Activity和Task是Android Application Framework架構(gòu)中最基礎(chǔ)的應(yīng)用，開發(fā)者必須清楚它們的用法和一些開發(fā)技巧。本文用大量的篇幅并通過引用實(shí)例的方式一步步深入全面講解它們的基礎(chǔ)原 理(underlying principles)和架構(gòu)(mechanisms)，例如：Navigation、Multitasking、activity re-use、 intents 和activity stack等…大部分與其相關(guān)的應(yīng)用模塊。重點(diǎn)講解開發(fā)過程中如何更準(zhǔn)確的體現(xiàn)用戶交互性的便捷和高效，同時(shí)也幫助分析Designers和Developers在開發(fā)期間所要面對的問題。

文中涉及到的實(shí)例有一部分是屬于平臺自帶的application（例如：撥號程序等），另 外也有Google產(chǎn)品線中的一些有代表性的應(yīng)用（例如：Google Map等）。建議大家親自利用Emulator或者Android-powered device測試實(shí)例中的效果，這樣可以幫助更加清晰的理解一些模塊的含義。（注意：可能會因?yàn)橛布τ谀承┕δ軣o法提供支持，所以有一些實(shí)例可能無法在 你的測試機(jī)中正常瀏覽）

首先需要清楚一些基礎(chǔ)模塊:

• Applications
• Acitivities
• Activity Stack
• Tasks

以上這四個模塊對于理解這篇文章非常重要，下邊就來逐一的簡單介紹其具體的含義和用法（也可以通過其鏈接直接查看官方文檔）。

Applications

任何一個Android Application基本上是由一些 Activities 組 成，當(dāng)用戶與應(yīng)用程序交互時(shí)其所包含的部分Activities具有緊密的邏輯關(guān)系，或者各自獨(dú)立處理不同的響應(yīng)。這些Activities捆綁在一起成 為了一個處理特定需求的Application, 并且以“.apk”作為后綴名存在于文件系統(tǒng)中。Android平臺默認(rèn)下的應(yīng)用程序 例如：Email、Calendar、Browser、Maps、Text Message、Contacts、Camera和Dialer等都是一個個獨(dú)立的Apps。

Activities

上邊已經(jīng)提到Activities是構(gòu)成Applications的主要組成部分，其實(shí)可以 更為具體的理解為Application僅僅是一個抽象的標(biāo)簽，它將系統(tǒng)內(nèi)一部分Activities關(guān)聯(lián)在一起，協(xié)同完成用戶的特定需求。安裝 Application的過程也可以簡單理解為將其所包裹的Activities導(dǎo)入到當(dāng)前的系統(tǒng)中，如果系統(tǒng)中已經(jīng)存在了相同的Activities， 那么將會自動將其關(guān)聯(lián)，而不會重復(fù)安裝相同的Activities，避免資源的浪費(fèi)。Application卸載的過程也會檢查當(dāng)前所關(guān)聯(lián)的 Activities是否有被其它Application標(biāo)簽所關(guān)聯(lián)，如果僅僅是提供當(dāng)前的Application使用，那么將會徹底被移除，相反則不做 任何操作。

用戶與Application的交互行為大部分都是通過GUI來完成，在Android平臺 可以有兩種方式定義GUI，其中可以利用XML來預(yù)置靜態(tài)的GUI元素，或者在Activity類的內(nèi)部動態(tài)定義GUI元素。這兩種不同的方法都是由 Activity作為驅(qū)動和響應(yīng)用戶交互事件的主體。當(dāng)啟動Application之后，至少需要一個包含有GUI信息的 Activity 實(shí)例被創(chuàng)建。

Activity的主體包括兩個主要部分，其中一個是Content(data)，另外一個是響應(yīng)用戶交互事件的行為。列舉一個Dialer例子的截圖，其中包括四個部分：Dialer主界面、通訊錄、查看聯(lián)系人信息和添加新聯(lián)系人。

下面列舉了更多比較有代表性的Applications和其所包含的Activities：

• Email – activities to view folders, view list of messages, view a message, compose a message, and set up an account
• Calendar – activities to view day, view week, view month, view agenda, edit an event, edit preferences, and view an alert
• Camera – activities for running the camera, viewing the list of pictures, viewing a picture, cropping a picture, running the camcorder, viewing the list of movies, and viewing a movie
• Game – one activity to play the game, typically another for setup
• Maps – one activity to view a location on a map, a second for lists (such as turn list or friend list), and a third for details (friend location, status, photo)

Application基本上是由四個模塊組成：Activity、Service、Content Provider 和 Broadcast Receiver，其中 Activity 是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的主體。

Activity Stack

操作應(yīng)用程序時(shí)，有時(shí)需要調(diào)用多個Activities來完成需求，例如：發(fā)送郵件程序，首 先是進(jìn)入郵件主界面，然后啟動一個新的Activity用于填寫新郵件內(nèi)容，同時(shí)可以調(diào)出聯(lián)系人列表用于插入收件人信息等等。在這個操作過程中 Android平臺有一個專門用于管理Activities堆棧的機(jī)制，其可以方便的線性記錄Activities實(shí)例，當(dāng)完成某個操作時(shí)，可以通過這個 導(dǎo)航功能返回之前的Activity（通過按操作臺的“Back”）。

每次啟動新的Activity都將被添加到Activity Stack。用戶可以方便的返回上一個Activity直到Home Screen，到達(dá)Home Screen后，將無法再繼續(xù)查看堆棧記錄（俗話說：到頭了- Androidres.com）。如果當(dāng)前Task被中止(Interrupting the task)，返回到系統(tǒng)主界面后啟動了其它操作，當(dāng)希望返回到前一個Task繼續(xù)執(zhí)行時(shí)，只需要再次通過主界面的Application launcher或者快捷方式啟動這個Task的Root Activity便可返回其中止時(shí)的狀態(tài)繼續(xù)執(zhí)行。

相對于Views、Windows、Menus和Dialogs而言，Activity是唯 一可被記錄在History stack中的數(shù)據(jù)，所以當(dāng)你所設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序需要用戶由A界面進(jìn)入到次一級界面B，當(dāng)完成操作后需要再次返回A,那么必須考慮將A看作為 Activity，否則將無法從歷史堆棧中返回。

Tasks

在Android平臺上可以將Task簡單的理解為由多個Activities共同協(xié)作完成某一項(xiàng)應(yīng)用，而不管Activities具體屬于哪個 Application。通過下邊的圖示可以更清晰的理解Applications、Tasks、Activities三者之間的關(guān)系 （Androidres.com提供） :

Activities可以被看作為是獨(dú)立存在于系統(tǒng)資源中，而且是作為實(shí)現(xiàn)具體應(yīng)用的主體，Task將一些Activity關(guān)聯(lián)起來實(shí)現(xiàn)一個更復(fù)雜的應(yīng)用,單獨(dú)或者多個Tasks可以被定義為一個Application。

通常實(shí)現(xiàn)一個Task都會存在一個Root Activity，但并不是所有情況都如此，通過Application launcher、Home screen 的快捷方式或者 由 “Recent Tasks”（長時(shí)間按住Home鍵） 最近使用過的Task記錄中啟動。當(dāng)從一個Activity中啟動另外一個Activity時(shí)，Back鍵將作用于返回前一個Activity,與此同時(shí) 新開啟的Activity將被添加到Activity Stack中。

這里有兩個被表示為Task的例子：

• 發(fā)送帶有附件的郵件
• 查看YouTube視頻，并且通過Email的方式共享給其他聯(lián)系人。

- Interrupting the Task

這是Task一個非常重要的特性，用戶可以實(shí)時(shí)中止當(dāng)前為完成的Task，新開啟一個不同的Task，當(dāng)新Task完成操作后，依然可以返回當(dāng)上一 次中止的Task繼續(xù)完成余下操作。這個特性大大方便了同時(shí)運(yùn)行多個Tasks，并且可以方便的在他們之間切換。這里有兩種方式可以從當(dāng)前Task跳轉(zhuǎn)為 其它Task（應(yīng)用這兩種方式切換Task，都允許返回到Task最初中止前的狀態(tài)）。

• 系統(tǒng)拋出一個Notification，當(dāng)前Task會被終止，跳轉(zhuǎn)為Notification的Task。
• 用戶強(qiáng)制中止

當(dāng)然，除了這兩種方式以外，還有另外一個特殊情況，算作為第三種方式來啟動一個新的Task：Activity本身被定義為一個Task。例如： Maps和Browser就是屬于第三種情況的Application，通過郵件中的一個地址來啟動Maps Activity作為一個新的Task，或者通過郵件中的鏈接啟動Browser來啟動一個新的Task。當(dāng)處在這種情況下，Back按鍵被觸發(fā)后，將返 回到上一個Task(郵件），因?yàn)檫@些新的Tasks并不是通過Home Screen中的Application launcher或者快捷方式來啟動。

了解Activities和Tasks的基本原理

請大家一定首先理解之前所提及的內(nèi)容，如果對某些概念依然含混不清，請及時(shí)查閱更多資料（ 官方文檔 是最好的學(xué)習(xí)資料），否則無法快速理解接下來將要講述的例子，甚至喪失閱讀興趣。

接下來，將通過一些有代表性的實(shí)例了解關(guān)于Applications、Activities、Activities stack、Tasks和Intent等一些模塊的最基本原理。從各個角度分析系統(tǒng)對于用戶在不同模式下操作的反應(yīng)原理。

從Home啟動一個Activity

絕大部分的Application都由此啟動（也有一些Application是通過其它 Application啟動）。具體的方式有兩種，其一是從系統(tǒng)的Application Launcher啟動，另一種是直接由Home Screen的快捷方式。啟動Application后，Root Activity會顯示在當(dāng)前窗口，并可直接供用戶操作界面元素。官方給出了一個有關(guān)這個過程的圖示，其實(shí)我感覺這個描述的還不夠直觀，湊合著用吧。大體 的過程是由Home下啟動Email Application，在這個應(yīng)用程序中可以直接提供給用戶操作的是List Messages Activity，Home Activity切換為后臺運(yùn)行。

應(yīng)用Back或Home鍵離開當(dāng)前Activity的區(qū)別

應(yīng)用Back或者Home都可以離開當(dāng)前Activity（基于Application的Root Activity），Home activity重新切換到foreground，然而二者最根本的區(qū)別在于用戶是否還需要保留當(dāng)前Activity的state。

- Back:

將會終止（Destroy）當(dāng)前正在運(yùn)行的Activity，返回到之前的Activity（如果是 Root Activity，那么將會直接返回到Home Activity）。官方給出了一個相關(guān)過程的圖示，當(dāng)用戶正在操作List Messages Activity時(shí)，下拉郵件列表（改變了Scrolling狀態(tài)），通過Back鍵返回到Home Activity之后，當(dāng)再次通過Email Icon啟動 List Messages Activity時(shí)，將會看到列表處在初始位置。通過這個演示可以了解到通過Back鍵離開當(dāng)前Activity時(shí)，無法暫時(shí)保留住其State數(shù)據(jù)，當(dāng) 再次啟動時(shí)相當(dāng)于重新創(chuàng)建了一個實(shí)例。

-Home:

利用Home取代Back返回的方式，當(dāng)前Activity將被切換到Background，而不是被Destroied。這樣的好處是可以暫時(shí)保 留這個Activity的State信息，當(dāng)再次通過Application launcher或者快捷方式啟動時(shí)，可以返回到最后離開的狀態(tài)。對比在Back中引用的例子，當(dāng)再次由Home返回到Activity時(shí)，將會看到最后 一次操作所記錄的Scroll狀態(tài)，而不是默認(rèn)的初始位置。

Exception(例外情況）

前邊列舉了兩種典型的情況，同時(shí)還存在一些例外的情況，某些Activity從Background被“召喚”到foreground之后依然是相 當(dāng)于重新創(chuàng)建了新實(shí)例，其有區(qū)別于前邊所論述的結(jié)果。即便是暫時(shí)保存在Background模式下（沒有被Destroied），其State數(shù)據(jù)也將丟 失。例如：Contacts 和 Gallery 等。當(dāng)用戶啟動了Contact應(yīng)用程序，并點(diǎn)選某個條目查看詳細(xì)信息，如果通過Home鍵返回后，再次重復(fù)啟動Contact應(yīng)用程序時(shí)，看到的并不是 之前所打開的特定條目的詳細(xì)信息，而是初始的默認(rèn)界面。這個例子說明不是所有情況下通過Home鍵返回后都可以保存當(dāng)前Activity的State信 息。

另外一種是與Back鍵有關(guān)的特殊情況。前邊提及到大部分的Activity通過Back鍵返回到Home Activity時(shí)，其自身將被徹底銷毀，默認(rèn)情況下Activity響應(yīng)Back按鍵的方法被定義了Destroy行為。但對于某些特別情況，開發(fā)者可 以根據(jù)需求將相應(yīng)Back按鍵事件的行為重新“override”，撤消默認(rèn)的Destroy行為。音樂播放器是與其相關(guān)的一個典型應(yīng)用，當(dāng)用戶在播放器 的Root Activity中觸發(fā)Back按鍵后，轉(zhuǎn)為Background模式下繼續(xù)播放當(dāng)前的音樂，同時(shí)Home Activity轉(zhuǎn)為Foreground。

Activity的復(fù)用

在多個不同的Applications中，當(dāng)遇到有相同目的應(yīng)用時(shí)，會涉及到Activity的復(fù)用性問題，這在開發(fā)過程中是一個非常普遍的情況。 復(fù)用性一直被眾多開發(fā)機(jī)構(gòu)強(qiáng)調(diào)為節(jié)約成本，優(yōu)化資源的最有效的機(jī)制。對于移動應(yīng)用平臺更加看重資源的最優(yōu)化利用，復(fù)用性的應(yīng)用在Android平臺上無處 不在，通過兩個比較基礎(chǔ)的例子來具體的說明。

- Contacts利用Gallery獲得圖像資源

眾所周知Contacts是手機(jī)中最常用的應(yīng)用程序，主要用于存儲當(dāng)前用戶的聯(lián)系人信息，其中需要包含聯(lián)系人的頭像信息。在Android平臺中的圖像信息是由Gallery管理，所以Contacts必然需要復(fù)用Gallery Activity來獲取相應(yīng)的圖像信息。

針對于Android或者其它平臺開發(fā)應(yīng)用程序都需要有良好的復(fù)用性意識，這個需要貫穿于項(xiàng)目的整個開發(fā)過程。包括如何利用當(dāng)前系統(tǒng)的現(xiàn)有資源，或 者考慮到將來可能會被其它應(yīng)用程序用于完成特定的需求。當(dāng)用戶正在調(diào)用的Intent filter不唯一時(shí)，系統(tǒng)將彈出一個供用戶選擇的對話框，這的確是一個完美的解決方法。

- 利用Messaging擴(kuò)展Gallery共享功能

用戶通過Gallery查看當(dāng)前系統(tǒng)中的圖像資源，每次單獨(dú)打開一幅圖像資源都可以通過Menu -> Share將當(dāng)前的資源以附件形式插入新創(chuàng)建的Messaging中，并且以正常發(fā)送信息的方式將其共享給收件人。如果取消當(dāng)前的共享行為，只需要通過 Back按鍵返回到Gallery Activity。相比較前一個例子的區(qū)別在于，Message Activity完成發(fā)送或者被取消操作，其不會返回任何信息。

以上兩個例子分別講解了利用一系列的Activities來完成某一項(xiàng)需求，并且它們都調(diào)用了外部的Application資源。

Replacing an Activity

目前要介紹的內(nèi)容是關(guān)于在不同的Applications中，有相同Intent filter屬性的Activities可相互間替換，這對于習(xí)慣Windows等操作系統(tǒng)的用戶比較不容易理解。其實(shí)如果您足夠細(xì)心，就可以發(fā)現(xiàn)之前的例子中有關(guān)于這里所提及情況。

通常遇到這種情況發(fā)生時(shí)，一般都是因?yàn)橥獠烤哂邢嗤δ艿腁ctivity A 在處理問題的能力方面要優(yōu)于當(dāng)前Application中默認(rèn)的操作行為Activity B，系統(tǒng)會拋出一個可供選擇的對話框，用戶根據(jù)主觀判斷來選擇最優(yōu)的方式處理當(dāng)前任務(wù)。通過一個比較容易理解的實(shí)例來說明整個過程，建議“動手能力強(qiáng)”的 同學(xué)可以通過模擬器親自嘗試。

例如：用戶在當(dāng)前系統(tǒng)下加載了最新的Phone Ringtone Activity，取名為Rings Extended。如果用戶通過Setting -> Sounds&Display -> Phone Ringtone 來設(shè)置當(dāng)前的鈴音屬性時(shí)，將會彈出一個包含有系統(tǒng)默認(rèn)的Phone Ringtone Activity 和最新加載的Rings Extended兩種可供選擇的操作應(yīng)用，同時(shí)在對話框中還提供了一種可以直接啟動系統(tǒng)默認(rèn)的操作方式選項(xiàng)。如果用戶選擇了Rings Extended，那么其將會被載入當(dāng)前的線程中替代原有的默認(rèn)操作行為，可以根據(jù)下面的圖示來增強(qiáng)理解。

多任務(wù)同時(shí)運(yùn)行（Multitasking）

在之前的版塊有專門提到關(guān)于Home和Back兩種切換到Home Screen的方法和它們之間的差異性，這個章節(jié)將會重點(diǎn)涉及到系統(tǒng)可以同時(shí)處理多個實(shí)時(shí)運(yùn)行的任務(wù)。如果用戶正處于某個Application A開啟狀態(tài)時(shí)，通過Home按鍵切換回Home Activity的同時(shí)保留了此前Application A運(yùn)行的狀態(tài)信息，可以開啟新程序的同時(shí)，也可以再次將Application A切換回Foreground。

接下來通過一個有關(guān)Map應(yīng)用的實(shí)例更加具體的了解其所涵蓋的過程。

首先的起始階段分為三個步驟，

第一步，由Application Launcher啟動Map應(yīng)用程序，并且搜索一個具體的地理位置。假設(shè)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境非常不理想，需要花費(fèi)一定的時(shí)間 Download 地圖數(shù)據(jù)。

第二步，當(dāng)系統(tǒng)需要花費(fèi)較長時(shí)間加載當(dāng)前地圖信息數(shù)據(jù)時(shí)，保持當(dāng)前Activity的狀態(tài)，返回Home Activity啟動其它的Applicaton，地圖Activity切換到Background，而并不會中斷加載進(jìn)度（依然保持網(wǎng)絡(luò)連接）。

注意：以上是Activity在默認(rèn)條件下的 反應(yīng)行為 ，其切換為Background狀態(tài)后直接觸發(fā)onStop()事件，開發(fā)者可以重新定義其方法。例如：強(qiáng)制Activity在轉(zhuǎn)為Background狀態(tài)下，終止網(wǎng)絡(luò)連接。

第三步，當(dāng)前Map activity已經(jīng)切換到Background狀態(tài)下運(yùn)行，Home Activity切換到Foreground。這時(shí)用戶啟動Calender activity，其將自動轉(zhuǎn)為Foreground狀態(tài)，同時(shí)獲得操作焦點(diǎn)。

將以上三個步驟用圖示的方式表述：

最后，退出當(dāng)前Calender activity返回到Home，再次通過Maps圖標(biāo)將其處在Background狀態(tài)的實(shí)例切換到Foreground。

通過上邊的例子看出用戶通過Application Launcher同時(shí)運(yùn)行多個 Tasks ，代表系統(tǒng)具備多任務(wù)處理機(jī)制 – Running multiple tasks。

啟動Application的兩種不同方式

每個App都需要提供至少一個Entry point（翻譯成“入口點(diǎn)”有點(diǎn)別扭，干脆保留原樣）供用戶或者系統(tǒng)調(diào)用其所關(guān)聯(lián)的Activities，Application launcher中的小圖標(biāo)就是每個單獨(dú)App的Entry Point。另外App也可以相互間通過Activity作為Entry Point來啟動，可以將App所包含的每個Activity看作為潛在的Entry point。

系統(tǒng)中的Phone Application同樣具有兩個Entry Points：Contacts和Dialer。下邊的圖示中可以了解到用戶通過Application launcher啟動Contacts Activity，選擇其中某一個聯(lián)系人之后，調(diào)用Dialer Activity撥打其所提供的電話號碼。

Intents

在現(xiàn)實(shí)世界中大家每時(shí)每刻都會與周圍的環(huán)境發(fā)生互動，這個互動的過程首先要確定一種意識，例 如：感覺到口渴，需要水分補(bǔ)充。這種意識會引導(dǎo)自己以習(xí)慣的方式解決口渴問題，采用的方式可以多種多樣，吃冰淇淋、喝水、嚼樹葉等。類似于口渴的意識形態(tài) 被抽象為Intent，并將其看作是一種對象，這就是Android響應(yīng)“意識”的方式。

在Android平臺上，用戶的操作行為是由各種不同的事件組成，系統(tǒng)會將每個事件都抽象為 Intent對象，尋找解決這項(xiàng)需求的具體方法。抽象的Intent對象有兩種形式，第一種是“明確”的Intent（Explicit Intent），在初始化的時(shí)候已經(jīng)為這個Intent關(guān)聯(lián)了特定的Activity。第二種是“不明確”的Intent（Implicit Intent），代表這個Intent沒有明確關(guān)聯(lián)Activity，當(dāng)它被拋出后，系統(tǒng)在眾多Activities中根據(jù)Intent filter來尋找與其匹配的處理方法。如果存在多個結(jié)果，用戶可以根據(jù)需要選擇合適的處理方法。

引用一個具體的例子，單擊一個mailto:info@androidres.com鏈接后，這個被拋出的Intent屬于 Implicit Intent ，系統(tǒng)抓取了解決這個Intent的結(jié)果，將所有的結(jié)果供用戶選擇（Gmail或者Email）：

下邊給出更多系統(tǒng)默認(rèn)的Intent關(guān)聯(lián)列表：

• View the list of contacts – resolves to a contact list viewer activity
• View a particular contact – resolves to a contact viewer activity
• Edit a particular contact – resolves to a contact editor activity
• Send to a particular email – resolves to an email activity
• Dial a phone number – resolves to a phone dialer activity
• View the list of images – resolves to an image list viewer activity
• View a particular image – resolves to an image viewer activity
• Crop a particular image – resolves to an image cropper activity

Intent對象包含兩個元素：

1）Action ：例如 查看、編輯、撥打電話、查看圖像資源等等。

2）Data：提供給某種行為的具體數(shù)據(jù)。加工果汁飲料，需要提供水果（黑心店除外）。

參照官網(wǎng)的解釋： Intent Class 和 Intent Filters 。

Tasks相互間切換

依然是應(yīng)用實(shí)例來說明這個切換的過程。在這個例子中，用戶編輯一個短消息，并且插入圖像附件，但是在發(fā)送之前啟動Calendar，隨后切換回短消息編輯界面，最后發(fā)送信息。

1）啟動第一個Task：Messaging App，Home > Messaging > New Message > Menu > Attach > Picture。插入圖片的步驟需要調(diào)用Gallery Activity，它是一個獨(dú)立的外部程序。

接下來啟動另外一個Task，由于沒有直接從當(dāng)前的Activity運(yùn)行Calendar，所以需要切換到Home。

2）啟動另外一個Application（Calendar）：Home > Calendar

3）查看Calendar完成后，將Messaging由Background切換到Foreground模式，其中還包括了添加附件，并最終發(fā)送消息。

至此，對于Android平臺中兩個比較核心元素： Activities和Tasks 的介紹基本告一段落，以后也許會有更多關(guān)于這方面的討論，希望得到您的關(guān)注。另外，有些朋友或許已經(jīng)看過官方的原文，而本站也再次有幸得到了您的通讀，如 果在某些概念或者論述內(nèi)容上存在遺漏或者誤解，那么真誠的希望能夠獲得指正和幫助。