Fragment篇——FragmentManager分析及用例

说到管理Activity中的Fragment，自然就要重点说一下FragmentManager，之前已经说过了，getFragmentManager()获取到的FragmentManager支持原生的Fragment，而getSupportFragmentManager()支持的是v4包的Fragment。

获取Fragment的方法

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent"    android:layout_height="match_parent">    <fragment        android:id="@+id/fragment_study1"        android:name="com.example.study.StudyFragment"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"/>   <fragment        android:id="@+id/fragment_study2"        android:name="com.example.study.StudyFragment"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"/>    <fragment        android:tag="fragment_second"        android:name="com.example.study.SecondFragment"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"/></LinearLayout>

获取Fragment的三种方式

fragmentManager = getSupportFragmentManager();// 通过id查找对应的Fragment实例fragment1 = (StudyFragment) fragmentManager.findFragmentById(R.id.fragment_study1);// 通过tag找到对应的Fragment，在动态加载和静态加载中都可以使用 secondFragment = (SecondFragment) fragmentManager.findFragmentByTag("fragment_second");// 获取添加到FragmentManager的所有Fragment，通过index访问，0代表最早添加的FragmentfragmentManager.getFragments()

FragmentManager是如何管理Fragment的

每次我们对Fragment的操作都需要通过FragmentTransaction，到了这里估计很多博客都已经说到了FragmentTransaction里面的几个操作方法，虽然在下也是要说的，顺便说一下Fragment管理的设计吧，不看不知道，看了才知道可牛逼哄哄了。

我们知道，没有FragmenActivity就没有Fragment。

那么为什么我们必须要继承自FragmentActivity呢，这就是Fragment设计上的便利了，开发者希望我们在使用Fragment的时候只需要关注对Fragment的操作，而Fragment的管理则交由FragmentActivity的FragmentManager来实现。
在FragmentAactivity这个类下面，当我们调用getSupportManager的时候

public class FragmentActivity extends BaseFragmentActivityJB implements        ActivityCompat.OnRequestPermissionsResultCallback,        ActivityCompatApi23.RequestPermissionsRequestCodeValidator {    ···final FragmentController mFragments = FragmentController.createController(new HostCallbacks());    ···    public FragmentManager getSupportFragmentManager() {        return mFragments.getSupportFragmentManager();    }    ···}

我们可以看到FragmentActivity里面有一个FragmentController，这个FragmentController定义了所有对Fragment的管理操作，包括我们的Activity在onCreate，onResume，onDestroy等各种生命周期或回调对Fragment的影响，都是由这个类来控制的。

public class FragmentController {    private final FragmentHostCallback<?> mHost;    /**     * Returns a {@link FragmentController}.     */    public static final FragmentController createController(FragmentHostCallback<?> callbacks) {        return new FragmentController(callbacks);    }    /**     * Returns a {@link FragmentManager} for this controller.     */    public FragmentManager getSupportFragmentManager() {        //获取到FragmentManager对象        return mHost.getFragmentManagerImpl();    }

FragmentHostCallback是一个抽象类，负责调用各种各样的回调，这样的话，当Avtivity的状态，生命周期发生改变的时候，就可以通过这个回调接口进行统一管理，在上面提到的HostCallbacks是FragmentActivity里面的一个继承FragmentHostCallback的内部类。下面我们来看看FragmentHostCallback的默认实现

public abstract class FragmentHostCallback<E> extends FragmentContainer {    private final Activity mActivity;    ···    // 实例化FragmentManager对象，FragmentManagerImpl是继承自FragmentManager抽象类的，对FragmentManager的各种方法提供具体实现    final FragmentManagerImpl mFragmentManager = new FragmentManagerImpl();    ···}

FragmentManagerImpl里面的具体实现就是有关Fragment是如何运行的，各种各样的生命周期，判断Fragment的不同状态，切换状态，Transaction只是用作记录对Fragment的操作记录，最终调用commit的时候，实际上调用的还是FragmentManagerImpl的方法

// FragmentManager 的实现类final class FragmentManagerImpl extends FragmentManager implements LayoutInflaterFactory {    ···    @Override    public FragmentTransaction beginTransaction() {        // 每次的FragmentTransaction都是独立的        return new BackStackRecord(this);    }    ···}// Transaction的实现类final class BackStackRecord extends FragmentTransaction implements        FragmentManager.BackStackEntry, FragmentManagerImpl.OpGenerator {    // 初始化的时候传入FragmentManagerImpl 的实例    public BackStackRecord(FragmentManagerImpl manager) {        mManager = manager;    }    @Override    public int commit() {        //返回栈id，要是不添加进栈，返回-1        return commitInternal(false);    }    int commitInternal(boolean allowStateLoss) {       // 提交以后无法再次提交        if (mCommitted) throw new IllegalStateException("commit already called");        if (FragmentManagerImpl.DEBUG) {            Log.v(TAG, "Commit: " + this);            LogWriter logw = new LogWriter(TAG);            PrintWriter pw = new PrintWriter(logw);            dump("  ", null, pw, null);        }        mCommitted = true;        //是否要添加到回退栈        if (mAddToBackStack) {            // 在回退栈中分配栈ID            mIndex = mManager.allocBackStackIndex(this);        } else {            mIndex = -1;        }        //执行这个Transaction        mManager.enqueueAction(this, allowStateLoss);        return mIndex;    }}

FragmentManagerImpl的部分实现

    /**     * 添加一个操作到待操作队列中     *     * @param action 添加的操作     * @param allowStateLoss 是否允许丢失状态信息     * @throws 如果Activity已经销毁了抛出IllegalStateException异常     */    public void enqueueAction(OpGenerator action, boolean allowStateLoss) {        if (!allowStateLoss) {            // 检查状态是否丢失，默认的commit实现会执行这一步            checkStateLoss();        }        synchronized (this) {            if (mDestroyed || mHost == null) {                throw new IllegalStateException("Activity has been destroyed");            }            if (mPendingActions == null) {                mPendingActions = new ArrayList<>();            }            // 添加到待操作队列中            mPendingActions.add(action);            scheduleCommit();      //执行Commit操作        }    }    private void scheduleCommit() {        synchronized (this) {            // 是否有延时的事务            boolean postponeReady =                    mPostponedTransactions != null && !mPostponedTransactions.isEmpty();            // 是否有待执行的事务            boolean pendingReady = mPendingActions != null && mPendingActions.size() == 1;            if (postponeReady || pendingReady) {                mHost.getHandler().removeCallbacks(mExecCommit);                // 执行这个Runnable                mHost.getHandler().post(mExecCommit);            }        }    }    //通过handler调用，在主线程运行    public boolean execPendingActions() {        //收集和执行延时的操作，这种延时是因为还没准备好？？        ensureExecReady(true);        boolean didSomething = false;       //根据事务对象生成待执行的操作，这个事务对象是FragmentTransaction的实现        while (generateOpsForPendingActions(mTmpRecords, mTmpIsPop)) {            mExecutingActions = true;            try {               //优化执行事务，里面的处理逻辑相当复杂                optimizeAndExecuteOps(mTmpRecords, mTmpIsPop);            } finally {               //清空缓存事务队列                cleanupExec();            }            didSomething = true;        }        //判断FragmentList是否需要延时，进而调用moveToState修改Fragment的状态，根据状态来触发Fragment的不同生命周期        doPendingDeferredStart();        return didSomething;    }

上面的就是我们通过getSupportFragmentManager()获取到FragmentManager，然后再开启事务，提交事务所经历的代码流程。控制Fragment的生命周期的回调，通过FragmentManager的moveToState方法。

void moveToState(Fragment f, int newState, int transit, int transitionStyle, boolean keepActive)

关于Fragment的生命周期，要改篇再学习。现在继续来学习一下FragmentTransaction的一些常用方法

#将一个fragment实例添加到Activity里面指定id的容器中add(Fragment fragment, String tag)add(int containerViewId, Fragment fragment)add(int containerViewId, Fragment fragment, String tag); #将一个fragment实例从FragmentManager的FragmentList中移除remove(Fragment fragment);#只控制Fragment的隐藏hide(Fragment fragment)#只控制Fragment的显示show(Fragment fragment)#清除视图，从containerid指定的Added列表移除，FragmentList依然保留detach(Fragment fragment)#创建视图，添加到containerid指定的Added列表，FragmentList依然保留attach(Fragment fragment)#替换containerViewId中的fragment，它会把containerViewId中所有fragment删除，然后添加当前的fragmentreplace(int containerViewId, Fragment fragment)replace(int containerViewId, Fragment fragment, String tag)

FragmentTransaction的用例

之前的例子都已经对FragmentTransaction的用法有过一些介绍了

//添加Fragment到FragmentList中private void addFragment(Fragment fragment, String tag){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.add(R.id.fragment_container,fragment,tag);        transaction.commit();    }// 清空fragmentList的所有Fragment，替换成新的Fragment，注意Fragment里面的坑private void replaceFragment(Fragment fragment, String tag){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.replace(R.id.fragment_container,fragment,tag);        transaction.commit();    }//移除指定的Fragmentprivate void removeFragment(Fragment fragment){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.remove(fragment);        transaction.commit();    }//把Fragment设置成显示状态，但是并没有添加到FragmentList中private void showFragment(Fragment fragment){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.show(fragment);        transaction.commit();    }//把Fragment设置成显示状态，但是并没有添加到FragmentList中private void hideFragment(Fragment fragment){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.hide(fragment);        transaction.commit();    }// 效果和show相近，创建视图，添加到containerid指定的Added列表，FragmentList依然保留，但是会引起生命周期的变化private void attachFragment(Fragment fragment){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.attach(fragment);        transaction.commit();    }// 效果和hide相近，清除视图，从containerid指定的Added列表移除，FragmentList依然保留，但是会引起生命周期的变化private void detachFragment(Fragment fragment){        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();        transaction.detach(fragment);        transaction.commit();    }

虽然新的Android版本中，Fragment在replace的时候不再重新实例化了（据说在旧的版本会出现这个问题，目前我使用的API 25 ），但是我们还是建议采用show/hide的方式来控制Fragment的显示和隐藏。还有一点需要注意的是，attach和detach会改变Fragment在Added列表中的顺序，从而也会改变Fragment显示的顺序。

FragmentTransaction的事务回退栈

上面介绍了常用的用法，接下来要介绍的是FragmentTransaction的事务回滚,FragmentTransaction把事务添加到回退栈中，只需要在调用 transaction.commit()之前，调用以下代码

//tag标记这个用于标记这个事务transaction.addToBackStack(String tag);

加入回退栈的时候，调用commit方法会返回一个index，作为事务的id，否则返回-1。使用popBackStack方法进行回退，弹出回退栈。

//默认将最上层的操作弹出回退栈popBackStack()//使用commit返回的事务idpopBackStack(int id, int flags);  //使用加入回退栈时的tag值popBackStack(String name, int flags);  

flag的取值，当取值0时，表示除了指定这一层之上的所有层都退出栈，指定的这一层为栈顶层；当取值POP_BACK_STACK_INCLUSIVE时，表示连着指定的这一层一起退出栈；

需要注意的是，使用popBackStack()来弹出栈内容的话，调用该方法后会将事物操作插入到FragmentManager的操作队列，只有当轮询到该事物时才能执行。如果想立即执行事物的话，需要使用下面几个对应的方法：

popBackStackImmediate()  popBackStackImmediate(String tag)  popBackStackImmediate(String tag, int flag)  popBackStackImmediate(int id, int flag)

在FragmentActivity的onBackPressed()方法内可以看到，当popBackStackImmediate返回true的情况，则不会执行Activity的onBackPressed()方法

    @Override    public void onBackPressed() {        if (!mFragments.getSupportFragmentManager().popBackStackImmediate()) {            super.onBackPressed();        }    }

2、回退栈（back stack）状态改变监听
FragmentManager还为我们提供了监控回退栈状态改变的方法：

addOnBackStackChangedListener(listener);//添加监听器  removeOnBackStackChangedListener(listener);//移除监听器  

通过添加监听器，就可以在回退栈内容改变时，及时收到通知；
（1）、OnCreate()中：
为fragmentManger添加一个监听器：

FragmentManager manager = getSupportFragmentManager();  listener = new FragmentManager.OnBackStackChangedListener() {      @Override      public void onBackStackChanged() {          // TODO Auto-generated method stub          Log.d("qijian","backstack changed");      }  };  manager.addOnBackStackChangedListener(listener);

(2)、当onDestory()中将监听器remove掉：

protected void onDestroy() {      // TODO Auto-generated method stub      super.onDestroy();      FragmentManager manager = getSupportFragmentManager();      manager.removeOnBackStackChangedListener(listener);  }

大家一定要注意，不管是这里的回退栈的监听还是其它的监听器，在页面对应的销毁时，都要记得remove掉，不然会造成页面不释放，这也是造成OOM的问题之一。

参考文章：
Fragment详解之四——管理Fragment（2）