新版使用方法

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

安裝ActivityTaskView release app，啟動并給予懸浮窗權(quán)限
https://github.com/rome753/ActivityTaskView/releases
或者從 Google Play下載安裝。
在你開發(fā)的App中加入如下類https://github.com/rome753/ActivityTaskView/blob/master/app/src/main/java/cc/rome753/demo/ActivityTaskHelper.java
在你開發(fā)的App的Application的onCreate()中加入代碼

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

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

啟動你的App，在ActivityTaskView的懸浮窗中能看到App中所有Activity和Fragment的生命周期。

LaunchMode分析

有了這個工具，分析Activity的LaunchMode就很直觀了，一圖勝千言。

standard mode

標(biāo)準(zhǔn)模式，啟動直接加到棧頂，銷毀后移除。

s.gif

singletop mode

棧頂唯一，如果棧頂存在就不會重復(fù)啟動，保證棧頂不會有兩個相同的Activtiy

s-to.gif

singletask mode

棧內(nèi)唯一，如果棧內(nèi)存在，再次啟動時會自動把它上面的其他Activity全部清除（調(diào)用onDestroy）

s-ta.gif

singleinstance mode

獨(dú)占一棧，啟動時會建立新棧切換過去，如果啟動了普通Activity又會切換回原來的共享棧（新棧仍然存在，會在棧內(nèi)唯一的Activity結(jié)束時關(guān)閉）

s-in.gif

技術(shù)實(shí)現(xiàn)

Activity是安卓開發(fā)中最重要的元素，因?yàn)锳PP絕大部分使用都是操作它。某個應(yīng)用的Activity都是放在一個或多個任務(wù)棧中，有兩種方法可以查看任務(wù)棧和棧中的活動。

ADB命令

adb shell dumpsys activity activities

該方法可以獲得手機(jī)中所有活動的詳細(xì)數(shù)據(jù)，然而要從中找到你想分析的活動有點(diǎn)麻煩，而且必須連著電腦。

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());
}

該方法只能獲取到任務(wù)棧的棧頂和棧底的活動，操作起來也麻煩。

總之，目前還沒有一種方法能直觀地觀察Activity任務(wù)棧和Activity中的Fragment，像下圖這樣：

overview.gif

原理

Android4.0以后Application支持ActivityLifecycleCallbacks和FragmentLifecycleCallbacks的生命周期回調(diào)。

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中注冊這個回調(diào)，就能監(jiān)聽到所有Activity的生命周期了，再也不用往一個個Activity的生命周期方法里面加log了，在這個回調(diào)里統(tǒng)一搞定。

有了回調(diào)監(jiān)聽，就可以從APP啟動開始，管理建立的每一個Activity，而Activity的getTaskId()方法可以獲取到這個Activity屬于哪個任務(wù)棧。

Activity和任務(wù)棧都有了，后面只是想個方法展示的問題。

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啟動時可以給它注冊FragmentLifecycleCallbacks來監(jiān)聽Activity中Fragment的變化。不同于Activity在Task中是線性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，F(xiàn)ragment在Activity中是樹狀的：一個Activity中可以有多個Fragment，每個Fragment又可以有自己的子Fragment。因此本地需要維護(hù)一個樹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前面加上制表符號，展示到UI時便于Textview文本對齊。

懸浮窗

要在開發(fā)中直觀、動態(tài)地展示任務(wù)棧，同時不能影響當(dāng)前頁面，使用懸浮窗是最好的方法。

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);

添加懸浮窗用這個方法就可以了，加上懸浮窗權(quán)限。

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

懸浮窗加上觸摸移動，自動貼邊，點(diǎn)擊切換最小化和長按回到主界面。


    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的視圖

overview.png

視圖分為三層：
最外層是ActivityTask活動棧，它是從Activity中取得的。不同的App自然是不同的棧（包名不同），一個App也可以有多個棧（包名相同，hashcode不同）；
中間層是活動棧中的Activity，在每個棧中是線性排列的；
最內(nèi)層是Acitivity中的Fragment，一個Activity中可以有多個Fragment，一個Fragment中也可以有多個子Fragment，因此用一個簡單的樹來顯示。

正常情況下，能準(zhǔn)確地表示當(dāng)前APP的活動棧和Fragment。除了APP被異常殺死，此時不會有生命周期回調(diào)，懸浮窗也不會刷新。

延時消息隊列

很多時候Activity的生命周期轉(zhuǎn)換太快，比如從onStart到onPause，或從一個Activity的onPause到另一個Activity的onResume，如果實(shí)時把這些變化反映到ActivityTaskView上，就很難看清中間的變化過程。因此在新版本中添加了一個延時消息隊列，思路如下：
生命周期產(chǎn)生時，先將對應(yīng)的信息添加到一個Queue隊列中，用一個Handler從隊列中取消息，如果本次取消息距上一次取消息的間隔時間小于規(guī)定DELAY，那么就等待一段時間重新取。滿足時間間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);
                        }
                    }
                }
            }
        }

    }

廣播解耦

如果每個App觀察生命周期都要加依賴庫、申請懸浮窗權(quán)限會很麻煩，對于一個App來說，最主要的是暴露它的生命周期，懸浮窗展示完全可以統(tǒng)一交給另一個App處理，這樣對被觀察App耦合最小。

基于這樣的思路，將原來的ActivityTaskView依賴庫打包成獨(dú)立的App，它負(fù)責(zé)接收其他App的生命周期，展示到自己的懸浮窗上。這就涉及到兩個App之間的跨進(jìn)程通信了，這個需求中只需要單向通信，使用廣播是最方便的。被觀察App注冊生命周期監(jiān)聽，并發(fā)送廣播給ActivityTaskView，ActivityTaskView接收和解析廣播，然后刷新懸浮窗UI。

現(xiàn)在在手機(jī)中裝了ActivityTaskView的前提下，你開發(fā)的App不用添加依賴庫，也不用申請懸浮窗權(quán)限，實(shí)際上只要加一個發(fā)送廣播的方法，就能觀察它的生命周期了。

View緩存池

加入Fragment之后，由于每個Fragment就有13個生命周期，生命周期刷新變得非常頻繁，每次刷新重建視圖會重復(fù)創(chuàng)建很多View，非常影響ActivityTaskView的性能和耗電?？紤]到視圖中主要都是Textview，刷新時它們僅僅是顏色文本等屬性有一些變化，沒必要重新創(chuàng)建，因此可以使用一個緩存池把它們緩存起來。視圖銷毀時將它們保存到ViewPool中，視圖重建時再從ViewPool中取出來使用。

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();
    }
}

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ActivityTaskView: 直觀的Activity任務(wù)棧和LaunchMode分析工具

ActivityTaskView: 直觀的Activity任務(wù)棧和LaunchMode分析工具

新版使用方法

LaunchMode分析

standard mode

singletop mode

singletask mode

singleinstance mode

技術(shù)實(shí)現(xiàn)

原理

ActivityLifecycleCallbacks

FragmentLifecycleCallbacks

懸浮窗

ActivityTaskView的視圖

延時消息隊列

廣播解耦

View緩存池

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ActivityTaskView: 直觀的Activity任務(wù)棧和LaunchMode分析工具

新版使用方法

LaunchMode分析

standard mode

singletop mode

singletask mode

singleinstance mode

技術(shù)實(shí)現(xiàn)

原理

ActivityLifecycleCallbacks

FragmentLifecycleCallbacks

懸浮窗

ActivityTaskView的視圖

延時消息隊列

廣播解耦

View緩存池

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