Activity任务栈与启动模式

一、任务与任务栈的相关概念

• 任务：任务是指一系列Activity的集合
• 任务栈（返回栈）：任务中的一系列Activity是以栈（一种后进先出的数据结构）的结构排列的，这个栈就被称为任务栈或者返回栈

通常情况下，我们从Launcher(桌面)点击一个应用图标启动一个app,系统就会为我们创建一个任务栈，这个任务栈的名字默认情况下就是app的包名，当然也可以自己指定，然后将那个被配置为应用入口的Activity比如叫MainActivity实例放入栈中第一个位置。然后从MainActivity启动一个新的Activity(SecondActivity)，就会把SecondActivity的实例压入栈中，放在栈中第二个位置也就是MainActivity的上面，这个时候MainActivity并没有被回收，只是处于停止状态。如果用户按下返回键，SecondActivity会被从栈中弹出，并且MainActivity恢复为运行状态，也就是后进先出。用户继续按下返回键，MainActivity也会被从栈中弹出，并且因为这个栈中没有内容了，也将会被销毁，界面上也会回到Home界面。过程示意图如下：

现在有这么一种情况，分别有两款应APP_M和APP_N，其中APP_M中有Activity_A，Activity_B，两个Activity，应用APP_N中有Activity_C，Activity_D两个Activity。首先从Launcher中启动APP_M，Activity_A作为APP_M入口被创建并放入一个栈中，这个栈就叫Stack_M吧。然后从Activity_A中启动Activity_B，Activity_B会被放入Stack_M中，在Activity_A之上。按下Home键，回到Launcher界面，启动APP_N，Activity_C作为APP_N的入口被创建并放入一个新的栈中，这个栈就叫Stack_N吧。这个时候Stack_M将会被转入后台，不过其中的Activity都保持了原有的ui状态，只不过处于停止状态，Stack_N处于前台状态，再从Activity_C启动Activity_D，Activity_D会被放入Stack_N中，在Activity_C之上。通过Home键回到Launcher界面，点击APP_M的启动图标，Stack_M会重新回到前台，Stack_N会进入后台状态，这个时候正在显示的界面就是Activity_B。可以通过adb shell dumpsys activity activities查看相关任务栈的状态。

我们改变一下上面的情况，不通过Launcher启动APP_N，而是从Activity_B启动Activity_C，再从Activity_C启动Activity_D。通过adb命令我们可以得到如下的信息

TaskRecord{e677d21 #38 A=com.example.applicationm U=0 StackId=39 sz=4}                                                   
 Run #3: ActivityRecord{c15030d u0 com.example.applicationn/.ActivityD t38}                                              
 Run #2: ActivityRecord{5e24f6b u0 com.example.applicationn/.ActivityC t38}                                             
 Run #1: ActivityRecord{a06a0ac u0 com.example.applicationm/.ActivityB t38}                                             
 Run #0: ActivityRecord{76dd9aa u0 com.example.applicationm/.ActivityA t38}  

结果发现只有Stack_M被创建了，Activity_C和Activity_D都在Stack_M中，从这里我们可以看出，在默认情况下，一个Activity所在的任务栈默认情况下就是启动它的那个Activity所在的任务栈。

二、Activity的启动模式

Activity有多种启动模式，不同的启动模式Activity在返回栈的表现就不一样。启动模式可以通过两种模式设置：

• manifest方式：在manifest文件中的标签中有一个“launchMode”属性，值是字符串类型。
• Intent Flag方式：在通过intent启动activity是，给intent设置相关的flag，也可以改变被启动的activity的启动模式，并且这种方式的优先级比通过manifest这种方式的优先级更高。

启动模式总共有四种，分别如下：

• standard:标准模式，这也是系统默认的模式。每次启动一个Activity都会重新创建一个新的实例，哪怕它们属于同一个Activity类，它所在的任务栈就是启动它的那个Activity所在的栈。
  
• singleTop:栈顶复用模式。再这种模式下，如果新Activity已经位于任务栈的栈顶，那么此Activity不会创建新的实例，同时它的onNewIntent()方法会被回调。如果新的Activity实例已存在，但是不位于栈顶，那么依然会重新创建新的Activity实例并放入栈顶。下面有个特殊案例： 现有一个任务栈M，里面包含AB两个Activity,A位于栈底，B位于栈顶，其中B的启动模式位singleTop。另有一个任务栈N，里面包含CD两个Activity,C位于栈底，D位于栈顶。从D启动B，尽管B的启动模式是singleTop并且位于栈顶，但是这个B所在的栈不是N，在N栈中又没有存在B，那么就会创建新的B的实例，和standard模式一样，新的B的实例所在的栈就是启动它的那个Activity所在的栈。所以现在的情况就是，M栈中依然是AB两个Activity,A位于栈底，B位于栈顶；N中有CDB三个Activity，C位于栈底，B位于栈顶。从这里我们可以知道无论是singleTop还是standard，Activity所在的栈就是启动它的那个Activity所在的栈。
• singleTask:栈内复用模式。这是一种单实例模式，在这种模式下，只要Activity在一个栈中存在，那么多次启动此Activity都不会创建新的实例，只会回调onNewIntent()方法。下面有几个例子：

1. 目前任务栈S1中有ABC三个Activity，其中A位于栈底，C位于栈顶。这个时候Activity D以singleTask模式请求启动，其所需要的任务栈是S2，由于S2和D的实例均不存在，所以系统会先创建任务栈S2，然后再创建D的实例并压入栈S2中。
2. 目前任务栈S1中有ADBC三个Activity，其中A位于栈底，C位于栈顶。这个时候Activity D以singleTask模式请求启动，其所需要的任务栈是S1，由于任务栈存在且其中存在D的实例，系统会把D上面的Activity都弹出栈，并回调D的onNewIntent()方法。
3. 目前存在栈S1中有AB两个Activity，其中A位于栈底，B位于栈顶。存在栈S2中有CD两个Activity，其中C位于栈底，D位于栈顶，并且D是singleTask模式。现在从B启动D，由于D所需要的栈S2存在并且启动存在D的实例并且位于栈顶，所以不会创建新的D的实例，只是S2任务栈将会变为前台状态，S1会转位后台状态。这时候连续按返回键，界面将会按照D->C->B->A->Home转换，在C被销毁后及S2被销毁后，S1会转为前台状态。所以猜测任务栈本身也是以栈这种后进先出的数据数据结构存储的，不过在Home界面有点特殊，这个时候按返回键不会执行弹出栈的操作。

• singleInstance:单实例模式。这是一种加强的singleTask模式，它除了具有singleTask模式的所有特性以外，还加强了一点，那就是具有此种模式的Activity只能单独地位于一个任务栈中。比如，Activity A 是singleTask模式，当A启动后，系统会为它创建一个新的任务栈，然后A独自在这个新的任务栈中，由于栈内复用的特性，重复启动A也不会创建新的实例。一个特殊例子：任务栈S1中有A一个Activity，然后从A启动一个启动模式为singleInstance的Activity B，然后再从B启动一个standard Activity C，A,C所需要的任务栈都为S1,通过adb命令可以发现，Activity A,C位于同一个栈S1中，B位于一个单独的任务栈中。所以得出结论，从一个启动模式为singleInstance的Activity A启动一个新的activity B，B不会被压入A所在的栈中，如果B所需要的栈存在，就创建B的实例并压入那个栈中，如果不存在，则创建新的栈，并创建B的实例压入新的栈中。

三、通过Intent Flag启动Activity

通过startActivity(Intent intent)启动一个Activity时，可以通过intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK)这个方法指定不同的flag,其中有几个flag可以影响Activity的启动模式。

• FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK: 这个标记位的作用是为Activity指定"singleTask"启动模式，其效果与在manifest文件中指定singleTask模式相同。
• FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP: 这个标记位的作用是为Activity指定"singleTop"启动模式，其效果与在manifest文件中指定singleTop模式相同。
• FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP: 具有此标记位的Activity，当它启动时，在同一个任务栈中所有位于它上面的Activity都要出栈。intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK|Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP);通过这种方式联用时，其效果和singleTask启动模式一样。如果被启动的Activity采用的standard模式，那么这个Activity本身和它之上的Activity都会出栈，并创新这个Activity新的实例压入栈中。

四、其他与任务栈相关的属性

1. 任务栈归属的相关属性

• taskAffinity:前面经常提到一个Activity所需要的任务栈，那么它所需要的任务栈是怎么定义的呢，其实就是manifest文件中<activity>标签的taskAffinity属性，它指定这个activity所需任务栈的名字，系统通过它来标识对应的任务栈，所以为了避免重复，如果需要自定义通常是由包名加上其他字符串组成。默认<activity>标签的taskAffinity属性继承自application标签，而application标签的taskAffinity属性默认值就是包名。
• allowTaskReparenting:官方文档上描述的意思大概是这样的，当一个应用A启动了应用B的某个Activity C后，那么应用B启动后，由于默认情况下应用B中所有Activity的taskAffinity都一样，所以C所需要的任务栈已经启动，如果这个Activity的allowTaskReparenting属性为true的话，C就会移动到B应用所在的任务栈中。不过经过测试好像没有这种情况发生，懵逼！

2. 清除任务栈的相关属性
   如果一个用户离开一个任务栈比较长的时间，系统会清除栈中根Activity（栈中最下面的那个Activity）以外的Activity，当用户重新回到这个任务栈的时候，只有根Activity得以显示。通过以下属性可以改变这一默认行为：

• alwaysRetainTaskState：如果栈中的根Activity这个属性被设置为true，那么上述行为就不会发生，重回任务栈的时候，任务栈中的所有Activity都还存在。
• clearTaskOnLaunch：如果栈中的根Activity这个属性设置为true，即使用户离开这个栈很短一段时间，上述行为也会发生，只有根Activity得以恢复。
• finishOnTaskLaunch：这个属性只对被设置了这个属性的Activity有效，不会波及到整个任务栈，如果这个属性设置为true，跟clearTaskOnLaunch有点类似，即使用户离开这个栈很短一段时间，finishOnTaskLaunch为true的Activity就会被弹出栈。虽然官方文档说这个属性对根Activity也有效，然后经过测试发现仅对非根Activity有效。