Android -- Fragment 基本用法、生命周期与细节

引言：这篇文章，大概分析下Fragment的生命周期、实际应用方法以及使用Fragment时需要注意的地方，算是Fragment的入门级文章，理解透Fragment生命周期和一些细节，就容易理解Fragment如何与外界通信等问题了。至于对其的源码分析等更加深入的内容，本文涉及不多。
Fragment的写法就不多说了，一般是继承Fragment，然后重写onCreateView方法去与View布局进行绑定。
<u>PS:本人抛砖引玉，某些方面没有说明到，还请读者朋友们多多包容</u>。

使用前提

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FragmentActivity。使用Fragment，需要Activity继承自FragmentActivity，并且，为了兼容到Android3.0以前的版本，需要使用v4兼容包下的FragmentActivity。

示例说明用法

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一、常见的两种加载方式

1. 方式一：直接获取FragmentManager并使用FragmentManager管理下的FragmentTranscation来进行Fragment或者Fragment列表的加载、替换、删除等操作，此时的Fragment所在的容器一般选择用FrameLayout。

【关于FragmentManager和FragmentTranscation】
* FragmentManager：Activity中有个FragmentManager，其内部维护fragment队列，以及fragment事务的回退栈。在Fragment被创建、并由FragmentManager管理时，FragmentManager就把它放入自己维护的fragment队列中。
* FragmentTransaction：知道了FragmentManger可以管理和维护Fragment，那么FragmentManager是直接去绑定Fragment然后把它set进自己的队列中吗？不是的，而是用FragmentTransaction（Fragment事务），FragmentManager调用beginTransaction()方法返回一个新建的事务，用于记录对于Fragment的add、replace等操作，最终将事务commit回FragmentManager，才开始启动执行事务的内容，实现真正的Fragment显示。

2. 方式二：使用ViewPager等容器去装载Fragment列表并通过他们自己的页面切换能力去切换Fragment。

【关于ViewPager适配器相关类：FragmentPagerAdapter与FragmentStatePagerAdapter】
* FragmentPagerAdapter：对于不再需要的fragment，选择调用detach方法，仅销毁视图，并不会销毁fragment实例。
* FragmentStatePagerAdapter：会销毁不再需要的fragment，当当前事务提交以后，会彻底的将fragment从当前Activity的FragmentManager中移除，state标明，销毁时，会将其onSaveInstanceState(Bundle outState)中的bundle信息保存下来，当用户切换回来，可以通过该bundle恢复生成新的fragment，也就是说，你可以在onSaveInstanceState(Bundle outState)方法中保存一些数据，在onCreate中进行恢复创建。
* 总结：<u>使用FragmentStatePagerAdapter当然更省内存，但是销毁新建也是需要时间的。一般情况下，如果你是制作主页面，就3、4个Tab，那么可以选择使用FragmentPagerAdapter，如果你是用于ViewPager展示数量特别多的条目时，那么建议使用FragmentStatePagerAdapter。</u>

（这种方式中ViewPager管理Fragment的原理其实也是FragmentManager和FragmentTransaction，看下图源码就知道）

二、两种写法的关键代码

1. 直接获取FragmentManager和它的FragmentTransaction去将Fragment加载到当前界面的指定容器中去的一般写法：
2. activity layout布局

  ```

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:orientation="vertical"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent">
…………
<Button
……………………
/>
…………
<FrameLayout
android:id="@+id/frame_root_fragment"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="0dp"
android:layout_weight="1"
/>
</LinearLayout>
2. Activity的初始化方法
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_fragment);
fragmentA = new MyFragmentA();
getSupportFragmentManager().beginTransaction().add(R.id.frame_root_fragment,fragmentA).commit();
}
```

2. 使用ViewPager去装载适配Fragment的一般写法：
3. activity layout布局

  ```

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent">
<android.support.design.widget.TabLayout
……
/>
<android.support.v4.view.ViewPager
android:id="@+id/vp_main"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="0dp"
android:layout_weight="1"
/>
</LinearLayout>
```
2. 初始化方法

  ///在onCreate()中调用此方法
  private void initView() {
      ///使用LinkedHashMap等方式方便我们管理Fragments
      fragmentMap = new LinkedHashMap<>();
  ///控件初始化
      mTabLayout = (TabLayout) findViewById(R.id.tl_main);
      mViewPager = (ViewPager) findViewById(R.id.vp_main);
      …………
      mPagerAdapter = new FragmentPagerAdapter(getSupportFragmentManager()) {
          @Override
          public Fragment getItem(int position) {
              switch (position) {
                  case 0:///Fragment一
                  default:
                      if(!fragmentMap.containsKey(titles[0]))
                          fragmentMap.put(titles[0],new DogFragment());
                      return fragmentMap.get(titles[0]);
                  case 1:///Fragment二
                      if(!fragmentMap.containsKey(titles[1]))
                          fragmentMap.put(titles[1],new CatFragment());
                      return fragmentMap.get(titles[1]);
              }
          }

          …………
      };
      mViewPager.setAdapter(mPagerAdapter);
      mTabLayout.setupWithViewPager(mViewPager);
  }

从图解中分析Fragment的生命周期

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下面图解说明下Fragment的生命周期：

Fragment与宿主Activity的声明周期方法调用顺序
Fragment生命周期
图解说明：

• 从图解可以看到，Fragment的一些生命周期方法与Activity比较相似，毕竟Fragment表示“碎片、块”的含义，本身实现出来一个主要目的就是帮Activity分担UI代码部分的实现逻辑的。
• 蓝色背景的生命周期方法：从onCreateView() 到onDestroyView()，在整个Fragment创建到被销毁的过程中可以不只被执行一次，这里就涉及到管理着Fragment事务（FragmentTransaction）的FragmentManager底层的后台记录栈的东西了。
• 绿色背景的生命周期方法：在整个Fragment的生命周期中，仅仅执行一次。
• 对图解的补充：这里用几个例子具体看清Fragment的周期方法的调用次序，更好地理解Fragment的生命周期：
  • 首先，可以看看本人另一篇博文查漏补缺（二）：易忘难懂中的第10点：Fragment 与 它所在的Activity的生命周期方法执行次序 ，它说明了在ViewPager适配Fragment列表这种方式下Fragment方法执行次序。
  • 这里再加上<u>直接在frameLayout上添加、替换Fragment</u>的情况，进一步分析Fragment生命周期：
    1. 执行如下代码，来加载Fragment时

      fragmentA = new MyFragmentA()
      getSupportFragmentManager().beginTransaction()
                 .add(R.id.frame_root_fragment,fragmentA);///执行代码①
//getSupportFragmentManager().beginTransaction()
      //         .add(R.id.frame_root_fragment,fragmentA).commit();//执行代码②

    得到执行Log截图：
    【执行代码①】
      ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2369895-cdbb4fc1f84cda21.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
    【执行代码②】
      ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2369895-328ad7dcd62a4313.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
  2. 退出Activity操作时
    得到Log截图：
    ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2369895-1f80187dba162619.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
  3. Fragment中点击按钮执行startActivityForResult()方法时
    gif图：
    ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2369895-63ca7a20cd072a89.gif?imageMogr2/auto-orient/strip)
    执行**`Fragment.startActivityForResult()`**Log截图：
    ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2369895-4ddaa474719174e5.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
    执行**`getActivity().startActivityForResult()`**Log截图：
    ![](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2369895-42fc8eb5d94b2464.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
* 由上可得到</u>***总结***</u>：
  * new 一个Fragment，Fragment只是调用了自身的空参数构造方法，并没有其他操作。
  * Fragment要执行其onAttach()及其之后的生命周期方法，需要被FragmentTransition记录并真正提交到FragmentManager处，才能实现。
  * 如果Fragment要准备显示了（即被事务提交到FragmentManager，具体后面会说到），那么它再继续执行onCreateView()到onResume()的方法，去创建和绑定UI，最后在前台显示。
  * 由于ViewPager在Activity.onCreate()中并没有真正初始化界面完成，即在onCreate()阶段中，ViewPager适配器内部并没有真的调用Fragment的构造方法并从FragmentManager中获取FragmentTransaction事务来记录Fragment的操作，等到Activity.onResume()方法被执行（即Activity启动完成并在前台显示了），这时，ViewPager才选取默认要显示的那一页，并对应执行这一页的Fragment的创建+事务添加+提交给Manager的一个过程。
 * 在Activity被停止或即将被销毁的过程中，都首先停止或销毁它内部的所有Fragment，而它内部的所有Fragment则各自检查自己是否有置于前台或显示，如果有，那就得destroyView()销毁掉它所绑定的View布局并使自己处于完全不可见状态，再判断地执行onDestroy()。
 * 对于最后一个例子，Fragment执行自身的startActivityForResult()和getActivity().startActivityForResult()是有区别的：如果执行自身的startActivityForResult()，那么在另一个Activity返回时，Fragment就会执行自身的onActivityResult()方法，否则，只会触发Activity的onActivityResult()，除非你在Activity的onActivityResult()方法中添加几行代码，让它把结果也返回给指定Fragment，如：
  ```
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
    super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
    if (fragmentA!=null)
        fragmentA.onActivityResult(requestCode,resultCode,data);
    
    if (fragmentB!=null)
        fragmentB.onActivityResult(requestCode,resultCode,data);
}
  ```

Fragment开发遇到的问题和解决（Fragment注意点）

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一、Fragment 与 后台事务栈管理

前面说了Fragment的几个生命周期方法可能不止执行一次，关键点就在于Fragment是否被事务管理到后台栈中，这里就涉及到与Fragment有关的几个类的相关方法：

• FragmentTransaction.addToBackStack(String)【关键：让携带着Fragment记录的事务保存到后台栈中】
• FragmentActivity.onBackPressed()【点击BACK按键或者其他方式触发Activity的回退方法时，会促发此方法，FragmentActivity的此方法中会多加一个判断，看后台栈中是否存在事务，存在，则一个事务出栈，这个事务对应的Fragment操作记录则被回退清空，也就是这个事务下Fragment的操作，全部撤销，Fragment会从FragmentManager维护的Fragment队列中拿出并被销毁从而执行它的生命周期的余下方法】
• FragmentManager.popBackStack()【Manager管理的后台栈的一个出栈操作，返回一个FragmentTransaction事务，但是此操作要等到Application返回它是事件loop时才会触发】
• FragmentManager.popBackStackImmediate()【与popBackStack()方法差不多，只是它是立即执行出栈操作，而不用顾忌Application】

下面举个例子，给大家看看Fragment是怎么跑的：
【这里使用FragmentTransaction.replace()作为主要Fragment操作】

原因：
 add()方法与replace()方法大多数情况下效果是一样的，add是指“添加”，replace是指“替换”，一般使用同一个FrameLayout去加载Fragment时，推荐是用replace()的，省去add的多层Fragment重叠，当然，在需要进行轮播等需要及时看到多个Fragment的时候，add()比较好的。
 remove()、hide()、show()、detach()、attach()等方法，都相应地只是执行对应Fragment的对应生命周期方法而已
 所以这里用replace()做演示更好。

主要执行的代码：

  /***
   * 方式一：单个Fragment 做下记录到backStack
   *
   * @param baseFragment
   */
  public void onAddFragment(Fragment baseFragment) {
      FragmentTransaction ft = getSupportFragmentManager().beginTransaction();
      ft.replace(R.id.frame_root_fragment, baseFragment, "tag");
      ft.addToBackStack("tag");
      ft.commit();
  }

  /**
   * 方式二：多个Fragment同时addToBackStack
   *
   * @param fragmentList
   */
  public void onAddFragments(Fragment[] fragmentList) {
      FragmentTransaction ft = getSupportFragmentManager().beginTransaction();
      int pos = 0;
      for (Fragment item : fragmentList) {
          pos += 1;
          ft.replace(R.id.frame_root_fragment, item, "tag" + pos);
          ft.addToBackStack("tag" + pos);
      }
      ft.commit();
  }

gif图：

1. 执行方式一代码（事务一对一Fragment）
   

• Log截图：

  
  

2. 执行方式二代码（事务一对多Fragments）
   

• Log截图：

  
  
  

  得出结论：

  • 从代码可以看到，FragmentTransaction可以记录一到多个Fragment的相关操作。
  • 示例可以知道，FragmentActivity回退事件发生时，会先把所有的FragmentTransaction事务一一弹出后台栈先。【如果一个事务对应一个Fragment，那么这里就实现了一个Fragment之间的跳转过程；而如果一个事务对应多个Fragment，那么，一个事务弹出，它涉及到的后台队列中Fragment集合便会一下子都弹出销毁，而不是一个个Fragment地出队】

二、Fragment以及它的宿主Activity的复用

在平时开发中，怎么样方便开发、方便维护、尽量解耦，就怎么写代码，这里给一个比较好的Fragment写法例子（参考鸿洋博客中的一个Fragment例子），供参考：

  public class ContentFragment extends Fragment  
  {  
      private String mArgument;///Activity传递的数据（值）
      public static final String ARGUMENT = "argument";///Activity传递的数据名（键）  
      public static final String RESPONSE = "response";///Activity
    
      @Override  
      public void onCreate(Bundle savedInstanceState)  
      {  
          super.onCreate(savedInstanceState);  
          Bundle bundle = getArguments();  
          if (bundle != null)  
          {  
              mArgument = bundle.getString(ARGUMENT);  
              Intent intent = new Intent();  
              intent.putExtra(RESPONSE, "good");  
              getActivity().setResult(ListTitleFragment.REQUEST_DETAIL, intent);  
          }  
    
      }  
      ////在实例化时获取Activity传入的值（这里示例为String类型）
      public static ContentFragment newInstance(String argument)  
      {  
          Bundle bundle = new Bundle();  
          bundle.putString(ARGUMENT, argument);  
          ContentFragment contentFragment = new ContentFragment();  
          contentFragment.setArguments(bundle);  
          return contentFragment;  
      }  
    
      @Override  
      public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,  
              Bundle savedInstanceState)  
      {  
          Random random = new Random();  
          TextView tv = new TextView(getActivity());  
          ///.........
          return tv;  
      }  
  }  

其实写法不一，可能有很多更加灵活的写法，但本文不深究，只要大家有“Fragment的复用”这个思想，旨在写出容易复用、与Activity耦合度小、存在与外界通信接口的Fragment，就能够实际减少工作量、理清思路。

下面是一个抽象Activity，用于简单状态Fragment 的Activity自身代码的复用，可参考：

public abstract class SingleFragmentActivity extends FragmentActivity  {  
  protected abstract Fragment createFragment();  
  @Override  
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
      super.onCreate(savedInstanceState);  
      setContentView(R.layout.activity_single_fragment);  
      FragmentManager fm = getSupportFragmentManager();  
      Fragment fragment =fm.findFragmentById(R.id.id_fragment_container);  
      if(fragment == null )  
      {  
          fragment = createFragment() ;  
          fm.beginTransaction().add(R.id.id_fragment_container,fragment).commit();  
      }  
  }  
}  

三、关于DialogFragment

Android3.0被引入的一类特殊Fragment，方便我们构建具有和Fragment一样生命周期的一类Dialog等组件，从而解决普通的Dialog等组件难以管理它的生命周期、与Activity、Fragment交互的限制。详细可参考Android 官方推荐 : DialogFragment 创建对话框

四、Fragment与外界的通信

理解了Fragment生命周期和它的基本写法，那么，再说说Fragment与外界的通信。上面提到的DialogFragment就是用于优化通信和管理的，那么，平常我们使用Fragment，应该如何保证与其他Fragment和外部Activity进行通信呢？

1. Fragment与它的宿主Activity通信：

* （Activity传给Fragment）Activity通过`Fragment.setArguments(Bundle)`在创建Fragment时传递数据给Fragment，在Fragment的onCreate()中，Fragment通过`getArguments()`获取Bundle数据。
* （Activity传给Fragment）Activity通过`getSupportFragmentManager().findFragmentById()`或`getSupportFragmentManager().findFragmentByTag()`获取Fragment并调用Fragment自己定义的方法，数据通过参数形式传给Fragment。
* （Fragment传给Activity）Fragment通过`getActivity()`方式获取宿主Activity，就可以调用Activity的方法【但是这样不严谨，Fragment能够调用的方法，应该要受到限定，所以，使用如下代码的方式，通过在Fragment中定义一个接口，然后让宿主Activity实现这些方法】
  ```

public static class FragmentA extends ListFragment{
OnArticleSelectedListener mListener;
...
@Override
public void onAttach(Activity activity){
super.onAttach(activity);
try{
mListener =(OnArticleSelectedListener)activity;
}catch(ClassCastException e){
throw new ClassCastException(activity.toString()+"must implement OnArticleSelectedListener");
}
}
...
* （Activity传给Fragment、Fragment传Fragment）还可以通过广播的方式，让Fragment去注册广播，然后，Fragment调用`getActivity().sendBroadcast(Intent)`或者Activity调用`sendBroadcast(Intent)`来发出广播，让注册了该广播的Fragment去接收并过滤广播信息【然而这样做有些小题大做，而且需考虑广播的注册等】 *<u>关键代码</u>*：
public class FragmentA extends Fragment{
MyBroadcast broadcast;
//.........
@Override
public View onCreateView(LayoutInflater inflater
, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
//........
IntentFilter filter = new IntentFilter();
try {
if (mReceiver != null) {
getActivity().unregisterReceiver(broadcast);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}

    broadcast = new MyBroadcast();
    filter.addAction(PageOneFragment.DATA_CHANGED);
    getActivity().registerReceiver(broadcast, filter);

   //........

}
//..................
class MyBroadcast extends BroadcastReceiver {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
if (intent.getAction().equals(PageOneFragment.DATA_CHANGED)) {
///。。。。。
}
}
}
}
```

2. Fragment之间的通信：

* 在同一个Activity下的两个Fragment的通信：FragmentA调用其宿主Activity的方法，宿主Activity再根据FragmentA的调用参数去调用FragmentB的方法并传递参数给B。
* 不同Activity下的两个Fragment的通信：
  * 首先能够保证两者都能够执行到onActivityResult()方法【文章前面有说到】
  * （A传给B）FragmentA通过startActivityForResult()【调用Fragment本身或者getActivity()都可以】的方式，把Intent数据等传到另一个Activity，然后让另一个Activity传值给FragmentB
  * （B返回给A）FragmentB处理完，通过getActivity().setResult()把返回的数据设置好，然后返回Activity，A再从它的onActivityResult中拿。
* 同一个Activity下，DialogFragment 与 Fragment的交互：
  > 原理：FragmentA中new一个DialogFragment对象，并让其`setTargetFragment()`来绑定目的Fragment，等DialogFragment处理完数据，调用刚刚绑定的FragmentA的`onActivityResult()`把数据传回给FragmetnA。

上关键代码:

  *<u>Fragment 的代码</u>*
  ```
public class ContentFragment extends Fragment  
{  
    //...  
    @Override  
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,  
            Bundle savedInstanceState)  
    {  
        //....
        tv.setOnClickListener(new OnClickListener()  
        {  
  
            @Override  
            public void onClick(View v)  
            {  
                EvaluateDialog dialog = new EvaluateDialog();  
                //注意setTargetFragment  
                dialog.setTargetFragment(ContentFragment.this, REQUEST_EVALUATE);  
                dialog.show(getFragmentManager(), EVALUATE_DIALOG);  
            }  
        });  
        return tv;  
    }  
  
    //接收返回回来的数据  
    @Override  
    public void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data)  
    {  
        super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);  
  
        if (requestCode == REQUEST_EVALUATE)  
        {  
            String evaluate = data  
                    .getStringExtra(EvaluateDialog.RESPONSE_EVALUATE);  
            Toast.makeText(getActivity(), evaluate, Toast.LENGTH_SHORT).show();  
            Intent intent = new Intent();  
            intent.putExtra(RESPONSE, evaluate);  
            getActivity().setResult(Activity.REQUEST_OK, intent);  
        }  
    }  
}  
  ```
 *<u>DialogFragment 的代码</u>*
    ```

public class EvaluateDialog extends DialogFragment
{
private String[] mEvaluteVals = new String[] { "GOOD", "BAD", "NORMAL" };
public static final String RESPONSE_EVALUATE = "response_evaluate";
@Override
public Dialog onCreateDialog(Bundle savedInstanceState)
{
AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(getActivity());
builder.setTitle("Evaluate :").setItems(mEvaluteVals,
new OnClickListener()
{
@Override
public void onClick(DialogInterface dialog, int which)
{
setResult(which);
}
});
return builder.create();
}
// 设置返回数据
protected void setResult(int which)
{
// 判断是否设置了targetFragment
if (getTargetFragment() == null)
return;
Intent intent = new Intent();
intent.putExtra(RESPONSE_EVALUATE, mEvaluteVals[which]);
getTargetFragment().onActivityResult(ContentFragment.REQUEST_EVALUATE,
Activity.RESULT_OK, intent);
}
}
```

补充：关于DialogFragment调整窗口大小，可以参考这篇文章

感谢阅读

---

对于Fragment的小小讲解，就到此结束了，之后会慢慢深入，谢谢大家支持，喜欢的读者可以关注我一波～～

推荐阅读：
 本人的几篇文章：
Android开发细节--查漏补缺（二）：易忘难懂
Java面试相关（一）-- Java类加载全过程
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