Android應用開發中Fragment存儲功能的基本用法

一、引言

在移動應用程序的架構設計中，界面與數據即不可分割又不可混淆。在絕大部分的開發經歷中，我們都是使用Fragment來進行界面編程，即使保存數據基本上也只是界面相關控件的數據，很少做其他的數據保存，畢竟這樣與開發原則相背，而今天這一篇博客就要來介紹一下Fragment的另類用法，只是用來保存數據而沒有任何界面元素。

二、實現背景

對於Fragment的數據保存方法，不難想到還是與setRetainInstance有關系的。這樣一來所處的背景也是在屏幕旋轉或其他配置改變時需要用到。無論在開發中我們的界面是用Activity還是Fragment生成的，在屏幕發生旋轉時，都會在生命周期onSaveInstanceState中做控件狀態和必要數據的緩存工作。通常情況下，會用到Bundle來存儲數據。如Bundle的官方介紹所說，Bundle是一個用來存儲String及其他序列化數據類型的map。同樣Android中也存在著這樣的一個異常：http://developer.android.com/intl/zh-cn/reference/android/os/TransactionTooLargeException.html

這個異常從字面上看不難理解，是傳輸數據過大異常。在描述中可知，現行Android系統中對於應用程序的傳輸數據大小限制在1Mb以內。所以如果在屏幕旋轉過程中使用Bundle緩存大數據並不是十分安全的。這樣的大數據在Android中很經典的代表之一就是Bitmap，即使Bitmap已經是序列化數據，能夠方便的使用Bundle作為緩存媒介，但是筆者還是強烈不建議這樣做。下邊，就提供一個簡單的解決途徑。

三、實現過程

首先，創建一個用來保存數據的Fragment：

public class BitmapDataFragment extends Fragment { 
 public static final String TAG = "bitmapsaver"; 
 private Bitmap bitmap; 
 
 private BitmapDataFragment(Bitmap bitmap) { 
  this.bitmap = bitmap; 
 } 
 
 public static BitmapDataFragment newInstance(Bitmap bitmap) { 
  return new BitmapDataFragment(bitmap); 
 } 
 
 @Override 
 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
  super.onCreate(savedInstanceState); 
  setRetainInstance(true); 
 } 
 
 public Bitmap getData() { 
  return bitmap; 
 } 
} 

這個Fragment沒有任何界面，在onCreate生命周期中使用setRetainInstance(true)確保不會隨載體銷毀，從而確保數據的安全性。

創建完成後，實踐一下使用過程，假設其使用者是Activity：

@Override 
 protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) { 
  if (mBitmap != null) { 
   getSupportFragmentManager().beginTransaction() 
     .add(BitmapDataFragment.newInstance(mBitmap), BitmapDataFragment.TAG) 
     .commit(); 
   outState.putBoolean(SENSE_IMAGE_KEY, true); 
  } else { 
   outState.putBoolean(SENSE_IMAGE_KEY, false); 
  } 
  super.onSaveInstanceState(outState); 
 } 

在設備發生旋轉時，檢測當前界面中顯示的某個Bitmap，如果確實有數據，則new出一個我們剛剛創建的Fragment，將Bitmap數據放置進去，然後將這個Fragment添加到FragmentManager中並指定tag，這樣我們在恢復狀態後就可以方便的找到它。

在恢復時候，Activity的生命周期走到了onCreate()中，在這裡我們可以通過檢測Bundle參數來確定是否有Bitmap數據待取：

if (savedInstanceState.getBoolean(SENSE_IMAGE_KEY)) { 
  BitmapDataFragment fragment = (BitmapDataFragment) getSupportFragmentManager() 
   .findFragmentByTag(BitmapDataFragment.TAG); 
  bitmap = fragment.getData(); 
  getSupportFragmentManager().beginTransaction().remove(fragment).commit(); 
} 

PS：在取出我們所需的Bitmap數據後不要忘記把作為數據容器的這個Fragment從FragmentManager中移除掉，釋放其占用的系統內存。

四、Fragment的非中斷保存

1.setRetaineInstance

首先，要明確什麼叫“非中斷保存”。熟悉Fragment的開發人員都知道，Fragment是依附於Activity的。當Activity銷毀時，Fragment會隨之銷毀。而當Activity配置發生改變（如屏幕旋轉）時候，舊的Activity會被銷毀，然後重新生成一個新屏幕旋轉狀態下的Activity，自然而然的Fragment也會隨之銷毀後重新生成，而新生成的Fragment中的各個對象也與之前的那個Fragment不一樣，伴隨著他們的動作、事件也都不一樣。所以，這時候如果想保持原來的Fragment中的一些對象，或者想保持他們的動作不被中斷的話，就迫切的需要將原來的Fragment進行非中斷式的保存。

2.生命周期
Activity的生命周期在配置發生改變時：

onPuase->onStop->onDestroy->onStart->onResume
比如在Activity中發生屏幕旋轉，其生命周期就是如此。而在onDestroy中，Activity會將其FragmentManager所包含的Fragment都銷毀掉（默認狀態），即Fragment的生命周期為：

onDestroyView->onDestroy->onDetach
通過查看FragmentManager.java的代碼，可以發現在Fragment生命周期執行到onDestroyView時候，狀態會由正常的ACTIVITY_CREATED變為CREATED。而到了onDestroy生命周期時候，執行的代碼出現了有意思的事情：

if (!f.mRetaining) {
 f.performDestroy();
}
f.mCalled = false;
f.onDetach();
if (!f.mCalled) {
 throw new SuperNotCalledException("Fragment " + f
  + " did not call through to super.onDetach()");
}
if (!keepActive) {
 if (!f.mRetaining) {
  makeInactive(f);
 } else {
  f.mActivity = null;
  f.mParentFragment = null;
  f.mFragmentManager = null;
 }
}

當Fragment的mRetaining被置true的時候，Destroy生命周期並不會執行，而Fragment的mRetaining狀態是通過其retainNonConfig()來配置的，配置條件是Fragment不為空且Framgnet的mRetainInstance為true。到這裡就能看到，如果想要自己的Fragment不被銷毀掉，就要讓這個mRetainInstance為true。

通過查閱Fragment.java源碼發現，通過API setRetainInstance和getRetainInstance可以對其進行操作。同樣，Android文檔中對這兩個接口也有了一定的描述。

這裡結合Fragment.java中setRetainInstance的注釋進行一下Fragment非中斷保存的總結。原注釋如下：

/**
  * Control whether a fragment instance is retained across Activity
  * re-creation (such as from a configuration change). This can only
  * be used with fragments not in the back stack. If set, the fragment
  * lifecycle will be slightly different when an activity is recreated:
  * <ul>
  * <li> {@link #onDestroy()} will not be called (but {@link #onDetach()} still
  * will be, because the fragment is being detached from its current activity).
  * <li> {@link #onCreate(Bundle)} will not be called since the fragment
  * is not being re-created.
  * <li> {@link #onAttach(Activity)} and {@link #onActivityCreated(Bundle)} <b>will</b>
  * still be called.
  * </ul>
  */
 public void setRetainInstance(boolean retain) {
  if (retain && mParentFragment != null) {
   throw new IllegalStateException(
     "Can't retain fragements that are nested in other fragments");
  }
  mRetainInstance = retain;
 }

如果想叫自己的Fragment即使在其Activity重做時也不進行銷毀那麼就要設置setRetainInstance(true)。進行了這樣的操作後，一旦發生Activity重組現象，Fragment會跳過onDestroy直接進行onDetach（界面消失、對象還在），而Framgnet重組時候也會跳過onCreate，而onAttach和onActivityCreated還是會被調用。需要注意的是，要使用這種操作的Fragment不能加入backstack後退棧中。並且，被保存的Fragment實例不會保持太久，若長時間沒有容器承載它，也會被系統回收掉的。

五、總結

很簡單的Fragment非主流用法，相比直接使用Bundle保存數據確實是復雜了些，但是能夠更安全的進行數據轉移對應用來說還是很好的一件事。推薦指數五顆星★★★★★！