Android入门——Fragment详解之基本概念与用法（一）

引言

Android在3.0中引入了Fragments的概念,其目的是用在大屏幕设备上–例如平板电脑上,支持更加动态和灵活的UI设计。平板电脑的屏幕要比手机的大得多,有更多的空间来放更多的UI组件,并且这些组件之间会产生更多的交互。Fragment允许这样的一种设计,而不需要你亲自来管理 Viewhierarchy的复杂变化。通过将Activity的布局分散到Fragment中, 你可以在运行时修改Activity的外观,并在由Activity管理的back stack中保存那些变化。

一、Fragment概述

Android开发过程中，我们可以把Fragment想成Activity中的模块，这个模块有自己的布局，有自己的生命周期，单独处理自己的输入，在Activity运行的时候可以加载或者移除Fragment模块。从一定程度上来说，与Web开发中的iframe和DIV布局思想有点类似。例像网易新闻、易车等应用程序将一个fragment放在左边显示文章列表，在右边用另一个Fragment来显示一篇文章——两个Fragment在同一个Activity中并排着，并且每个Fragment都有其自己的生命周期回调方法序列用以处理各自的用户输入事件。因此，用户可以在同一个Activity中选择和阅读文章，而不是在一个Activity中选择，在另一个Activity中阅读。这样设计的好处就是当程序运行在平板尺寸屏幕设备上时，可以在Activity A中嵌入两个Fragment。但是，当运行在手机尺寸屏幕上，就没有足够的空间容纳两个Fragment了，因此Activity A只能引用包含文章列表的Fragment，在当用户选择一篇文章时，可以启动Activity B，它包含了用来阅读文章的第二个fragment。这样，应用程序通过以不同组合的复用fragments支持了平板电脑和手机，再比如官方的这个例子：
Android入门——Fragment详解之基本概念与用法（1）

二、Fragment的生命周期

因为Fragment必须嵌入在Acitivity中使用，所以Fragment的生命周期和它所在的Activity是密切相关的。如果Activity是暂停状态，其中所有的Fragment都是暂停状态；如果Activity是stop状态，这个Activity中所有的Fragment都不能被启动；如果Activity被销毁，那么它其中的所有Fragment都会被销毁。但是，当Activity在活动状态，可以独立控制Fragment的状态，比如加上或者移除Fragment。当这样进行fragment transaction（转换）的时候，可以把fragment放入Activity的back stack中，这样用户就可以进行返回操作。
Android入门——Fragment详解之基本概念与用法（1）

方法	功能说明
onAttach	在Fragment与Activity关联之后被调用。虽然初始化Fragment参数可以通过getArguments()获得，但当Fragment附加到Activity之后，就无法再调用setArguments()。so除了在最开始时，其它时间都无法向初始化参数添加内容
onCreate	Fragment初次创建时调用。但此刻Activity还没有创建完成，因为我们的Fragment也是Activity创建的一部分。所以当你尝试在在这无法获取Activity的一些资源
onCreateView	主要用于创建Fragment自身的UI，可用使用LayoutInflater对象的inflater()方法把布局xml映射为view，所以返回值必须是Fragment自身UI对应的view，但如果fragment没有用户界面可以返回null
onActivityCreated	在Activity的OnCreate()结束后，会调用此方法。即此时Fragment和Activity均已创建完毕。所以我们可以在这个方法里使用Activity的所有资源
onStart	当Fragment对用户就是可见时，但用户还未开始与Fragment交互。因为是与Activity的OnStart()绑定的。写在Activity的OnStart()中处理的逻辑，换成用Fragment来实现时，依然可以放在OnStart()中来处理。
onResume	当Fragment对用户可见并且正在运行时调用。即Fragment与用户交互之前的最后一个回调。与onStart类似，也是与Activity的OnResume是相互绑定的，它依赖于包含它的Activity的Activity.onResume。当OnResume()运行完毕之后，就可以正式与用户交互了
onPause	与Activity的OnPause()绑定，意义也一样。当用户离开Fragment时第一个调用这个方法（但并不总意味着Fragment将被销毁）。按照经验，当用户结束会话之前，我们可以在这提交一些变化
onStop	与Activity绑定，已停止的Fragment可以直接返回到OnStart()回调，然后调用OnResume()。
onDestroyView	当Fragment将被结束或者保存，那么下一个回调将是onDestoryView()，将会删除在onCreateView创建的视图。下次这个Fragment若要显示，将会重新创建新视图。这会在onStop之后和onDestroy之前调用。经测试这个方法的调用同onCreateView是否返回非null视图无关。它会在的在这个视图状态被保存之后以及它被它的父Activity回收之前调用
onDestory	当Fragment不再使用时被调用。但即使调用了onDestroy()阶段，仍可以从其依附的父Activity中找到，因为它还没有Detach。
onDetach	当Fragment和Activity分离的时候调用，Fragment就不再与Activity相绑定，它也不再拥有视图层次结构，它的所有资源都将被释放

一旦Activity进入resumed状态（也就是running状态），我们就可以自由地添加和删除Fragment了。因此，只有当Activity在resumed状态时，Fragment的生命周期才能独立的运转，其它时候是依赖于Activity的生命周期变化的。

三、Fragment生命周期分析

1. 当创建Fragment时，它会经历以下状态.

onAttach()——>onCreate()——>onCreateView()——>
onActivityCreated()——>

2. 当Fragment对用户可见的：

onStart()——>onResume()——>

3. 当Fragment进入“后台模式”的时：

onPause()——>onStop()——>

4. 当Fragment被销毁了（或者持有它的Activity被销毁了）时：

onPause()——>onStop()——>onDestroyView()——>onDestroy() ——>onDetach()——>

5. 与Activity一样，在以下的状态中，可以使用Bundle对象保存一个Fragment的对象。

onCreate()——>onCreateView()——>onActivityCreated()——>

四、Fragment的状态

运行状态：但Fragment处于前台，用户可见，可获取焦点
暂停状态：其他Activity位于前台，该Fragment依然可以见，但不能获取焦点
停止状态：该Fragment完全不可见，失去焦点
销毁状态：该Fragment被完全删除或所依附的Activity被结束。

五、Fragment的基本操作和使用

要使用Fragment，可通过继承Fragment类，复写相关方法来实现加载Fragment自身的UI并初始化Fragment相关变量，控制Fragment与Activity的交互，通常都需要指定一个UI，但也可以为Activity创建一个没有UI只提供后台行为的Fragment。

1、创建Fragment分为：Java代码动态创建与xml静态创建

1.1、xml静态创建

首先在依附的Activity的布局文件中定义fragment节点（其中fragment节点里的id和name必填，name对应着我们自定义的Fragment的子类的完整类名，还有一个tag属性也应该是唯一的可以通过findFragmentByTag(tag)获取对应的Fragement）

<?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">

    <TextView android:text="Hello Fragment!" android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        style="@style/TitleStyle"/>
     <!--name:对应着我们继承Fragment的子Fragment类-->
    <fragment
        android:id="@+id/id_fragment_main"
        android:name="com.crazymo.fragmentsdemo.MainFragment"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        />
</LinearLayout>

再继承Fragment重写相关方法

package com.crazymo.fragmentsdemo;

import android.app.Fragment;
import android.content.Context;
import android.os.Bundle;
import android.support.annotation.Nullable;
import android.util.Log;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;

/**
 * Created by cmo on 16-4-19.
 */
public class MainFragment extends Fragment {
    private final String TAG="FramentDemo";
    @Override
    public void onAttach(Context context) {
        Log.d(TAG, "onAttach：刚刚与Activity对接");
        super.onAttach(context);
    }

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, "onCreate：初始化Fragment对象");
        super.onCreate(savedInstanceState);

    }

    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, "onCreateView：初始化Fragment的UI");
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_main, container, false);//参数依次为：布局id，依附的容器
    }

    @Override
    public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, "onActivityCreated：Activity和Fragment都已经创建好了");
        super.onActivityCreated(savedInstanceState);
    }

    @Override
    public void onStart() {
        Log.d(TAG, "onStart：Fragment变为可见，待交互");
        super.onStart();
    }

    @Override
    public void onResume() {
        Log.d(TAG, "onResume");
        super.onResume();
    }

    @Override
    public void onPause() {
        Log.d(TAG, "onPause：与Activity的OnPause绑定");
        super.onPause();
    }

    @Override
    public void onStop() {
        Log.d(TAG, "onStop：与Activity的OnStop绑定");
        super.onStop();
    }

    @Override
    public void onDestroyView() {
        Log.d(TAG, "onDestroyView：Fragment即将被保存或者删除");
        super.onDestroyView();
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        Log.d(TAG, "onDestroy：还与Activity藕断丝连中可以在Activity中找到");
        super.onDestroy();
    }

    @Override
    public void onDetach() {
        Log.d(TAG, "onDetach：彻底和Activity分手了");
        super.onDetach();
    }
}

然后再定义Fragment自身的布局xml

<!--fragment_main.xml-->
<?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">
    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        style="@style/TitleStyle"
        android:text="Fragment详解(一)"/>
    <ImageView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:src="@mipmap/ic_launcher"/>

</LinearLayout>

接着在onCreatedView方法里把布局xml映射为view并返回（一般通过Inflater对象的inflate(R.layout.fragment_main, container, false)方法）

return inflater.inflate(R.layout.fragment_main, container, false);//参数依次为：布局id，依附的容器

1.2、java代码动态创建

getFragmentManager().beginTransaction().add(R.id.id_fragment_main,new MainFragment()).commit();//第一个参数为容器的Id，这里为FrameLayout的Id，第二个参数为Fragment对象实例

getFragmentManager().beginTransaction().add(R.id.id_fragment_main,new MainFragment(),"MainFragment").commit();//第三个参数为tag

首先还是定义Fragemnt对应的布局文件和继承Fragment实现自己的Fragment
然后在依附的Activity的布局文件中线使用FrameLayout占位

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    android:layout_width="match_parent"  
    android:layout_height="match_parent"  
    android:orientation="vertical"  
    android:baselineAligned="false" >  
    <FrameLayout  
        android:id="@+id/id_fragment_main"  
        android:layout_width="match_parent"  
        android:layout_height="match_parent"/>  
</LinearLayout>

再获取FragmentManager（在V4包中通过getSupportFragmentManager()）

FrgamentManager fragmentManager=getFragmentManager();

通过beginTransaction方法开启事务FragmentTransaction

FragmentTransaction fragmentTransaction=fragmentManager.beginTransaction();

使用FragmentTransaction 的add或者replace方法向容器内添加Fragment（需要传入容器的id和Fragment的实例对象。）

fragmentTrancsaction.add(id_fragment_main,new MainFragment());//容器的id，Fragment的实例对象

提交事务

fragmentTransaction.commit();

2、Fragment的删除remove

Fragment的删除也还是借助FragmentManager和FragmentTransaction，主要有两个步骤：

先通过FragmentManager对象的findFragmentById和findFragmentByTag获取对应的Fragment
再传入到remove方法中，并commit。

3、Fragment的替换replace

Fragment的替换replace这个方法真的有点奇怪，并没有像我们正常的逻辑，至少应该提供源Fragment和目标Fragment两个参数，但并没有只是提供了一个容器Id和目标Fragment（即将被添加到容器里展示的Fragment），当年学习的时候也觉得很奇怪，这里先不深究，以后再去分析。

fragmentManager.beginTransaction().replace(R.id.id_fragment_main,new OtherFragment()).commit();//容器Id，新的Fragment对象

4、Fragment的隐藏hide和显示show

对于Fragment的hide或者show只需要传递我们一个将要hide或者show的Fragment即可。（需要注意的是无论是hide还是show都是针对顶层Fragment，也就是假设你要show的Fragment不是顶层的是show不出来的）

 private void hideFragment(String tag){
      Fragment mainFragment = fragmentManager.findFragmentByTag(tag);
 fragmentManager.beginTransaction().hide(mainFragment).addToBackStack(tag).commit();
  }
  private void showFragment(String tag){
      Fragment mainFragment = fragmentManager.findFragmentByTag(tag);  fragmentManager.beginTransaction().show(mainFragment).addToBackStack(tag).commit();
  }

5、Fragment 的attach和detach

public abstract FragmentTransaction attach(Fragment fragment); 它利用Fragment对象的onCreateView()来重建视图，并重新把UI附着到fragment上（由于是将fragment添加到队列，且只能添加到列队头部），所以attach()操作的结果是，最新操作的页面始终显示在最前面，此时调用fragment.isAdded()将返回True。

fragmentManager.beginTransaction().attach(mainFragment).addToBackStack(tag).commit();

public FragmentTransaction detach(Fragment fragment)：与attach所做的工作相反，它将参数中的fragment与UI分离，此时的状态与把fragment放入返回栈时一样，虽然将view从viewtree中删除，并将fragment从Activity的队列中移除！但对应的fragment实例并不会删除（在使用detach()后，使用fragment.isAdded()返回的值是false），还是可以被fragmentManager管理的，所以通过FragmentManager.findViewByTag()仍然是会有值的。

fragmentManager.beginTransaction().detach(mainFragment).addToBackStack(tag).commit();

六、Fragment的基本应用完整例子

主布局的xml文件：

<?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">
    <FrameLayout
        android:id="@+id/id_fragment_main"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        />
    <Button
        android:id="@+id/id_addfragment_btn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="添加Fragment1"/>
    <Button
        android:id="@+id/id_replacefragment_btn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="替换为Fragment2"/>
    <Button
        android:id="@+id/id_removefragment_btn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="移除Fragment1"/>
    <Button
        android:id="@+id/id_hidefragment_btn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="hide MainFragement"/>
    <Button
        android:id="@+id/id_showfragment_btn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="show MainFragement"/>
</LinearLayout>

MainFragment的布局文件：

<?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">
    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        style="@style/TitleStyle"
        android:text="MainFragment"/>
    <ImageView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:src="@mipmap/ic_launcher"/>
</LinearLayout>

OtherFragment的布局文件：

<?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">
    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        style="@style/TitleStyle"
        android:text="OtherFragment"/>
    <ImageView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:src="@mipmap/ic_blue_launcher"/>
</LinearLayout>

MainActivity的代码：

package com.crazymo.fragmentsdemo;

import android.app.Activity;
import android.app.Fragment;
import android.app.FragmentManager;
import android.app.FragmentTransaction;
import android.nfc.Tag;
import android.support.annotation.NonNull;
import android.support.annotation.StringRes;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;

public class MainActivity extends Activity implements View.OnClickListener {
    private final String TAG="FramentDemo";
    private Button mAddBtn,mRemoveBtn,mRelpaceBtn,mHideBtn,mShowBtn;
    private FragmentManager fragmentManager=getFragmentManager();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d(TAG, "Activity onCreate");
        setContentView(R.layout.activity_main);
        init();
    }

    private void init(){
        getViews();
        setClickListener();
    }
    private void getViews(){
        mAddBtn= (Button) findViewById(R.id.id_addfragment_btn);
        mRelpaceBtn=(Button)findViewById(R.id.id_replacefragment_btn);
        mRemoveBtn= (Button) findViewById(R.id.id_removefragment_btn);
        mHideBtn= (Button) findViewById(R.id.id_hidefragment_btn);
        mShowBtn= (Button) findViewById(R.id.id_showfragment_btn);
    }

    private void setClickListener(){
        mAddBtn.setOnClickListener(this);
        mRemoveBtn.setOnClickListener(this);
        mRelpaceBtn.setOnClickListener(this);
        mHideBtn.setOnClickListener(this);
        mShowBtn.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    protected void onStart() {
        Log.d(TAG, "Activity onStart");
        super.onStart();
    }

    @Override
    protected void onRestart() {
        Log.d(TAG,"Activity onReStart");
        super.onRestart();
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        Log.d(TAG,"Activity onResume");
        super.onResume();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        Log.d(TAG,"Activity onPause");
        super.onPause();
    }

    @Override
    protected void onStop() {
        Log.d(TAG,"Activity onStop");
        super.onStop();
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        Log.d(TAG,"Activity onDestory");
        super.onDestroy();
    }

    private void addFragemnt(@StringRes int viewGroupId,@NonNull Fragment fragment,String tag){
        fragmentManager=getFragmentManager();
        fragmentManager.beginTransaction().add(viewGroupId,fragment,tag)
                .addToBackStack(tag).commit();
    }
    private void removeFragment(String tag){
        Fragment fragment = fragmentManager.findFragmentByTag(tag);
        fragmentManager.beginTransaction().remove(fragment).commit();
    }
    private void replaceFragment(@StringRes int viewGroupId,@NonNull Fragment fragment){
        fragmentManager.beginTransaction().add(viewGroupId, fragment).commit();
    }
    private void hideFragment(String tag){
        Fragment mainFragment = fragmentManager.findFragmentByTag(tag);
        fragmentManager.beginTransaction().hide(mainFragment).addToBackStack(tag).commit();
    }
    private void showFragment(String tag){
        Fragment mainFragment = fragmentManager.findFragmentByTag(tag);
        fragmentManager.beginTransaction().show(mainFragment).addToBackStack(tag).commit();
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {

        switch (v.getId()){
            case R.id.id_addfragment_btn:
                int viewGroupId=R.id.id_fragment_main;
                addFragemnt(viewGroupId,new MainFragment(),"MainFragment");
                break;
            case R.id.id_removefragment_btn:
                removeFragment("MainFragment");
                break;
            case R.id.id_replacefragment_btn:
                //Fragment fragment2 = fragmentManager.findFragmentByTag("MainFragment");
              //fragmentManager.beginTransaction().remove(fragment2).commit();
                int viewGroup=R.id.id_fragment_main;
                replaceFragment(viewGroup,new OtherFragment());
                break;
            case R.id.id_hidefragment_btn:
                hideFragment("MainFragment");
                break;
            case R.id.id_showfragment_btn:
                showFragment("MainFragment");
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

MainFragment的代码

package com.crazymo.fragmentsdemo;

import android.app.Fragment;
import android.content.Context;
import android.os.Bundle;
import android.support.annotation.Nullable;
import android.util.Log;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;

/**
 * Created by cmo on 16-4-19.
 */
public class MainFragment extends Fragment {
    private final String TAG="FramentDemo";
    @Override
    public void onAttach(Context context) {
        Log.d(TAG, "onAttach：刚刚与Activity对接");
        super.onAttach(context);

    }

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, "onCreate：初始化Fragment对象");
        super.onCreate(savedInstanceState);

    }

    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, "onCreateView：初始化Fragment的UI");
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_main, container, false);
    }

    @Override
    public void onActivityCreated(Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, "onActivityCreated：Activity和Fragment都已经创建好了");
        super.onActivityCreated(savedInstanceState);
    }

    @Override
    public void onStart() {
        Log.d(TAG, "onStart：Fragment变为可见，待交互");
        super.onStart();
    }

    @Override
    public void onResume() {
        Log.d(TAG, "onResume");
        super.onResume();
    }

    @Override
    public void onPause() {
        Log.d(TAG, "onPause：与Activity的OnPause绑定");
        super.onPause();
    }

    @Override
    public void onStop() {
        Log.d(TAG, "onStop：与Activity的OnStop绑定");
        super.onStop();
    }

    @Override
    public void onDestroyView() {
        Log.d(TAG, "onDestroyView：Fragment即将被保存或者删除");
        super.onDestroyView();
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        Log.d(TAG, "onDestroy：还与Activity藕断丝连中可以在Activity中找到");
        super.onDestroy();
    }

    @Override
    public void onDetach() {
        Log.d(TAG, "onDetach：彻底和Activity分手了");
        super.onDetach();
    }
}

OtherFragment的代码

package com.crazymo.fragmentsdemo;

import android.app.Fragment;
import android.os.Bundle;
import android.support.annotation.Nullable;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;

/**
 * Created by cmo on 16-4-21.
 */
public class OtherFragment extends Fragment {
    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_other,null);
    }
}

Android入门——Fragment详解之基本概念与用法（1）

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