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ActivityTaskView--直观的Activity任务栈和LaunchMode分析工具

2022-07-19 20:35:38 作者：互联网

新版使用方法

Github地址：https://github.com/rome753/ActivityTaskView

安装ActivityTaskView release app，启动并给予悬浮窗权限
https://github.com/rome753/ActivityTaskView/releases
或者从 Google Play下载安装。
在你开发的App中加入如下类https://github.com/rome753/ActivityTaskView/blob/master/app/src/main/java/cc/rome753/demo/ActivityTaskHelper.java
在你开发的App的Application的onCreate()中加入代码

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();

        if(BuildConfig.DEBUG) {
            ActivityTaskHelper.init(this);
        }
    }

启动你的App，在ActivityTaskView的悬浮窗中能看到App中所有Activity和Fragment的生命周期。

LaunchMode分析

有了这个工具，分析Activity的LaunchMode就很直观了，一图胜千言。

standard mode

标准模式，启动直接加到栈顶，销毁后移除。

singletop mode

栈顶唯一，如果栈顶存在就不会重复启动，保证栈顶不会有两个相同的Activtiy

singletask mode

栈内唯一，如果栈内存在，再次启动时会自动把它上面的其他Activity全部清除（调用onDestroy）

singleinstance mode

独占一栈，启动时会建立新栈切换过去，如果启动了普通Activity又会切换回原来的共享栈（新栈仍然存在，会在栈内唯一的Activity结束时关闭）

技术实现

Activity是安卓开发中最重要的元素，因为APP绝大部分使用都是操作它。某个应用的Activity都是放在一个或多个任务栈中，有两种方法可以查看任务栈和栈中的活动。

ADB命令

adb shell dumpsys activity activities

该方法可以获得手机中所有活动的详细数据，然而要从中找到你想分析的活动有点麻烦，而且必须连着电脑。

使用ActivityManager

ActivityManager am = (ActivityManager)getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
List<RunningTaskInfo> runningTaskInfoList =  am.getRunningTasks(10);
for (RunningTaskInfo runningTaskInfo : runningTaskInfoList) {
    log("id: " + runningTaskInfo.id);
    log("description: " + runningTaskInfo.description);
    log("number of activities: " + runningTaskInfo.numActivities);
    log("topActivity: " + runningTaskInfo.topActivity);
    log("baseActivity: " + runningTaskInfo.baseActivity.toString());
}

该方法只能获取到任务栈的栈顶和栈底的活动，操作起来也麻烦。

总之，目前还没有一种方法能直观地观察Activity任务栈和Activity中的Fragment，像下图这样：

原理

Android4.0以后Application支持ActivityLifecycleCallbacks和FragmentLifecycleCallbacks的生命周期回调。

ActivityLifecycleCallbacks

application.registerActivityLifecycleCallbacks(new Application.ActivityLifecycleCallbacks() {
            @Override
            public void onActivityCreated(Activity activity, Bundle savedInstanceState) {
            }

            @Override
            public void onActivityStarted(Activity activity) {
            }

            @Override
            public void onActivityResumed(Activity activity) {
            }

            @Override
            public void onActivityPaused(Activity activity) {
            }

            @Override
            public void onActivityStopped(Activity activity) {
            }

            @Override
            public void onActivitySaveInstanceState(Activity activity, Bundle outState) {
            }

            @Override
            public void onActivityDestroyed(Activity activity) {
            }
        });

在Application中注册这个回调，就能监听到所有Activity的生命周期了，再也不用往一个个Activity的生命周期方法里面加log了，在这个回调里统一搞定。

有了回调监听，就可以从APP启动开始，管理建立的每一个Activity，而Activity的getTaskId()方法可以获取到这个Activity属于哪个任务栈。

Activity和任务栈都有了，后面只是想个方法展示的问题。

FragmentLifecycleCallbacks

private class FragmentLifecycleImpl extends FragmentManager.FragmentLifecycleCallbacks{

        @Override
        public void onFragmentPreAttached(FragmentManager fm, Fragment f, Context context) {
        }

        @Override
        public void onFragmentAttached(FragmentManager fm, Fragment f, Context context) {
        }

        @Override
        public void onFragmentCreated(FragmentManager fm, Fragment f, Bundle savedInstanceState) {
        }

        @Override
        public void onFragmentActivityCreated(FragmentManager fm, Fragment f, Bundle savedInstanceState) {
        }

        @Override
        public void onFragmentViewCreated(FragmentManager fm, Fragment f, View v, Bundle savedInstanceState) {
        }

        @Override
        public void onFragmentStarted(FragmentManager fm, Fragment f) {
            handleFragment(f);
        }

        @Override
        public void onFragmentResumed(FragmentManager fm, Fragment f) {
        }

        @Override
        public void onFragmentPaused(FragmentManager fm, Fragment f) {
        }

        @Override
        public void onFragmentStopped(FragmentManager fm, Fragment f) {
        }

        @Override
        public void onFragmentSaveInstanceState(FragmentManager fm, Fragment f, Bundle outState) {
        }

        @Override
        public void onFragmentViewDestroyed(FragmentManager fm, Fragment f) {
        }

        @Override
        public void onFragmentDestroyed(FragmentManager fm, Fragment f) {
        }

        @Override
        public void onFragmentDetached(FragmentManager fm, Fragment f) {
        }
    }

同理，在Activity启动时可以给它注册FragmentLifecycleCallbacks来监听Activity中Fragment的变化。不同于Activity在Task中是线性的数据结构，Fragment在Activity中是树状的：一个Activity中可以有多个Fragment，每个Fragment又可以有自己的子Fragment。因此本地需要维护一个树FTree。

FTree.java

public class FTree {

    private String tab1 = "" + '\u2502';            // |
    private String tab2 = "" + '\u2514' + '\u2500'; // |_
    private String tab3 = "" + '\u251c' + '\u2500'; // |-

    private Node root;

    public FTree() {
        root = new Node("");
    }

    public void add(List<String> list, String lifecycle) {
        lifeMap.put(list.get(0), lifecycle);
        Node node = root;
        while (!list.isEmpty()) {
            String s = list.remove(list.size() - 1);
            if (!node.children.containsKey(s)) {
                Node newNode = new Node(s);
                node.children.put(s, newNode);

            }
            node = node.children.get(s);
        }
    }

    public void remove(List<String> list) {
        if (list.isEmpty()) return;
        lifeMap.remove(list.get(0));
        Node node = root;
        while (list.size() > 1) {
            String s = list.remove(list.size() - 1);
            if (node.children.containsKey(s)) {
                node = node.children.get(s);
            } else return;
        }
        String last = list.get(list.size() - 1);
        node.children.remove(last);
    }

    public List<String> convertToList(){
        List<String> res = new ArrayList<>();
        convert(res, root, "", true);
        return res;
    }

    private void convert(List<String> res, Node node, String pre, boolean end){
        if(node != root){
            String s = pre + (end ? tab2 : tab3) + node.name;
            res.add(s);
        }
        int i = 0;
        for(Map.Entry<String, Node> entry : node.children.entrySet()){
            i++;
            boolean subEnd = i == node.children.size();
            String subPre = pre + (node == root ? "" : (end ? "        " : tab1 + "   "));
            convert(res, entry.getValue(), subPre, subEnd);
        }
    }

    private static class Node {

        String name;
        HashMap<String, Node> children;

        Node(String name) {
            this.name = name;
            this.children = new HashMap<>();
        }
    }

    public String getLifecycle(String name) {
        return lifeMap.get(name);
    }

    private HashMap<String, String> lifeMap = new HashMap<>();
    public void updateLifecycle(String key, String value) {
        lifeMap.put(key, value);
    }
}

其中子Fragment前面加上制表符号，展示到UI时便于Textview文本对齐。

悬浮窗

要在开发中直观、动态地展示任务栈，同时不能影响当前页面，使用悬浮窗是最好的方法。

WindowManager windowManager = (WindowManager)app.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
WindowManager.LayoutParams params = new WindowManager.LayoutParams();
params.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE;
params.format = PixelFormat.RGBA_8888;
params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE;
params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
params.gravity = Gravity.START | Gravity.TOP;
params.x = 0;
params.y = app.getResources().getDisplayMetrics().heightPixels;
windowManager.addView(activityTaskView, params);

添加悬浮窗用这个方法就可以了，加上悬浮窗权限。

<uses-permission android:name="android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW" />

悬浮窗加上触摸移动，自动贴边，点击切换最小化和长按回到主界面。


    float mInnerX;
    float mInnerY;
    long downTime;

    @Override
        public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        switch (event.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                downTime = System.currentTimeMillis();
                mInnerX = event.getX();
                mInnerY = event.getY();
                postDelayed(this, 300);
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                float x = event.getRawX();
                float y = event.getRawY();
                WindowManager.LayoutParams params = (WindowManager.LayoutParams) getLayoutParams();
                params.x = (int) (x - mInnerX);
                params.y = (int) (y - mInnerY - mStatusHeight);
                updateLayout(params);

                if(Math.abs(event.getX() - mInnerX) > 20
                        || Math.abs(event.getY() - mInnerY) > 20) {
                    removeCallbacks(this);
                }
                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                removeCallbacks(this);
                if(System.currentTimeMillis() - downTime < 100
                        && Math.abs(event.getX() - mInnerX) < 20
                        && Math.abs(event.getY() - mInnerY) < 20) {
                    doClick();
                }
                moveToBorder();
                break;

        }
        return true;
    }

    private void doClick() {
        boolean visible = mTaskView.getVisibility() == VISIBLE;
        mTaskView.setVisibility(visible ? GONE : VISIBLE);
        mTinyView.setVisibility(!visible ? GONE : VISIBLE);
    }

    private void doLongClick() {
        Intent intent = new Intent(getContext().getApplicationContext(), MainActivity.class);
        intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
        getContext().getApplicationContext().startActivity(intent);
    }

    private void updateLayout(WindowManager.LayoutParams params){
        WindowManager windowManager = (WindowManager) getContext().getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        if(windowManager != null) {
            windowManager.updateViewLayout(this, params);
        }
    }

    private void moveToBorder() {
        WindowManager.LayoutParams p = (WindowManager.LayoutParams) getLayoutParams();
        Log.d("chao", "x " + p.x + " " + ((mScreenWidth - getWidth()) / 2));

        if(p.x <= (mScreenWidth - getWidth()) / 2) { // move left
            p.x = 0;
        } else { // move right
            p.x = mScreenWidth;
        }
        updateLayout(p);
    }

ActivityTaskView的视图

视图分为三层：
最外层是ActivityTask活动栈，它是从Activity中取得的。不同的App自然是不同的栈（包名不同），一个App也可以有多个栈（包名相同，hashcode不同）；
中间层是活动栈中的Activity，在每个栈中是线性排列的；
最内层是Acitivity中的Fragment，一个Activity中可以有多个Fragment，一个Fragment中也可以有多个子Fragment，因此用一个简单的树来显示。

正常情况下，能准确地表示当前APP的活动栈和Fragment。除了APP被异常杀死，此时不会有生命周期回调，悬浮窗也不会刷新。

延时消息队列

很多时候Activity的生命周期转换太快，比如从onStart到onPause，或从一个Activity的onPause到另一个Activity的onResume，如果实时把这些变化反映到ActivityTaskView上，就很难看清中间的变化过程。因此在新版本中添加了一个延时消息队列，思路如下：
生命周期产生时，先将对应的信息添加到一个Queue队列中，用一个Handler从队列中取消息，如果本次取消息距上一次取消息的间隔时间小于规定DELAY，那么就等待一段时间重新取。满足时间间隔才把生命周期反映到界面上。

    private static class QueueHandler extends Handler {

        private Queue<LifecycleInfo> queue;
        private long lastTime;

        QueueHandler() {
            super(Looper.getMainLooper());
            lastTime = 0;
            queue = new LinkedList<>();
        }

        void send(LifecycleInfo info) {
            queue.add(info);
            sendEmptyMessage(0);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            if (System.currentTimeMillis() - lastTime < interval) {
                sendEmptyMessageDelayed(0, interval / 5);
            } else {
                lastTime = System.currentTimeMillis();
                LifecycleInfo info = queue.poll();
                if (info != null && activityTaskView != null) {
                    if (info.fragments != null) {
                        if (info.lifecycle.contains("PreAttach")) {
                            activityTaskView.addF(info);
                        } else if (info.lifecycle.contains("Detach")) {
                            activityTaskView.removeF(info);
                        } else {
                            activityTaskView.updateF(info);
                        }
                    } else {
                        if (info.lifecycle.contains("Create")) {
                            activityTaskView.add(info);
                        } else if (info.lifecycle.contains("Destroy")) {
                            activityTaskView.remove(info);
                        } else {
                            activityTaskView.update(info);
                        }
                    }
                }
            }
        }

    }

广播解耦

如果每个App观察生命周期都要加依赖库、申请悬浮窗权限会很麻烦，对于一个App来说，最主要的是暴露它的生命周期，悬浮窗展示完全可以统一交给另一个App处理，这样对被观察App耦合最小。

基于这样的思路，将原来的ActivityTaskView依赖库打包成独立的App，它负责接收其他App的生命周期，展示到自己的悬浮窗上。这就涉及到两个App之间的跨进程通信了，这个需求中只需要单向通信，使用广播是最方便的。被观察App注册生命周期监听，并发送广播给ActivityTaskView，ActivityTaskView接收和解析广播，然后刷新悬浮窗UI。

现在在手机中装了ActivityTaskView的前提下，你开发的App不用添加依赖库，也不用申请悬浮窗权限，实际上只要加一个发送广播的方法，就能观察它的生命周期了。

View缓存池

加入Fragment之后，由于每个Fragment就有13个生命周期，生命周期刷新变得非常频繁，每次刷新重建视图会重复创建很多View，非常影响ActivityTaskView的性能和耗电。考虑到视图中主要都是Textview，刷新时它们仅仅是颜色文本等属性有一些变化，没必要重新创建，因此可以使用一个缓存池把它们缓存起来。视图销毁时将它们保存到ViewPool中，视图重建时再从ViewPool中取出来使用。

ViewPool.java

public class ViewPool extends Observable {

    LinkedList<ATextView> pool = new LinkedList<>();
    HashMap<String,FragmentTaskView> map = new HashMap<>();

    private static ViewPool factory = new ViewPool();
    public static ViewPool get() {
        return factory;
    }

    public void recycle(ViewGroup viewGroup) {
        if(viewGroup != null) {
            for(int i = 0; i < viewGroup.getChildCount(); i++) {
                View view = viewGroup.getChildAt(i);
                if(view instanceof ATextView) {
                    AUtils.removeParent(view);
                    view.setTag(null);
                    pool.add((ATextView) view);
                } else if(view instanceof FragmentTaskView) {
                    // don't recycle
                } else if(view instanceof ViewGroup) {
                    recycle((ViewGroup) view);
                }
            }
        }
    }

    public ATextView getOne(Context context) {
        ATextView view;notifyObservers();
        if(pool.isEmpty()) {
            view = new ATextView(context);
            addObserver(view);
        } else {
            view = pool.remove();
        }
        return view;
    }

    public void notifyLifecycleChange(LifecycleInfo info) {
        setChanged();
        notifyObservers(info);
    }


    public FragmentTaskView getF(String activity) {
        return map.get(activity);
    }

    public FragmentTaskView addF(Context context, String activity) {
        FragmentTaskView view = new FragmentTaskView(context);
        map.put(activity, view);
        return view;
    }

    public void removeF(String activity) {
        map.remove(activity);
    }

    public void clearF() {
        map.clear();
    }
}

标签：String,--,void,LaunchMode,Fragment,Activity,Override,public
来源： https://www.cnblogs.com/rome753/p/16495608.html