具体分析
当当前task中已经存在一个相同的Activity时，会将task中位于该Activity实例上方的activity出栈直到该Activity实例位于栈顶（类似Intent中添加FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP的效果）
对一个singleTask的Activity类，系统中只会存在一个实例

singleInstance（独享task）

默认新建task，并独占该task
singleInstance的Activity中启动的task会在其他task
系统中同样只会存在一个实例

絮叨一下基本概念

一个应用程序当中通常都会包含很多个Activity，每个Activity都是一个具有特定的功能，并且可以让用户进行操作的组件。

另外，Activity之间可以相互启动，当前应用的Activity甚至可以去启动其他应用的Activity。比如你的应用希望去发送一封邮件，你就可以定义一个具有"send"动作的Intent，并且传入一些数据，如对方邮箱地址、邮件内容等。这样，如果另外一个应用程序中的某个Activity声明自己是可以响应这种Intent的，那么这个Activity就会被打开。当邮件发送之后，按下返回键仍然还是会回到你的应用程序当中，这让用户看起来好像刚才那个编写邮件的Activity就是你的应用程序当中的一部分。所以说，即使有很多个Activity分别都是来自于不同应用程序的，Android系统仍然可以将它们无缝地结合到一起。那这一切是怎么实现的呢？这就要讲到Activity任务栈以及Activity启动模式了。

任务栈是什么

任务栈Task，是一种用来放置Activity实例的容器，它是以栈的形式进行盛放，也就是所谓的先进后出，主要有2个基本操作：压栈和出栈，其所存放的Activity是不支持重新排序的，只能根据压栈和出栈操作更改Activity的顺序。

启动一个Application的时候，系统会为它默认创建一个对应的Task，用来放置根Activity。默认启动Activity会放在同一个Task中，新启动的Activity会被压入启动它的那个Activity的栈中，并且显示它。当用户按下回退键时，这个Activity就会被弹出栈，按下Home键回到桌面，再启动另一个应用，这时候之前那个Task就被移到后台，成为后台任务栈，而刚启动的那个Task就被调到前台，成为前台任务栈，Android系统显示的就是前台任务栈中的Top实例Activity。

任务栈的作用

以往基于应用（application）的程序开发中，程序具有明确的边界，一个程序就是一个应用，一个应用为了实现功能可以采用开辟新线程甚至新进程来辅助，但是应用与应用之间不能复用资源和功能。而Android引入了基于组件开发的软件架构，虽然我们开发android程序，仍然使用一个apk工程一个Application的开发形式，但是对于Aplication的开发就用到了Activity、service等四大组件，其中的每一个组件，都是可以被跨应用复用的，这就是android的神奇之处。虽然组件可以跨应用被调用，但是一个组件所在的进程必须是在组件所在的Aplication进程中。由于android强化了组件概念，弱化了Application的概念，所以在android程序开发中，A应用的A组件想要使用拍照或录像的功能就可以不用去针对Camera类进行开发，直接调用系统自带的摄像头应用（称其B应用）中的组件（称其B组件）就可以了，但是这就引发了一个新问题，A组件运行在A应用中，B组件运行在B应用中，自然都不在同一个进程中，那么从B组件中返回的时候，如何实现正确返回到A组件呢？Task就是来负责实现这个功能的，它是从用户角度来理解应用而建立的一个抽象概念。因为用户所能看到的组件就是Activity，所以Task可以理解为实现一个功能而负责管理所有用到的Activity实例的栈。

栈是一个先进后出的线性表，根据Activity在当前栈结构中的位置，来决定该Activity的状态。正常情况下，当一个Activity启动了另一个Activity的时候，新启动的Activity就会置于任务栈的顶端，并处于活动状态，而启动它的Activity虽然成功身退，但依然保留在任务栈中，处于停止状态，当用户按下返回键或者调用finish()方法时，系统会移除顶部Activity，让后面的Activity恢复活动状态。当然，世界不可能一直这么“和谐”，可以给Activity设置一些“特权”，来打破这种“和谐”的模式，这种特权，就是通过在AndroidManifest文件中的属性andorid:launchMode来设置或者通过Intent的flag来设置的。

下面就先介绍下Activity的几种启动模式。

图解Activity的启动模式

standard

默认模式，可以不用写配置。在这个模式下，都会默认创建一个新的实例。因此，在这种模式下，可以有多个相同的实例，也允许多个相同Activity叠加。应用场景：绝大多数Activity。

standard模式

如果以这种方式启动的Activity被跨进程调用，在5.0之前新启动的Activity实例会放入发送Intent的Task的栈的顶部，尽管它们属于不同的程序，这似乎有点费解，看起来也不是那么合理，所以在5.0之后，上述情景会创建一个新的Task，新启动的Activity就会放入刚创建的Task中，这样就合理的多了。

singleTop

栈顶复用模式，如果要开启的activity在任务栈的顶部已经存在，就不会创建新的实例，而是调用 onNewIntent() 方法。避免栈顶的activity被重复的创建。应用场景：在通知栏点击收到的通知，然后需要启动一个Activity，这个Activity就可以用singleTop，否则每次点击都会新建一个Activity。当然实际的开发过程中，测试妹纸没准给你提过这样的bug：某个场景下连续快速点击，启动了两个Activity。如果这个时候待启动的Activity使用 singleTop模式也是可以避免这个Bug的。

singleTop

同standard模式，如果是外部程序启动singleTop的Activity，在Android 5.0之前新创建的Activity会位于调用者的Task中，5.0及以后会放入新的Task中。

singleTask

栈内复用模式， activity只会在任务栈里面存在一个实例。如果要激活的activity，在任务栈里面已经存在，就不会创建新的activity，而是复用这个已经存在的activity，调用 onNewIntent()方法，并且清空这个activity任务栈上面所有的activity。应用场景：大多数App的主页。对于大部分应用，当我们在主界面点击回退按钮的时候都是退出应用，那么当我们第一次进入主界面之后，主界面位于栈底，以后不管我们打开了多少个Activity，只要我们再次回到主界面，都应该使用将主界面Activity上所有的Activity移除的方式来让主界面Activity处于栈顶，而不是往栈顶新加一个主界面Activity的实例，通过这种方式能够保证退出应用时所有的Activity都能销毁。

在跨应用Intent传递时，如果系统中不存在singleTask Activity的实例，那么将创建一个新的Task，然后创建SingleTask Activity的实例，将其放入新的Task中。

1：假如目前有个任务栈T1中的情况是ABC，这个时候Activity D以singleTask模式请求启动，其所需要的任务栈正是T1，则系统会直接创建D的实例并将其入栈到T1中。

singleTask1

2：假如D Activity启动所需要的任务栈为T2,由于T2和D的实例均不存在，那么系统会先创建任务栈T2，然后再创建D的实例并将其入栈到T2中。我们可以通过设置Activity的taskAffinity属性来模拟这一场景。

3：如果D所需的任务栈为T3，并且当前任务栈T3的情况为ADBC，根据栈内复用的原则，此时D不会重新创建，系统会把D切换到栈顶并调用其onNewIntent()方法，同时由于singleTask默认具有ClearTop的效果，会导致栈内所有在D上面的Activity全部出栈，于是最终T3的情况为AD。

4：假如目前有两个任务栈，前台任务栈T4的情况为AB,后台任务栈t4里存有CD,假设CD的启动模式均为singleTask，现在由B去启动D，那么整个后台任务都会被切换到前台，这个时候整个栈就变成了ABCD。

5:假如上面的其他条件不变，B启动的是C而不是D,那么整个栈的情况就变成了ABC,因为D在C上面，会被清理出栈。

singleInstance

单一实例模式，整个手机操作系统里面只有一个实例存在。不同的应用去打开这个activity 共享公用的同一个activity。它会运行在自己单独、独立的任务栈里面，并且任务栈里面只有它一个实例存在。应用场景：呼叫来电界面。这种模式的使用情况比较罕见，在Launcher中可能使用。或者你确定你需要使Activity只有一个实例。建议谨慎使用。

设置Intent的Flag

系统提供了两种方式来设置一个Activity的启动模式，除了在AndroidManifest文件中设置以外，还可以通过Intent的Flag来设置一个Activity的启动模式，下面我们简单介绍一些Flag。

FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

使用一个新的Task来启动一个Activity，但启动的每个Activity都将在一个新的Task中。该Flag通常使用在从Service中启动Activity的场景，由于Service中并不存在Activity栈，所以使用该Flag来创建一个新的Activity栈，并创建新的Activity实例。

FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

使用singletop模式启动一个Activity，与指定android：launchMode=“singleTop”效果相同。

FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

使用SingleTask模式来启动一个Activity，与指定android：launchMode=“singleTask”效果相同。

FLAG_ACTIVITY_NO_HISTORY

Activity使用这种模式启动Activity，当该Activity启动其他Activity后，该Activity就消失了，不会保留在Activity栈中。

LaunchMode与StartActivityForResult

我们在开发过程中经常会用到StartActivityForResult方法启动一个Activity，然后在onActivityResult()方法中可以接收到上个页面的回传值，但你有可能遇到过拿不到返回值的情况，那有可能是因为Activity的LaunchMode设置为了singleTask。5.0之后，android的LaunchMode与StartActivityForResult的关系发生了一些改变。两个Activity，A和B，现在由A页面跳转到B页面，看一下LaunchMode与StartActivityForResult之间的关系：

这是为什么呢？

这是因为ActivityStackSupervisor类中的startActivityUncheckedLocked方法在5.0中进行了修改。在5.0之前，当启动一个Activity时，系统将首先检查Activity的launchMode，如果为A页面设置为SingleInstance或者B页面设置为singleTask或者singleInstance,则会在LaunchFlags中加入FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标志，而如果含有FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标志的话，onActivityResult将会立即接收到一个cancel的信息，而5.0之后这个方法做了修改，修改之后即便启动的页面设置launchMode为singleTask或singleInstance，onActivityResult依旧可以正常工作，也就是说无论设置哪种启动方式，StartActivityForResult和onActivityResult()这一组合都是有效的。

所以如果你目前正好基于5.0做相关开发，不要忘了向下兼容，这里有个坑请注意避让。

实际需求示例

现在有个这样的需求，登录页是个选择登录页，里面含有帐号密码登录方式B、手机号登录/注册方式C、微信第三方登录D等几种选择，视为activity A。点击A中的某个button实现activity的跳转，比如B，在B中返回能跳到登录选择页。当B/C/D成功登录时，应跳转到主页面MainAcitivity E，此时点返回键应该是直接跳出应用，而不是又跳转会A/B/C/D页面去。单单是想让B/C/D页面消失，其实很容易，在做activity跳转时，finish当前页面即可。但页面A是没有办法清楚的，解决方案如下：

Intent intent = new Intent(A.this,B.class);intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK | Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);startActivity(intent);

且看看FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK 的注释：

/**     * If set in an Intent passed to {@link Context#startActivity Context.startActivity()},     * this flag will cause any existing task that would be associated with the     * activity to be cleared before the activity is started.  That is, the activity     * becomes the new root of an otherwise empty task, and any old activities     * are finished.  This can only be used in conjunction with {@link #FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK}.     */    public static final int FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK = 0X00008000;

源码中明确说明如果在startActivity的时候传递FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK这个标志,那么这个标志将会清除之前所有已经打开的activity.然后将会变成另外一个空栈的root,然后其他的Activitys就都被关闭了.这个方法必须跟着{@link #FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK}一起使用.

总结

实际开发过程中如果采用比较合理的Activity启动模式来做好任务栈的管理，可以事半功倍。在launchMode的选择上首先要搞清楚当前的Activity的作用，以及实际使用场景来做出合理选择。

引言