1.前言

• 启动模式在面试中经常被问到，实际开发中应用广泛，所以是必须掌握的一种技能
• 下面，我将详细介绍启动模式的相关知识，希望你们会喜欢
• 第一篇文章，若有纰漏，欢迎指出，必改

2.目录

• Activity启动模式

• ActivityStack，TaskRecord，ActivityRecord，Activity关系

• taskAffinity

• allowTaskReparenting

• 实例

• 总结

3.Activity启动模式

3.1 standard（标准模式）

• 不复用Activity，startActivity会启动一个新的Activity实例并且置于栈顶，即使栈内已经有这个Activity实例
• 举例：
  当前Activity栈已经存在ABC三个Activity，需要新启动C，则Activity栈变成ABCC，并不会对原来的C进行复用

3.2 singleTop（栈顶复用模式）

• 栈顶复用，startActivity启动一个新的Activity时，当前栈顶已经存在这个Activity实例，不会启动新的Actiivty，直接复用当前栈顶Activity，并且回调Activity.onNewIntent方法，如果栈内已有这个Activity但是不在栈顶，则不复用直接启动一个新的Activity实例
• 举例：
  1. 当前Activity栈已经存在ABC三个Activity，需要新启动D（singleTop），则Activity栈变成ABCD
  2. 当前Activity栈已经存在ABC三个Activity，需要新启动C（singleTop），则Activity栈还是ABC，C被复用并且回调了C的onNewIntent方法
  3. 当前Activity栈已经存在ABC三个Activity，需要新启动B（singleTop），则Activity栈变成ABCB，不会对B进行复用

3.3 singleTask（栈内复用模式）

• 栈内复用，startActivity启动一个新的Activity时，当前栈内已经存在这个Activity实例，不会启动新的Actiivty，直接复用当前栈内Activity，将这个Activity之上的Activity出栈，并且回调Activity.onNewIntent方法
• 举例：
  0. 前提是taskAffinity相同
  1. 当前Activity栈已经存在ABC三个activity，需要新启动D（singleTask），则Activity栈变成ABCD
  2. 当前Activity栈已经存在ABC三个activity，需要新启动C（singleTask），则Activity栈还是ABC，C被复用并且回调了C的onNewIntent方法
  3. 当前Activity栈已经存在ABC三个activity，需要新启动B（singleTask），则Activity栈变成AB，B被复用并且回调了B的onNewIntent方法，C被出栈（也就是执行了onPause,onStop,onDestory生命周期）

3.4 singleInstance（单例模式）

• 不复用Activity，startActivity会启动一个新的Activity栈并且启动一个新的Activity实例，也就是一个栈内有且仅有一个Activity实例
• 举例：
  当前Activity栈已经存在ABC三个activity，需要新启动D（singleInstance），则新建Activity栈，并将D放入新的Activity栈

4 ActivityStack，TaskRecord，ActivityRecord，Activity关系

• 4.1 源码

package android.content.pm;
public class ActivityInfo extends ComponentInfo implements Parcelable {
     ...//省略无关代码
    public String taskAffinity;
    ...//省略无关代码
    }

package com.android.server.wm;
/**
 * An entry in the history stack, representing an activity.
 *历史堆栈中的一个条目，代表Activity
 */
final class ActivityRecord extends WindowToken implements WindowManagerService.AppFreezeListener {
    ...//省略无关代码
    // activity info provided by developer in AndroidManifest
     final ActivityInfo info; 
    ...//省略无关代码
    }

package com.android.server.wm;
class Task extends WindowContainer<WindowContainer> {
     ...//省略无关代码
      // The affinity name for this task, or null; may change identity.
      String affinity;       
      /** ActivityRecords that are exiting, but still on screen for animations. */
      final ArrayList<ActivityRecord> mExitingActivities = new ArrayList<>();
    ...//省略无关代码
    }

package com.android.server.wm;
/**
 * State and management of a single stack of activities.
 * 负责一个activity栈的状态和管理
 */
class ActivityStack extends Task {
     ...//省略无关代码
      // The affinity name for this task, or null; may change identity.
      String affinity;       
      /** ActivityRecords that are exiting, but still on screen for animations. */
      final ArrayList<ActivityRecord> mExitingActivities = new ArrayList<>();
    ...//省略无关代码
    }

package com.android.server.wm;
/**
 * State and management of a single stack of activities.
 * 负责一个activity栈的状态和管理
 */
class RecentTasks {
     ...//省略无关代码
    // List of all active recent tasks
    private final ArrayList<Task> mTasks = new ArrayList<>();
    /** The non-empty tasks that are removed from recent tasks (see {@link #removeForAddTask}). */
    private final ArrayList<Task> mHiddenTasks = new ArrayList<>();
    ...//省略无关代码
    }

• 4.2 源码分析

  • ActivityInfo拥有taskAffinity属性，也就是说每个Activity都有taskAffinity属性
  • ActivityRecord持有一个ActivityInfo对象，也就是说一个ActivityRecord对应一个Activity
  • Task拥有taskAffinity属性，也就是说Task对应一种taskAffinity。同时Task持有一个ActivityRecord列表，也就是说一个Task对应多个ActivityRecord
  • ActivityStack继承自Task，与Task具有同样的功能和属性，负责ActivityRecord || Activity栈的状态和管理，一个ActivityStack对应一个Task对应多个ActivityRecord
  • RecentTasks持有Task列表，也就是我们常见的最近任务列表

• 4.3 关系图

  image.png

5 taskAffinity

• 5.1 源码

//package android.content.pm;
public class ActivityInfo extends ComponentInfo implements Parcelable {
     ...//省略无关代码
    /**
     * The affinity this activity has for another task in the system.  The
     * string here is the name of the task, often the package name of the
     * overall package.  If null, the activity has no affinity.  Set from the
     * {@link android.R.attr#taskAffinity} attribute.
     * 大概翻译一下，该属性表明任务相关性，默认是应用包名
     */
    public String taskAffinity;
    ...//省略无关代码
    }

//package android.content.pm;
public class ApplicationInfo extends PackageItemInfo implements Parcelable {
     ...//省略无关代码
    /**
     * Default task affinity of all activities in this application.
     * 当前应用所有activity的默认taskAffinity
     */
    public String taskAffinity;
    ...//省略无关代码
    }

• 5.2 概念

  • 物以类聚，人以群分，该属性表明Activity之间的相关性
  • ApplicationInfo.taskAffinity默认是包名(com.xxx.xxx)
  • 当前应用的Activity.taskAffinity默认是ApplicationInfo.taskAffinity
  • 该属性主要和SingleTask启动模式或者allowTaskReparenting属性配对使用

6 allowTaskReparenting

• 6.1 源码

//package android.content.pm;
public class ActivityInfo extends ComponentInfo implements Parcelable {
     ...//省略无关代码
    /**
     * Bit in {@link #flags} that indicates that the activity can be moved
     * between tasks based on its task affinity.  Set from the
     * {@link android.R.attr#allowTaskReparenting} attribute.
     * 不同Task之间的Activity可以移动，依赖于taskAffinity属性
     */
    public static final int FLAG_ALLOW_TASK_REPARENTING = 0x0040;
    ...//省略无关代码
    }

• 6.2 概念

  • 一个flag
  • allowTaskReparenting设置为true代表该Activity可以在ActivityStack/Task之间移动
  • 需要和taskAffinity属性配对使用

• 6.3 举例

  • 路上捡了流浪狗狗，回家养了几天，如果狗狗是原主人抛弃的（allowTaskReparenting = false），这个狗狗就属于你了，如果狗狗是原主人依然需要的( allowTaskReparenting = true)，这个狗狗得还别人。
  • 应用A启动应用B的ActivityC，ActivityC的allowTaskReparenting 设置为true，点击Home键返回桌面，点击应用B，会发现启动的并不是应用B的主Activity，而是ActivityC，此时在ActivityC点击返回键，页面会回退到应用B的主Activity。先记住结论，后面会有实验验证

7 实例

• 7.1 前言

  • 上面的知识点记住了吗？那开始做题吧
  • Standard启动模式受taskAffinity影响吗？
  • SingleTop启动模式受taskAffinity影响吗？
  • SingleTask启动模式与taskAffinity关系是怎样的？
  • SingleInstance与taskAffinity有什么关联？
  • allowTaskReparenting作用是什么？
  • Activity之间的回退栈逻辑是什么？
  • ...

• 7.2 探究Standard与taskAffinity的关系

• 7.2.1 代码

open class BaseActivity : AppCompatActivity() {
    val tag: String = "qwq"
    open lateinit var tv:TextView
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        tv = findViewById<TextView>(R.id.tv)
        tv.text = this.localClassName
        Log.i(tag,"${this.localClassName}任务id:$taskId")
    }

    override fun onNewIntent(intent: Intent?) {
        super.onNewIntent(intent)
        Log.i(tag, "${this.localClassName}onNewIntent被调用，接收到传递的数据：${intent?.getStringExtra("data")}");
    }
}

class FirstActivity : BaseActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        tv.setOnClickListener {
            val intent = Intent(this, SecondActivity::class.java)
            intent.putExtra("data", "${this.localClassName}传递的数据")
            startActivity(intent)
        }
    }
}

class SecondActivity : BaseActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        tv.setOnClickListener {
            val intent = Intent(this, ThirdActivity::class.java)
            intent.putExtra("data", "${this.localClassName}传递的数据")
            startActivity(intent)
        }
    }
}

<activity
     android:name=".FirstActivity"
     android:taskAffinity="com.xgz.kwa1"
     android:launchMode="standard">
     <intent-filter>
           <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
           <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
     </intent-filter>
</activity>
<activity android:name=".SecondActivity" 
          android:taskAffinity="com.xgz.kwa1"/>

• 7.2.2结果

日志打印

2021-12-18 03:56:59.245 7436-7436/com.xgz.kwa I/qwq: FirstActivity：onCreate:任务id:43
2021-12-18 03:57:02.521 7436-7436/com.xgz.kwa I/qwq: SecondActivity：onCreate:任务id:43

adb shell dumpsys activity activities 输出

    Running activities (most recent first):
      TaskRecord{97b4e66 #43 A=com.xgz.kwa1 U=0 StackId=1 sz=2}
        Run #1: ActivityRecord{f80978d u0 com.xgz.kwa/.SecondActivity t43}
        Run #0: ActivityRecord{40a33e1 u0 com.xgz.kwa/.FirstActivity t43}

• 7.2.3 结论

  taskAffinity对Standard启动模式没有影响

• 7.3 探究SingleTop与taskAffinity的关系

• 7.3.1 代码

        <activity
            android:name=".FirstActivity"
            android:launchMode="standard"
            android:taskAffinity="com.xgz.kwa1">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        <activity
            android:name=".SecondActivity"
            android:launchMode="singleTop"
            android:taskAffinity="com.xgz.kwa2" />

• 7.3.2结果

日志打印

2021-12-18 04:05:33.818 7752-7752/com.xgz.kwa I/qwq: FirstActivity：onCreate:任务id:45
2021-12-18 04:05:36.684 7752-7752/com.xgz.kwa I/qwq: SecondActivity：onCreate:任务id:45

adb shell dumpsys activity activities 输出

 TaskRecord{f341410 #45 A=com.xgz.kwa1 U=0 StackId=1 sz=2}
        Run #1: ActivityRecord{968b86a u0 com.xgz.kwa/.SecondActivity t45}
        Run #0: ActivityRecord{aef1362 u0 com.xgz.kwa/.FirstActivity t45}

• 7.3.3 结论

  taskAffinity对SingleTop启动模式没有影响

• 7.4 探究SingleTask在taskAffinity不同的情况下表现

• 7.4.1 代码

        <activity
            android:name=".FirstActivity"
            android:launchMode="standard"
            android:taskAffinity="com.xgz.kwa1">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        <activity
            android:name=".SecondActivity"
            android:launchMode="singleTask"
            android:taskAffinity="com.xgz.kwa2" />

• 7.4.2结果

启动SecondActivity日志打印

2021-12-18 04:13:06.458 8071-8071/com.xgz.kwa I/qwq: FirstActivity：onCreate:任务id:48
2021-12-18 04:13:25.430 8071-8071/com.xgz.kwa I/qwq: SecondActivity：onCreate:任务id:49

adb shell dumpsys activity activities 输出

     TaskRecord{cc73108 #49 A=com.xgz.kwa2 U=0 StackId=1 sz=1}
        Run #1: ActivityRecord{8efb19f u0 com.xgz.kwa/.SecondActivity t49}
      TaskRecord{c1e02c6 #48 A=com.xgz.kwa1 U=0 StackId=1 sz=1}
        Run #0: ActivityRecord{9c48ae1 u0 com.xgz.kwa/.FirstActivity t48}

系统最近任务栏视图

系统最近任务栏视图

在SecondActivity页面按下Home键返回桌面，重新点击桌面图标进入应用，会进入FirstActivity（主Activity）而不是SecondActivity

• 7.4.3 结论

  taskAffinity不同的情况下，启动SingleTask模式的Activity会新开一个任务栈，系统最近任务栏会新开一个栈视图，从桌面返回会返回主Activity所在栈栈顶Activity

• 7.4.4 其他

• 7.4.4.1 实验1：

  • 条件：如果A是主Activity，B与A的taskAffinity相等，C与A的taskAffinity不相等。A启动模式Standard，B和C启动模式SingleTask
  • 操作：A启动B，B启动C
  • Q1：此时最近任务有几个任务栈
  • Q2：此时C可以通过返回键返回B吗
  • Q3：此时按下Home键，通过桌面应用图标返回应用会返回哪个Activity
  • A1：两个
  • A2：可以
  • A3：B

• 7.4.4.2 实验2：

  • 条件：如果A是主Activity，B与A的taskAffinity不相等，C与A的taskAffinity相等。A启动模式Standard，B和C启动模式SingleTask
  • 操作：A启动B，B启动C
  • Q1：此时最近任务有几个任务栈
  • Q2：此时C可以通过返回键返回B吗
  • Q3：此时按下Home键，通过桌面应用图标返回应用会返回哪个Activity
  • Q4：Q3操作回到应用之后，C回退会回退到哪个Activity
  • Q5：Q4操作之后，A启动B，B会回调onNewIntent还是回调onCreate方法
  • A1：两个
  • A2：可以
  • A3：C
  • A4：A
  • A5：onNewIntent

• 7.4.4.3 实验3：

  • 条件：A是主Activity，C和A的taskAffinity相等，B和D的taskAffinity相等并且和AC不相等。ABCD启动模式均是SingleTask
  • 操作：A启动B，B启动C，C启动D
  • Q1：此时最近任务有几个任务栈
  • Q2：此时D可以通过返回键返回C吗
  • Q3：此时按下Home键，通过桌面应用图标返回应用，会返回哪个Activity
  • Q4：Q3操作回到应用之后，C回退会回退到哪个Activity
  • Q5：Q4操作之后，A启动B，B会回调onNewIntent还是回调onCreate方法
  • Q6：Q3操作回到应用之后，C启动D，D会回调onNewIntent还是onCreate方法
  • Q7：Q6操作之后，D能返回C吗
  • A1：两个
  • A2：不可以，返回栈是D->B->C->A
  • A3：C
  • A4：A
  • A5：onNewIntent
  • A6：onNewIntent
  • A7：不可以，返回栈是D->B->C->A

• 7.4.3 总结

  • 在启动模式为SingleTask的情况下，具有相同taskAffinity属性的Activity被分配在同一ActivityStack中
  • 如果这个ActivityStack不存在则新建一个ActivityStack并将Actiivty入栈
  • 每个ActivityStack对应一个最近任务栏视图
  • 一个应用可能存在多个ActivityStack
  • 在没有按下Home键的情况下回退栈按ActivityStack顺序返回，ActivityStack内部按照Activity顺序返回
  • 从桌面返回后，显示Activity为主Activity所在ActivityStack栈顶Activity，回退栈只会根据主Activity所在任务栈进行返回

• 7.5 探究SingleTask在taskAffinity不同的情况下表现

• 7.5.1 代码

        <activity
            android:name=".FirstActivity"
            android:launchMode="singleInstance"
            android:taskAffinity="com.xgz.kwa1">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        <activity
            android:name=".SecondActivity"
            android:launchMode="singleInstance"
            android:taskAffinity="com.xgz.kwa2" />

• 7.4.2结果

启动SecondActivity日志打印

2021-12-18 05:52:11.259 9985-9985/com.xgz.kwa I/qwq: FirstActivity：onCreate:任务id:90
2021-12-18 05:52:13.838 9985-9985/com.xgz.kwa I/qwq: SecondActivity：onCreate:任务id:91

adb shell dumpsys activity activities 输出

      TaskRecord{5a0a68c #91 A=com.xgz.kwa2 U=0 StackId=1 sz=1}
        Run #1: ActivityRecord{fc6b473 u0 com.xgz.kwa/.SecondActivity t91}
      TaskRecord{3889dea #90 A=com.xgz.kwa1 U=0 StackId=1 sz=1}
        Run #0: ActivityRecord{143e0e7 u0 com.xgz.kwa/.FirstActivity t90}

系统最近任务栏视图

系统最近任务栏视图

在SecondActivity页面按下Home键返回桌面，重新点击桌面图标进入应用，会进入FirstActivity（主Activity）而不是SecondActivity

• 7.5.3 结论

  taskAffinity不同的情况下，启动SingleInstance模式的Activity会新开一个任务栈，系统最近任务栏会新开一个栈视图，从桌面返回会返回主Activity所在栈栈顶Activity

• 7.5.4 其他

• 7.5.4.1 实验1：

  • 条件：如果A是主Activity，B，C与A的taskAffinity相等，A，B，C启动模式均为SingleInstance
  • 操作：A启动B，B启动C
  • Q1：此时最近任务有几个任务栈
  • Q2：此时C可以通过返回键返回B吗
  • Q3：此时按下Home键，通过桌面应用图标返回应用会返回哪个Activity
  • A1：一个
  • A2：可以
  • A3：A

• 7.5.4.2 实验2：

  • 条件：如果A是主Activity，B与A的taskAffinity相等，A启动模式均为SingleInstance，B启动模式均为SingleTask
  • 操作：A启动B
  • Q1：此时最近任务有几个任务栈
  • Q2：此时B可以通过返回键返回A吗
  • Q3：此时按下Home键，通过桌面应用图标返回应用会返回哪个Activity
  • Q4：Q3操作之后A会回调onNewIntent还是onCreate方法
  • A1：一个
  • A2：可以
  • A3：A
  • A4：onNewIntent

• 7.5.4.3 实验3：

  • 条件：A是主Activity，AC的taskAffinity相等，BD的taskAffinity相等并且和AC不相等。AC启动模式均是SingleInstance，BD启动模式均是SingleTask
  • 操作：A启动B，B启动C，C启动D
  • Q1：此时最近任务有几个任务栈
  • Q2：此时D可以通过返回键返回C吗
  • Q3：此时按下Home键，通过桌面应用图标返回应用，会返回哪个Activity
  • Q4：Q3操作之后，A会回调onNewIntent还是onCreate方法
  • A1：两个
  • A2：不可以，返回栈是D->B->C->A
  • A3：A
  • A4：onNewIntent

• 7.5.3 总结

  • 在启动模式为SingleInstance的情况下，一个Activity对应一个ActivityStack
  • 具有相同taskAffinity的Activity在最近任务栏只会显示一个视图
  • 一个最近任务栏可能会对应多个视图
  • 在没有按下Home键的情况下回退栈按ActivityStack顺序返回，ActivityStack内部按照Activity顺序返回
  • 从桌面返回后，显示Activity为主Activity所在ActivityStack栈顶Activity，回退栈只会根据主Activity所在任务栈进行返回
  • 从桌面返回后，如果主Activity启动模式是SingleInstance，会回调onNewIntent方法

8 总结

• SingleTop和Standard模式不受taskAffinity影响
• 在SingleTask模式下不同taskAffinity对应不同的ActivityStack，一个ActivityStack对应一个最近任务视图
• 在SingleTask模式下不同Activity对应不同的ActivityStack，一个具有相同taskAffinity的多个ActivityStack对应一个最近任务视图
• 任意模式下，在没有按下Home键的情况下，回退栈按ActivityStack顺序返回，ActivityStack内部按照Activity顺序返回
• 从桌面返回后，显示Activity为主Activity所在ActivityStack栈顶Activity，回退栈只会根据主Activity所在任务栈进行返回
• 从桌面返回后，如果显示的Activity启动模式是SingleInstance或者SingleTask，会回调onNewIntent方法