【Android FrameWork】延伸阅读：Activity生命周期

Activity生命周期回调的实现

Activity作为Android应用的核心交互组件，其生命周期回调是开发者与系统交互的关键接口。通过重写生命周期回调方法，开发者能够在Activity的不同生存阶段完成资源初始化、释放、界面更新等核心操作。

本文将从基础实现、方法解析、场景适配、进阶优化等维度，详细介绍Activity生命周期回调的实现方式与实践要点。

生命周期回调的基础认知

Android系统通过回调机制管理Activity的生命周期：系统在Activity的创建、启动、暂停、恢复、停止、销毁等关键节点，自动调用Activity类中定义的虚方法（回调方法）。

开发者只需继承Activity（或AppCompatActivity等子类）并重写这些虚方法，即可在对应阶段插入自定义逻辑。

Activity的生命周期回调遵循严格的执行顺序，可分为三大核心阶段：

• 创建与销毁阶段 ：onCreate() → onDestroy()，对应Activity的完整生命周期（从初始化到内存释放）。
• 可见与不可见阶段 ：onStart() → onStop()，对应Activity是否对用户可见的生命周期。
• 前台与后台阶段 ：onResume() → onPause()，对应Activity是否能与用户交互的生命周期。

核心生命周期回调

1. 基础准备：创建Activity子类

在Android项目中，Activity通常继承自AppCompatActivity（兼容库）或Activity（原生类）。以AppCompatActivity为例，首先创建Activity子类：

Kotlin实现：

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import android.os.Bundle
import android.util.Log

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    // 定义日志标签，便于调试
    private val TAG = "MainActivity_Lifecycle"
    
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main) // 绑定布局文件
        Log.d(TAG, "onCreate: 执行")
        // 此处添加初始化逻辑
    }
}

Java实现：

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String TAG = "MainActivity_Lifecycle";
    
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Log.d(TAG, "onCreate: 执行");
    }
}

关键说明：

• 必须调用super关键字执行父类的回调方法，否则会抛出RuntimeException（系统依赖父类实现完成核心初始化）。
• setContentView()用于绑定布局文件，是界面渲染的基础，通常在onCreate()中执行。

2. 重写完整生命周期回调方法

在Activity子类中，依次重写所有核心生命周期回调方法，完成自定义逻辑的嵌入：

Kotlin完整实现示例：

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    private val TAG = "MainActivity_Lifecycle"
    private var mMediaPlayer: MediaPlayer? = null // 示例：音频播放资源

    // 1. 完整生命周期：创建（首次启动/进程重建时触发）
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        Log.d(TAG, "onCreate: 执行")
        // 初始化资源：创建MediaPlayer、绑定控件、网络请求（非阻塞）等
        mMediaPlayer = MediaPlayer.create(this, R.raw.test_audio)
        // 恢复保存的状态（如旋转后的界面数据）
        if (savedInstanceState != null) {
            val progress = savedInstanceState.getInt("audio_progress", 0)
            mMediaPlayer?.seekTo(progress)
        }
    }

    // 2. 可见生命周期：启动（Activity可见但未交互时触发）
    override fun onStart() {
        super.onStart()
        Log.d(TAG, "onStart: 执行")
        // 操作：注册广播接收器、绑定Service（可见时需要的服务）等
    }

    // 3. 交互生命周期：恢复（Activity前台可交互时触发）
    override fun onResume() {
        super.onResume()
        Log.d(TAG, "onResume: 执行")
        // 操作：开始播放音频、启动动画、注册传感器监听等
        mMediaPlayer?.start()
    }

    // 4. 交互生命周期：暂停（Activity失去焦点但仍可见时触发）
    override fun onPause() {
        super.onPause()
        Log.d(TAG, "onPause: 执行")
        // 操作：暂停音频、停止动画、注销传感器监听等（轻量级操作，需快速完成）
        mMediaPlayer?.pause()
    }

    // 5. 可见生命周期：停止（Activity完全不可见时触发）
    override fun onStop() {
        super.onStop()
        Log.d(TAG, "onStop: 执行")
        // 操作：注销广播接收器、解绑Service、停止耗时操作（如网络请求）等
    }

    // 6. 完整生命周期：销毁（Activity被销毁/进程结束时触发）
    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        Log.d(TAG, "onDestroy: 执行")
        // 操作：释放资源（MediaPlayer、Bitmap、数据库连接等）、取消网络请求等
        mMediaPlayer?.release()
        mMediaPlayer = null
    }

    // 7. 状态保存：Activity即将销毁时保存临时状态（如屏幕旋转、进程回收前）
    override fun onSaveInstanceState(outState: Bundle) {
        super.onSaveInstanceState(outState)
        Log.d(TAG, "onSaveInstanceState: 执行")
        // 保存临时数据（如音频播放进度、输入框内容等）
        val progress = mMediaPlayer?.currentPosition ?: 0
        outState.putInt("audio_progress", progress)
    }

    // 8. 状态恢复：Activity重建时恢复保存的状态（在onStart/onCreate后触发）
    override fun onRestoreInstanceState(savedInstanceState: Bundle) {
        super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState)
        Log.d(TAG, "onRestoreInstanceState: 执行")
        // 恢复数据（也可在onCreate中通过savedInstanceState恢复）
        val progress = savedInstanceState.getInt("audio_progress", 0)
        mMediaPlayer?.seekTo(progress)
    }

    // 9. 重启（Activity从停止状态回到前台时触发，如Home键返回）
    override fun onRestart() {
        super.onRestart()
        Log.d(TAG, "onRestart: 执行")
    }
}

关键方法解析：

回调方法	触发时机	核心职责
onCreate()	Activity首次创建/进程被回收后重建时触发（仅执行一次）	初始化布局、控件、数据结构、资源对象（如MediaPlayer）、绑定ViewModel等。
onStart()	Activity从不可见变为可见时触发（如首次启动、onRestart后）	注册广播、绑定Service、更新界面可见性相关数据等（轻量级操作）。
onResume()	Activity从后台变为前台可交互时触发（如首次启动、onPause后返回）	启动动画、播放媒体、注册传感器/位置监听、请求网络数据（即时更新）等。
onPause()	Activity失去焦点（如启动新Activity、锁屏、Home键）时触发（先于新Activity）	暂停媒体播放、停止动画、注销传感器监听、保存临时数据（需快速执行，<500ms）。
onStop()	Activity完全不可见时触发（如新Activity完全显示、Home键后）	注销广播、解绑Service、停止耗时操作（如定时器）、释放非必需资源等。
onDestroy()	Activity被销毁（如finish()、系统回收、配置变化未处理）时触发	释放所有持有的资源（MediaPlayer、Bitmap、数据库连接、网络请求等），避免内存泄漏。
onRestart()	Activity从停止状态（onStop后）回到可见状态前触发	补充初始化（如重新加载数据，较少单独使用）。
onSaveInstanceState()	Activity可能被销毁前触发（如旋转、进程回收、Home键），非生命周期必选	保存临时状态数据（如输入框内容、滚动位置），存入Bundle对象。
onRestoreInstanceState()	Activity重建后触发（在onStart后、onResume前），非生命周期必选	从Bundle恢复临时状态数据（也可在onCreate中处理）。

实现要点

1. 场景1：Activity首次启动

回调顺序 ：onCreate() → onStart() → onResume()
实现要点：

• 所有一次性初始化逻辑（如控件绑定、网络请求初始化）放在onCreate()中。
• 与用户交互相关的逻辑（如动画启动、媒体播放）放在onResume()中，避免onCreate()执行时间过长导致启动卡顿。

2. 场景2：启动新Activity（A→B）

Activity A的回调 ：onPause() → （B启动完成后）onStop()（若A完全不可见）
Activity B的回调 ：onCreate() → onStart() → onResume()
实现要点：

• Activity A的onPause()需快速完成（系统会等待onPause()执行完毕后才启动B），避免耗时操作（如数据库写入可延迟到onStop()）。
• 若B为透明主题或对话框样式，A仅执行onPause()，不执行onStop()，需注意资源释放的粒度（仅暂停交互相关资源，不释放可见性相关资源）。

3. 场景3：Activity退后台（Home键/锁屏）

回调顺序 ：onPause() → onStop()
实现要点：

• 在onPause()中暂停媒体播放、动画等交互资源，在onStop()中注销广播、停止耗时任务。
• 若需保存用户操作的临时数据（如草稿），优先在onPause()中处理（onSaveInstanceState()可能因系统策略不触发）。

4. 场景4：Activity从后台返回前台

回调顺序 ：onRestart() → onStart() → onResume()
实现要点：

• 若Activity在后台期间数据可能过期（如网络数据），可在onRestart()或onResume()中重新加载数据（推荐onResume()，逻辑更集中）。

5. 场景5：Activity销毁（finish()调用）

回调顺序 ：onPause() → onStop() → onDestroy()
实现要点：

• 调用finish()后，Activity会触发上述回调，需在onDestroy()中彻底释放所有资源（如取消网络请求、关闭数据库游标）。
• 若在onCreate()中启动异步任务，需在onDestroy()中取消任务（如使用CoroutineScope的cancel()方法），避免内存泄漏。

6. 场景6：配置变化（如屏幕旋转）

默认情况下，屏幕旋转会触发Activity的销毁-重建 ，回调顺序为：
onPause() → onStop() → onSaveInstanceState() → onDestroy() → onCreate()（savedInstanceState非空） → onStart() → onRestoreInstanceState() → onResume()

实现要点：

• 临时状态保存：通过onSaveInstanceState()保存简单数据（如Int、String、Parcelable对象），复杂数据（如列表数据）推荐使用ViewModel（生命周期独立于Activity重建）。

• 禁用重建：若无需适配配置变化，可在Manifest中为Activity添加android:configChanges="orientation|screenSize"，此时系统不会销毁Activity，而是触发onConfigurationChanged()回调：

  override fun onConfigurationChanged(newConfig: Configuration) {
      super.onConfigurationChanged(newConfig)
      Log.d(TAG, "onConfigurationChanged: 屏幕旋转")
      // 手动处理布局调整、资源重新加载等
  }

注意事项

1. 线程约束：所有回调方法运行在主线程

Activity的生命周期回调方法均在UI线程（主线程） 执行，因此：

• 禁止在回调方法中执行耗时操作（如网络请求、数据库批量写入、复杂计算），否则会导致ANR（应用无响应）。
• 耗时操作需放在子线程（如Coroutine、Thread、AsyncTask），且在Activity销毁时取消（如CoroutineScope绑定Activity生命周期）。

2. 资源管理：避免内存泄漏

• 及时释放资源 ：在onDestroy()中释放MediaPlayer、Camera、Bitmap等重量级资源，注销广播接收器、EventBus监听等。
• 弱引用持有Activity ：若子线程/回调需引用Activity，使用WeakReference（避免强引用导致Activity无法被GC回收）。
• ViewModel的正确使用 ：通过ViewModelProvider获取ViewModel，避免手动创建（ViewModel生命周期长于Activity，可避免重建时数据丢失）。

3. onSaveInstanceState()的局限性

• 仅用于保存临时状态数据（轻量级），不适合保存大量数据（如图片、列表数据）。
• 触发时机不确定（系统可能在Activity后台时任意触发），因此不能依赖其保存关键业务数据（如用户登录状态，需存入SharedPreferences/数据库）。

4. 避免重复初始化/释放

• 若Activity可能多次进入前台（如onResume()多次触发），需避免重复注册广播、启动线程（可通过布尔变量标记状态）：

  private var isMediaPlaying = false
  
  override fun onResume() {
      super.onResume()
      if (!isMediaPlaying) {
          mMediaPlayer?.start()
          isMediaPlaying = true
      }
  }
  
  override fun onPause() {
      super.onPause()
      if (isMediaPlaying) {
          mMediaPlayer?.pause()
          isMediaPlaying = false
      }
  }

进阶实践：

Android Jetpack的Lifecycle组件 提供了生命周期感知能力，可将生命周期逻辑从Activity中解耦，适用于复杂场景（如MVP/MVVM架构、第三方库封装）。

1. 实现LifecycleObserver

创建生命周期观察者类，通过注解绑定生命周期事件：

import androidx.lifecycle.Lifecycle
import androidx.lifecycle.LifecycleObserver
import androidx.lifecycle.OnLifecycleEvent

class MediaPlayerObserver(private val mediaPlayer: MediaPlayer) : LifecycleObserver {
    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_RESUME)
    fun startPlay() {
        mediaPlayer.start()
    }

    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
    fun pausePlay() {
        mediaPlayer.pause()
    }

    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_DESTROY)
    fun releasePlayer() {
        mediaPlayer.release()
    }
}

2. 在Activity中注册观察者

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    private lateinit var mediaPlayer: MediaPlayer

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        mediaPlayer = MediaPlayer.create(this, R.raw.test_audio)
        // 注册生命周期观察者
        lifecycle.addObserver(MediaPlayerObserver(mediaPlayer))
    }
}

优势：将生命周期相关逻辑封装到独立观察者类中，降低Activity的代码耦合度，便于复用和测试。

生命周期回调的调试方法

1. Logcat日志输出

在每个回调方法中添加Log.d()/Log.i()日志，通过日志顺序分析生命周期流转：

• 推荐使用统一的日志标签（如ActivityName_Lifecycle），便于过滤。
• 可在Logcat中按标签筛选日志，直观查看回调执行顺序。

2. Android Studio的Lifecycle Inspector

Android Studio提供Lifecycle Inspector工具（View → Tool Windows → App Inspection → Lifecycle Inspector），可实时查看Activity/Fragment的生命周期状态，直观分析流转异常。

3. 断点调试

在回调方法中设置断点，通过Debug模式逐行执行，检查变量状态、执行顺序是否符合预期（重点排查onSaveInstanceState()/onRestoreInstanceState()的执行时机）。

总结

Activity生命周期回调的实现是Android开发的基础核心技能，其本质是遵循系统的生命周期调度规则，在正确的阶段完成资源的初始化与释放、界面的更新与交互。开发者需重点关注：

• 执行顺序 ：严格遵循系统定义的回调顺序，避免逻辑错位（如在onPause()中释放的资源需在onResume()中重新初始化）。
• 资源管理：以"最小化持有资源"为原则，及时释放非必需资源，避免内存泄漏和性能问题。
• 场景适配 ：根据不同的业务场景（如配置变化、多Activity交互）调整回调逻辑，保证应用的稳定性和用户体验。