Android應用程式的五大基本元件

一、Activity —— 應用表示層（ 基類 Activity ）

一個活動表示一個可視化的使用者界面，關注一個使用者從事的事件。例如，一個活動可能表示一個使用者可選擇的菜單項清單，或者可能顯示照片連同它的标題。一個文本短信應用程式可能有一個活動，顯示聯系人的名單發送資訊；第二個活動，寫資訊給標明的聯系人；其他活動，重新檢視舊資訊或更改設定。雖然他們一起工作形成一個整體的使用者界面，但是每個活動是獨立于其他活動的。每一個都是作為Activity基類的一個子類的實作。

應用程式中的每個螢幕都是通過繼承和擴充基類 Activity 來實作的。

同一應用中的每個 Activity 是互相獨立的。程式啟動後顯示的第一幅畫面是應用程式的第一個 Activity （預設視窗），而後可以根據需要從這個 Activity 啟動另一個新的 Activity 。

Activity 利用 View 來實作應用中的 GUI （使用者直接通過 GUI 和應用程式做互動）。 Activity 視窗内的可見内容通過基類 View 提供。使用 Activity.setContentView() 方法設定目前 Activity 中的 View 對象。

l 每個 View 對象控制着視窗内的一個矩形空間；

l View 是一種階層化結構， Parent View 中的布局屬性會被子 View 繼承；

l 位于 View 層次關系最底層的子 View 對象所代表的矩形空間就是跟使用者進行互動的地方

Activity 狀态回調：

l onCreate

l onStart

l onRestart

l onResume

l onPause

l onStop

l onDestroy

二、Service —— 沒有可見的使用者界面，但能夠長時間運作于背景（ 基類 Service ）

一個服務沒有一個可視化使用者界面，而是在背景無期限地運作。例如一個服務可能是播放背景音樂而使用者做其他一些事情，或者它可能從網絡擴取資料，或計算一些東西并提供結果給需要的活動（activities）。每個服務都繼承自Service基類。

運作于應用程式程序的主線程中，是以 Service 不會阻塞其他元件和使用者界面。

Service 是不能自己啟動的，必須通過 Context 對象（如一個 Activity ）調用 startService 或 bindService 方法來啟動（用這兩種方法啟動的 Service 的生命周期不同）。

1. 調用 startService 方法

a) 若 Service 沒有啟動，則首先會調用該 Service 的 onCreate 方法，然後再調用 onStart 方法。

b) 若 Service 已經啟動，則會直接調用 onStart 方法

c) 該方法啟動的 Service ，可以通過 Context 對象調用 stopService 來關閉，也可以通過 Service 自身調用 stopSelf() 或 stopSelfResult() 來關閉，關閉之前調用 onDestory 方法。

2. 調用 bindService 方法，使目前 Context 對象通過一個 ServiceConnection 的對象綁定到所指定的 Service

a) 若 Service 沒有啟動，則首先會調用該 Service 的 onCreate 方法初始化啟動，然後調用 Service 的 onBind 方法初始化綁定。

b) 如果綁定 Service 的 Context 對象被銷毀時，被綁定的 Service 也會調用 onUnbind 和 onDestroy 方法停止運作

c) 注意： BroadcastReceiver 是不能綁定服務的。

d) 一個綁定 Service 的 Context 對象還可以通過 unbindService() 來取消對服務的綁定。

e) 取消時， Service 會調用 unbind 方法，若 Service 是通過 bindService 來啟動的，還會調用 onDestroy 方法來停止服務。

Service 狀态回調：

l onBind

l onRebind

l onUnbind

三、Broadcast Receiver —— 使用者接收廣播通知的元件（ 基類 BroadcastReceiver ）

一個廣播接收者是這樣一個元件，它不做什麼事，僅是接受廣播公告并作出相應的反應。許多廣播源自于系統代碼，例如公告時區的改變、電池電量低、已采取圖檔、使用者改變了語言偏好。應用程式也可以發起廣播，例如為了他其他程式知道某些資料已經下載下傳到裝置且他們可以使用這些資料。一個應用程式可以有任意數量的廣播接收者去反應任何它認為重要的公告。所有的接受者繼承自BroadcastReceiver基類。

Android 中的廣播要麼來自于系統，要麼來自普通應用程式。

很多事件都可能導緻系統廣播，如手機所在時區發生變化，電池電量低，使用者改變系統語言設定等。

來自普通應用程式，如一個應用程式通知其他應用程式某些資料已經下載下傳完畢。

為了響應不同的事件通知，應用程式可以注冊不同的 Broadcast Receiver 。所有的 Broadcast Receiver 都繼承自基類 BroadcastReceiver 。

BroadcastReceiver 自身并不實作圖形使用者界面，但是當它收到某個通知後， BroadcastReceiver 可以啟動 Activity 作為響應，或者通過 NotificationMananger 提醒使用者。

BroadcastReceiver 是對發送出來的 Broadcast 進行過濾接收并響應的一類元件。

發送 Broadcast 資訊

1. 把要發送的資訊和用于過濾得資訊 ( 如 Action 、 Category) 裝入一個 Intent 對象

2. 調用 Context. sendBroadcast() 、 sendOrderBroadcast() 、 sendStickyBroadcast() 方法，廣播該 Intent 對象

3. 使用 sendBroadcast() 或 sendStickyBroadcast() 方法發出去的 Intent ，所有滿足條件的 BroadcastReceiver 都會随機地執行其 onReceive() 方法；

4. 而 sendOrderBroadcast() 發出去的 Intent ，會根據 BroadcastReceiver 注冊時 IntentFilter 設定的優先級的順序來執行，相同優先級的 BroadcastReceiver 則是随機執行

5. sendStickyBroadcast() 方法主要的不同是， Intent 在發送後一直存在，并且在以後調用 registerReceiver() 注冊相比對的 Intent 時會把這個 Intent 直接傳回。

6. 若在使用 sendBroadcast() 方法時指定了接收的權限，這隻有在 AndroidManifest.xml 中用 <uses-permission> 标簽聲明了擁有此權限的 BroadcastReceiver 才會有可能接收到發送來 Broadcast 。

7. 若在注冊 BroadcastReciever 時，指定了可接收的 Broadcast 的權限，則隻有在包内的 AndroidManifest.xml 中用 <uses-permission> 标簽聲明了，擁有此權限的 Context 對象所發送的 Broadcast 才有可能被這個 BroadcastReceiver 所接收。

接收 Broadcast 消息

1. 繼承 BroadcastReceiver 類，并實作 onReceive 方法

2. 注冊 Broadcast Receiver （有 2 種方法：一種方法是，靜态地在 AndroidManifest.xml 中用 <receiver> 标簽聲明，并在标簽内用 <intent-filter> 标簽設定過濾器； 另一種方法，動态地在代碼中先定義并設定好一個 IntentFilter 對象，然後再需要注冊的地方調用 Context.registerReceiver() 方法） （取消注冊時，調用 Context.unregisterReceiver() 方法）

四、Content Provider —— 為解決應用程式間資料通信、共享的問題（ 基類 ContentProvider ）

内容提供者（content provider）使一個應用程式的指定資料集提供給其他應用程式。這些資料可以存儲在檔案系統中、在一個SQLite資料庫、或以任何其他合理的方式。内容提供者繼承自ContentProvider 基類并實作了一個标準的方法集，使得其他應用程式可以檢索和存儲資料。然而，應用程式并不直接調用這些方法。相反，替代的是它們使用一個ContentResolver對象并調用它的方法。ContentResolver能與任何内容提供者通信，它與提供者合作來管理參與進來的程序間的通信。

在 Android 中，每個應用程式都是用自己的使用者 ID 并在自己的程序中運作。這樣的好處是，可以有效地保護系統及應用程式，避免被其他不正常德應用程式所影響，每個程序都擁有獨立的程序位址空間和虛拟空間。

Content Provider 可以将應用程式特定的資料提供給另一個應用程式使用。其資料存儲方式可以是 Android 檔案系統、 SQLite 資料庫或者其他合理的方式。

當資料需要在應用程式間共享時，我們就可以利用 ContentProvider 為資料定義一個 URI 。之後，其他應用程式對資料進行查詢或者修改時，隻需要從目前上下文對象獲得一個 ContentResolver, 然後傳入響應的 URI 就可以了。

Content Provider 繼承自基類 ContentProvider ，并且實作了一組标準接口。通過這組接口，其他應用程式能對資料進行讀寫和存儲。然而，需要使用資料的應用程式并不是直接調用這組方法，而是通過調用 ContentResolver 對象的方法來完成。 ContentResolver 對象可以與任意 ContentProvider 通信。

要為目前應用程式的私有資料定義 URI ，就需要專門定義一個繼承自 ContentProvider 的類，然後根據不同的操作調用的方法去實作這些方法的功能。

ContentResolver 類為應用程式提供了接入 Content 機制的方法。要構造一個 ContentResolver 對象可以為構造方法 ContentResolver(Context context) 傳入一個 Context 對象，也可以直接通過 Context 對象調用 getContentResolver() 方法獲得 —— 有的 ContentResolver 對象後，就可以通過調用其 query() 、 insert() 、 update() 等方法來對資料進行操作了。

一旦需要以上 4 種 Android 應用程式基本元件完成請求， Android 會首先确認該元件所在程序是否運作，如果沒有運作， Android 将先啟動程序，同時确認被請求元件的執行個體是否存在，否則将建立一個新的元件執行個體。

五、Intent —— 連接配接元件的紐帶

以上 4 種基本元件中，除了 Content Provider 是通過 Content Resolver 激活外，其他 3 種元件 Activity 、 Service 和 Broadcast Receiver 都是由 Intent 異步消息激活的。

Intent 在不同的元件之間傳遞消息，将一個元件的請求意圖傳給另一個元件。是以， Intent 是包含具體請求資訊的對象。

針對不同的元件， Intent 所包含的消息内容有所不同，且不同元件的激活方式也不同， 且不同類型元件有傳遞 Intent 的不同方式。

Intent 是一種運作時綁定（ runtime binding ）機制，它能夠在程式運作的過程中連接配接兩個不同的元件。通過 Intent ，你的程式可以向 Android 表到某種請求或者意願， Android 會根據意願的内容選擇适當的元件來處理請求。

l 激活一個新的 Activity ，或者讓一個現有的 Activity 執行一個新的操作，可以通過調用如下兩種方法 ( 這兩彙總方法需要傳入的 Intent 參數稱為 Activity Action Intent) ：

1. Context.startActivity()

2. Activity.startActivityForResult()

l 啟動一個新的服務，或者向一個已有的服務傳遞新的指令，可以調用如下兩種方法：

1. Context.startService()

2. Context.bindService()

l 發送廣播 Intent( 所有已注冊的擁有與之相比對 IntenFilter 的 BroadcastReceiv 就會被激活 ) ，可以調用如下三種方法：

1. Context.sendBroadcast()

2. Context.sendOrderBroadcast()

3. Context.sendStickBroadcast()

Intent 一旦發出， Android 都會準确找到相比對的一個或多個 Activity 、 Service 或 BroadcastReceiver 作響應。是以，不同類型的 Intent 消息不會出現重疊， BroadcastIntent 消息隻會發送給 BroadcastReceiver ，而絕不可能發送給 Activity 或 Server 。有 startActivity() 傳遞的消息也隻可能發送給 Activity ，由 startService() 傳遞的 Intent 隻可能發送給 Service 。

本文轉自linzheng 51CTO部落格，原文連結:http://blog.51cto.com/linzheng/1080857