Android N Multi-Window Mode Support

1. Multi-Window Mode

1. 如何进入分屏模式？

   • 长按Overview，App进入Split Screen Mode

   • 单击Overview，点击App标题栏上的吕形按钮，进入Split Screen Mode

   • 单击Overview，长按App标题栏拖入屏幕上的高亮区域，然后进入Freeform Screen Mode

2. 如何配置App支持分屏模式？

   • 项目首先需要满足的

     targetSdkVersion >= Android N Preview

   • 项目AndroidManifest.xml中需要给MainActivity配置:

     android:resizeableActivity = true

     这个属性值在Android N的手机系统默认true，也就是默认支持分屏，前提是满足条件1。

3. 名词：

   • Full Screen Mode：全屏幕模式

   • Split Screen Mode： 上下屏幕模式

   • Freeform Screen Mode： 自由尺寸屏幕模式

2. 分屏模式下被禁用的特性

• 分屏模式下无法隐藏系统的状态栏
• 分屏模式下无法根据屏幕方向旋转App

3. 分屏模式下Activity的生命周期和回调方法

1. 正常情况下，切换分屏模式的生命周期

   • 长按overview进入分屏模式的Activity生命周期

     MainActivity: onMultiWindowModeChanged
     MainActivity: isInMultiWindowMode:true
     MainActivity: onPause
     MainActivity: onSaveInstanceState
     MainActivity: onStop
     MainActivity: onDestory
     MainActivity: onCreate
     MainActivity: onStart
     MainActivity: onRestoreInstanceState
     MainActivity: onResume
     //注意这里，这里是因为切换到Split Mode的时候，Activity会先立即失去焦点，这点很关键
     MainActivity: onPause

   • 退出分屏模式

     退出分屏模式时，基于分屏模式下Activity的状态，不同的状态生命周期回调有差异

     如果Activity处于 onPause状态，退出分配模式：

     MainActivity: onSaveInstanceState
     MainActivity: onStop
     MainActivity: onDestory
     MainActivity: onCreate
     MainActivity: onStart
     MainActivity: onRestoreInstanceSate
     MainActivity: onResume
MainActivity: onPause
     MainActivity: onMultiWindowModeChanged
     MainActivity: isInMultiWindowMode:false
     MainActivity: onResume //这个Log不属于退出分屏流程的回调

     如果Activity处于onResume状态，退出分屏模式：

     MainActivity: onPause
     MainActivity: onSaveInstanceState
     MainActivity: onStop
     MainActivity: onDestroy
     MainActivity: onCreate
     MainActivity: onStart
     MainActivity: onRestoreInstanceState
     MainActivity: onResume
     MainActivity: D/MN: onMultiWindowModeChanged
     MainActivity: isInMultiWindowMode= false

     上面的Log输出说明了，如果退出分屏模式之前为onPause状态，则退出之后Activty也必须切换到onPause状态，然后调用的onResume不属于退出分屏的回调流程，属于Activity展示在前台进程获取焦点时的回调。反之，如果退出之前是onResume状态，则退出之后也必须是onResume，则不必再onResume

     总结就是：分屏模式下做一些操作，譬如退出分屏/改变分屏模式的尺寸，Activty在操作前的状态和操作后的状态要保持一致。至于Activity被放置到前台进程时触发的Activty生命周期回调方法，不属于分屏模式下操作的回调。

   • 分屏模式下，从一个Activity切换到和它同处于多窗口的另外一个Activity

     MainActivity: onPause

     SecondActivity: onResume

   • 分屏模式下，改变窗口的尺寸，也需要判断Activty的上一个状态 onPause/onResume

     操作之前处于onPause状态：

     MainActivity：D/MN: onSaveInstanceState
     MainActivity：onStop
     MainActivity：onDestroy
     MainActivity：onCreate
     MainActivity：onStart
     MainActivity：onRestoreInstanceState
     MainActivity：onResume
     MainActivity：onPause

     操作之前处于onResume状态：

     MainActivity：onPause
     MainActivity：onSaveInstanceState
     MainActivity：onStop
     MainActivity：onDestroy
     MainActivity: onCreate
     MainActivity：onStart
     MainActivity：onRestoreInstanceState
     MainActivity：onResume

   由上面的情况可以得知，当切换到多窗口模式或者改变多窗口模式下Activity 的尺寸时，Activity会被销毁然后重新加载。

2. 特殊情况下，切换分屏模式的生命周期

   为了解决上述的Activity销毁重建的问题，特做了一下配置：

   1. 在AndroidManifest.xml文件中，给Activity加上属性配置如下：

      android:configChanges="orientation|screenSize|screenLayout|smallestScreenSize"

      • 在Activity中复写方法 onConfigurationChanged （不是必须，根据自身的情况来判断是否需要复写）

   在这种情况下由Full ScreenMode切换为Split Screen Mode，其生命周期：

   MainActivity：onPause
   MainActivity：onSaveInstanceState
   MainActivity：onStop
   MainActivity：onConfigurationChanged
   MainActivity：onMultiWindowModeChanged
   MainActivity：isInMultiWindowMode= true
   MainActivity：onRestart
   MainActivity：onStart
   MainActivity：onResume
   MainActivity：onPause

   但是上面的配置，由Full Screen Mode/Split Screen Mode切换为FreeForm Screen Mode并不适用：

   Split Screen Mode —— >FreeForm Screen Mode

   MainActivity：onPause
   MainActivity：onSaveInstanceState
   MainActivity：onStop
   MainActivity：onDestroy
   MainActivity：onCreate
   MainActivity：onStart
   MainActivity：onRestoreInstanceState
   MainActivity：onResume

   Full Screen Mode —— >FreeForm Screen Mode

   MainActivity：onPause
   MainActivity：onSaveInstanceState
   MainActivity：onStop
   MainActivity：onMultiWindowModeChanged
   MainActivity：isInMultiWindowMode= true
   MainActivity：onDestroy
   MainActivity：onCreate
   MainActivity：onStart
   MainActivity：onRestoreInstanceState
   MainActivity：onResume

   基于上面的配置，当处于Split/FreeForm Mode时，如果改变Activity的尺寸：

   MainActivity：onConfigurationChanged

   除此之外，FreeForm Mode切换为 Full Screen Mode，Activity也会销毁重建：

   MainActivity：onPause
   MainActivity：onSaveInstanceState
   MainActivity：onStop
   MainActivity：onDestroy
   MainActivity: onCreate
   MainActivity：onStart
   MainActivity：onRestoreInstanceState
   MainActivity：onResume
   MainActivity：onMultiWindowModeChanged
   MainActivity：isInMultiWindowMode = false

   当Activity A处于Split Screen Mode时，startActivityForResult Activity SECOND，然后切换为FreeForm Screen Mode，最后Activity SECOND Finish 回到Activity A：

   =========startActivityForResult Activity SECOND=====
   MN - A: onPause
   MN - SECOND: onCreate
   MN - SECOND: onStart
   MN - SECOND: onResume
   MN - A: onSaveInstanceState
   MN - A: onStop
   ============Split Mode —> FreeForm Mode =======
   MN-SECOND: onPause
   MN-SECOND: onSaveInstanceState
   MN-SECOND: onStop
   MN-SECOND: onDestroy
   MN-SECOND: onCreate
   MN-SECOND: onStart
   MN-SECOND: onRestoreInstanceState
   MN-SECOND: onResume
   =========B Finish return A ========
   MN-SECOND: onPause
   MN - A: onDestroy
   MN - A: onCreate
   MN - A: onStart
   MN - A: onRestoreInstanceState
   MN - A: onActivityResult
   MN - A: onResume
   MN-SECOND: onStop
   MN-SECOND: onDestroy

3. 监测多窗口状态的回调方法

   前提是Android N SDK

   1. boolean Activity.isMultiWindowMode()

      判断Activity是否处于Multi-Window（Split / FreeForm Screen Mode）

   2. void Activity.onMultiWindowModeChanged(boolean isInMultiWindowMode)

      Full Scree Mode <——> window-multi 时触发调用

4. 代码中如何判断App处于哪种模式？

首先在特殊情况下，Full Screen Mode 切换到Split Screen Mode不会销毁重建Activity，而切换到FreeForm Screen Mode会销毁重建Activity。
那么，判断multi-window mode 的条件就是：

1.isMultiWindowMode方法返回值为false，则处于Full Screen Mode

2.isMultiWindowMode方法返回值为true，并且调用了onRestoreInstanceState方法，则处于FreeForm Screen Mode，否则处于Split Screen Mode

5. Layout attributes

在Android N 中我们可以向AndroidManifest.xml 中给activity添加 layout节点，并且设置一些属性，通过这些属性来设置分屏模式的一些行为，如最小尺寸等。

android:defaultWidth
android:defaultHeight
这2个属性是freeform模式下默认的宽度和高度

android:gravity
这个是freeform模式下在手机窗口上默认的Gravity

android:minWidth
android:minHeight
这2个属性freeform模式下最小宽度和高度。

下面是一个示例：

<activity android:name=".SecondActivity">        <layout            android:defaultHeight="500dp"            android:defaultWidth="600dp"            android:gravity="top|end"            android:minHeight="450dp"            android:minWidth="300dp"/></activity>

6. Luanch Activity with a defined bounds on Screen

In free-form mode, this activity is to be launched within a defined bounds on screen.
使用这个配置启动的Activity，在由非FreeForm切换为FreeForm模式，则以定义的bounds在屏幕上显示Activity的位置

// Define the bounds in which the Activity will be launched into.Rect bounds = new Rect(500, 300, 100, 0);// Set the bounds as an activity option.ActivityOptions options = ActivityOptions.makeBasic();options.setLaunchBounds(bounds);// Start the LaunchBoundsActivity with the specified optionsIntent intent = new Intent(this, LaunchBoundsActivity.class);startActivity(intent, options.toBundle());

7. 测试APP和Android N Multi-window 适配思路

保证APP可以顺利进入/退出分屏模式，且改变APP的尺寸时，UI依然可以非常顺滑，以及在分屏模式下，仍然可以保持性能的稳定性，不会Crash也不会OOM：

1. 长按Overview之后，确保App能够进入Split Screen Mode分屏模式，且改变尺寸后仍然能正常工作。

2. 长按Overview，拖动App标题栏进入FreeForm Screen Mode分屏模式，且改变尺寸后仍然能正常工作。

3. 分屏模式下，在短时间内、多次、迅速的改变APP的尺寸，确保APP没有崩溃，且没有发生内存泄漏，且UI的刷新没有花费太多的时间。

进一步优化分屏模式：

1. 减少不可滑动的页面和控件
   在分屏过程中，屏幕的高度只有原来的一半，如果有太多的控件不响应滑动事件，那么用户无法上下滑动页面，甚至无法进行下一步操作。
   这类页面属于最常见的Splash screen、登录注册页、弹窗等。

2. 尽量使用相对位置，以兼容分屏模式下多种窗口尺寸

3. 尺寸变化时的处理，比如PopUpWindow自定义键盘

8. Talk is cheap , let us see case!

1. Activity中存在Fragment使用注意

   在分屏模式下，如果Activity被销毁重建，FragmentManager中存在的Fragments会被自动保存，当再次show/ hide 时，需要注意操作的Fragment是否为同一个Fragment，即是否在FragmentManager中存在同一个Fragment，否则show/hide将失效。

   举个栗子：

   代码段一：初始化Fragment

   fragmentArray = new Fragment[] { new xxxFragment(), ...};ArrayList<Fragment> fragmentList = (ArrayList<Fragment>) mFragmentManager.getFragments();if (fragmentList == null || fragmentList.size() == 0) {    ...    transaction.add(R.id.fl_info, fragmentArray[i], fragmentTagArray[i]);    if (i == mCurrentIndex) {        transaction.show(fragmentArray[i]);    } else {        transaction.hide(fragmentArray[i]);    }}

   代码段二：show/hide

   Fragment fragment = fragmentArray[index];if (fragment != null) {    transaction.show(fragmentArray[i]);} else {    ...}...if (fragment != null) {    transaction.hide(fragmentArray[i]);} else {    ...}

   上面的代码中，当Activity销毁重建之后，fragmentList 不为null，无法添加fragmentArray[i]，然后show/hide操作时无效。

   解决办法：

   重写Activity 的 onSaveInstanceState方法，并且不执行super.onSaveInstanceState(outState);

   @Overrideprotected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {    //super.onSaveInstanceState(outState);}

   当ViewPager配合Fragment使用时，也需要注意使用，否则会产生切换ViewPager空白。

   根本原因就是操作的Fragment和FragmentManager中存在的不是同一个。

2. Toast 和 Dialog的使用注意

   首先我们需要了解什么是Window，Window是一个抽象类，它的具体实现是PhoneWindow，其实现过程是在WindowManagerService中。

   Window不能够直接访问，需要借助WindowManager。

   在Android中，所有的视图都是通过Window来呈现，不管是Activity、Dialog还是Toast，他们的视图实际上都是附加在window上的，所以Window是View的实际管理者。

   单击事件由Window传给DecorView，然后传递给我们的View。

   Activity设置视图setContentView也是由Window完成的
   WindowManager.addView(mView);

   WindowManage.LayoutParamas有flags和type参数，其中Type参数表示window的类型，有3种类型，分别是应用window、子window、系统window

   应用window对应一个Activity
   子window不能单独存在，需要附属在特定的父Window之中，比如Dialog
   系统window是需要生命权限才能创建的window，比如Toast和系统状态栏

   Window是分层的，每个window都有对应的z-ordered，层级大的会覆盖在层级小的window上面，在3类window中，应用window层级范围是1-99，子window层级是1000-1999，系统window层级是2000-2999，这些层级范围对应着windowManager.LayoutParamas的Type参数。

   Window是一个抽象的概念，每一个window对应一个View，window和view通过ViewRootImpl联系，所以View是window存在的体现。

   了解了这些，我们来看Dialog和Toast的window创建过程：

   Dialog的window创建过程

   创建window，通过PolicyManager的makeNewWindow方法完成
   初始化DecorView并将Dialog的视图添加到DecorView中
   WindowManager将DecorView添加到window中并显示
   普通的Dialog有特殊之处，那就是必须采用Activity的Context，一般来说Dialog的window依附于Activity的window

   Toast的window创建过程：

   首先Toast也是基于window实现的，但是和Dialog不同，具体的就不详述了
   Toast属于系统window，属于整个屏幕范围的window

   那么，当手机分屏时，如果使用了Toast，则Toast的会保持原位置不变。

   所以为了适配分屏模式，不建议使用Toast，可以使用Dialog代替

3. PopUpWindow自定义键盘在尺寸变化时如何适配

   在分屏模式下，APP的尺寸产生了变化，PopUpWindow自定义键盘会遮盖掉整个EditText，这显然不是我们想要看到的，我们想要的是系统键盘那样将EditText放在键盘的上方。

   思路很简单，在显示PopUpWindow之前，计算出EditText的bottom应该所在的准确位置，然后得到原位置和理想位置的distance，然后整体布局Move distance，当键盘隐藏，自动回到原位置。

   首先我们需要了解一些东西：

   如何获取屏幕尺寸？

   如何准确获取EditText原位置？

   如何计算Distance，然后Move布局到理想效果？

   获取屏幕尺寸：

   DisplayMetrics dm = null;activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(dm);int screenHeight = dm.heightPixels;

   准确获取EditText原位置

   int editTextBottom = 0;Rect rect = new Rect();//获取view在视图屏幕范围内的坐标，如果view被遮挡，则返回false, rect(0,0,0,0)boolean globalVisibleRect = editText.getGlobalVisibleRect(rect);if (globalVisibleRect){    editTextBottom = rect.bottom;}

   计算Distance并Move blockLayout：

   if(editTextBottom!=0) {  int scrollY = blockLayout.getScrollY();  int popUpWindowTop = screenHeight - popUpWindowHeight;  distance = editTextBottom - (popUpWindowTop);  if (scrollY + distance < 0) {        distance = -scrollY;//防止多次向上移动 x * distance之后，无法复位  }  if (blockLayout instanceof AutoPopLinearLayout) {      ((AutoPopLinearLayout) blockLayout).startScroll(scrollY,distance,500);  }}

   blockLayout是EditText外层布局LinearLayout：

   public class AutoPopLinearLayout extends LinearLayout {    private final Context context;    private final Scroller mScroller;    private boolean isMove;    public AutoPopLinearLayout(Context context, AttributeSet attrs) {        super(context, attrs);        this.context = context;        DecelerateInterpolator interpolator = new DecelerateInterpolator();        mScroller = new Scroller(context,interpolator);    }    /**     * mScroller是一个封装位置和速度等信息的变量.     * startScroll函数只是对它的一些成员变量做一些记录和计算.     * 这个函数的结果就是导致mScroller.computeScrollOffset()返回true     * 以及触发computeScroll方法的调用     *     * 布局坐标体系是以左上方为(0,0)     *     * @param startY Y方向偏移量，作为开始位置     * @param dy 移动的Y方向上的距离，dy大于0，则布局往上移动，反之向下     * @param duration     */    public void startScroll(int startY, int dy, int duration) {        isMove = true;        mScroller.startScroll(0,startY,0,dy,duration);        invalidate();    }    @Override    public void computeScroll() {        /*         * 如果mScroller没有调用startScroll，这里将返回false。         * scrollTo方法依据封装在mScroller中的位置信息对blockLayout中的childView进行移动         */        if (mScroller.computeScrollOffset()) {            scrollTo(mScroller.getCurrX(),mScroller.getCurrY());            postInvalidate();            isMove = true;        } else {            isMove = false;        }        super.computeScroll();    }    public boolean isMove() {        return isMove;    }}

   这里主要需要了解的是： Scroller的概念

   Scroller类是为了实现View平滑滚动的一个Helper类，通常是咋自定义View的时候使用。

   如上代码中，mScroller记录和计算View滚动的位置，调用startScroll方法驱动，再重写View的computeScroll()，完成实际的滚动，实际的滚动通过scrollTo方法完成。

   这里需要知道的一些API：

   View.getGlobalVisibleRect(Rect rect)

   顾名思义就是获取view的全局可视左上右下坐标，坐标原点时左上角(0,0)，右下方向为正方向

   View.getScrollY()

   return the edge of top of the display part of you view返回view的可视部分的top边缘位置坐标

   scrollTo(x,y)

   scrolled to one postion(x,y)

   Scroller.getCurrX()/getCurrY()

   return current new offset X/Y in the scroll返回新的偏移位置 X/Y

4. 如果某个Activity不需要支持分屏如何处理

   使用下面代码启动Activity：

   Intent intent = new Intent(this, XXXActivity.class);intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK|Intent.FLAG_ACTIVITY_LAUNCH_ADJACENT);startActivity(intent);

   并且Activity需要设置属性：

   <activity    android:resizeableActivity="false"    android:excludeFromRecents="true"    android:name=".ThirdActivity"></activity>

   这样子在新的任务栈中开启Activity,就会以全屏方式打开，并且不支持分屏。其中android:excludeFromRecents="true"是为finish掉Activity之后，清除Recents中的Activity。

5. 分屏模式下Activity销毁重建时的数据缓存，Temp数据缓存

   主要是Activity的重建缓存机制，涉及到2个方法：

   @Overrideprotected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {    super.onSaveInstanceState(outState);    Log.d("N","onSaveInstanceState");}@Override    protected void onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState) {    super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState);    Log.d("N","onRestoreInstanceState");}

6. 如何适配不可滑动的页面，以及解决滑动时产生的问题

   分屏模式下由于尺寸的变化，一些不可滑动的页面只能显示部分内容，所以针对这些页面需要在布局外层嵌套ScrollView，并且设置android:fillViewport="true"

   <ScrollView    android:fillViewport="true"    android:layout_width="match_parent"    android:layout_height="match_parent">    <LinearLayout        android:orientation="vertical"        android:gravity="center_horizontal"        android:layout_width="match_parent"        android:layout_height="match_parent">               ...    </LinearLayout></ScrollView>

   由于ScrollView嵌套之后，导致LinearLayout 的 match_parent不生效，会以wrap_content来计算，在大屏手机如三星手机上显示不全，所以需要设置 android:fillViewport=”true”属性。

   值得注意的是，如果ScrollView嵌套ViewPager的时候，ViewPager无法正确显示高度的，导致内容显示不全，以及ViewPager左右滑动冲突的问题。

   这个时候就需要自定义ViewPager，栗如：

   public class ResetViewPager extends ViewPager {    private int lastX = -1;    private int lastY = -1;    public ResetViewPager(Context context) {        super(context);    }    public ResetViewPager(Context context, AttributeSet attrs) {        super(context, attrs);    }    @Override    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {        heightMeasureSpec = resetHeightMeasureSpec(widthMeasureSpec);        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);    }    /**     * 重新计算 heightMeasureSpec     * @param widthMeasureSpec     * @return     */    private int resetHeightMeasureSpec(int widthMeasureSpec) {        int heightMeasureSpec;        int height = 0;        for (int i = 0; i < getChildCount(); i++) {            View childAt = getChildAt(i);            childAt.measure(widthMeasureSpec, MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, MeasureSpec.UNSPECIFIED));            int h = childAt.getMeasuredHeight();            if (h > height) {                height = h;            }        }        heightMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(height, MeasureSpec.EXACTLY);        return heightMeasureSpec;    }    @Override    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {        int rawX = (int) ev.getRawX();        int rawY = (int) ev.getRawY();        int dealtX = 0;        int dealtY = 0;        switch (ev.getAction()) {            case MotionEvent.ACTION_DOWN:                dealtX = 0;                dealtY = 0;                //保证子ViewPager能收到ACTION_MOVE事件                getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(true);                break;            case MotionEvent.ACTION_MOVE:                dealtX += Math.abs(rawX - lastX);                dealtY += Math.abs(rawY - lastY);                //这里的拦截判断依据是左右滑动                if(dealtX >= dealtY){                    getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(true);                }else{                    getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(false);                }                lastX = rawX;                lastY = rawY;                break;            case MotionEvent.ACTION_CANCEL:                break;            case MotionEvent.ACTION_UP:                break;        }        return super.dispatchTouchEvent(ev);    }}

7. ListView在分屏模式时的使用注意

   示栗：

   代码段一

   @Overridepublic int getItemViewType(int position) {    ...    return (rpipttyp.equals("00") || rpipttyp.equals("13"))                         ? R.layout.item_lv_select_condition2 : R.layout.item_lv_select_condition;}@Overridepublic int getViewTypeCount() {    return 2;}

   代码段二

   int ViewType = getItemViewType(position);switch (ViewType) {    case R.layout.item_lv_select_condition2:            ...    break;    case R.layout.item_lv_select_condition:         ...    break；}

   上面的代码是根据 position返回 Item的 Type，以及在 getView() 的时候判断Type

   但是上面的代码写法在分屏模式下会产生异常：

   Exception: ArrayIndexOfBoundsException

   原因是：

   The ListView item view type you are returning from getItemViewType() is < getViewTypeCount()

   也就是说：ListView使用Adapater时，getViewTypeCount() 方法和 getItemViewType() 方法返回值之间有一定的关系。

   如果 getViewTypeCount 返回值为2，那么 getItemViewType(position) 方法的返回值应该为0，1，不能超过1，否则会出现 ArrayIndexOfBoundsException

   栗如：

   @Overridepublic int getItemViewType(int position) {    ...    return (rpipttyp.equals("00") || rpipttyp.equals("13")) ? 0: 1;}

9. 附录

• Documents - Android developer multi-window doc
• Demo - Android MultiWindowPlayground-master