Android之Fragments

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定義：A Fragment represents a behavior or a portion of user interface in an Activity.
一個Activity可包括多個Fragments，用來創建一個多pane的UI，並可在多個Activity中重用這些Fragment。此外，可將其看做是一個Activity的模塊化部分，它有本身的生命週期，可接受用戶輸入，可在Activity運行時進行添加或者修改。
一個Fragment必須嵌入到一個Activity中，且受宿主Activity的影響。如Activity pause了，那麼全部的Fragment都將進入pause，當全部Activity destory了，全部的Fragment也都destory了。當Activity在運行時，可添加或者刪除fragment，還能夠將其加入back stack，這樣可經過back button 進行回退。
當添加一個Fragment時，它將做爲ViewGroup的一個部分，而且可定義本身的View。可經過在Activity的代碼中插入< fragment>標籤，或者在運行時將其添加到一個已經存在ViewGroup。
然而Fragment並不一必定要做爲Activity Layout的一部分，它也能夠是無UI的，做爲Activity不可見的Worker。

Design Philosophy

Creating a Fragment

1. OverView

1. 須要繼承fragment class。
2. 生命週期
   
   一般必須實現如下三個回調。

- OnCreate(), 初始化必須的組建，即須要在fragement的onPause, onStop, onResume等狀態時retain這些。
- onCreateView(), 爲Fragemnt建立UI，而且須要返回佈局的根View。若是該fragment不須要界面，也能夠返回Null。
- onPause(), 這是指示用戶須要離開該fragment，所以須要提交須要持久化的數據。

還有3個Fragment能夠繼承的：

• dialogFragment， 顯示一個懸浮的對話框。是對Activity的dialog helper method一個很好的替換，由於你能夠將一個Fragment合併到由Activity管理的fragment 的backstack，這樣就容許用戶返回到以前消失的fragment。
• ListFragment， 顯示一個由Adapter管理的列表式的item，相似與ListActivity。
• PreferenceFragment， 用list顯示一個層級結構的Preference對象。相似與PreferenceActivity，對於建立settings比較有用。

2. Adding A user Interface

提供用戶接口，必須實現onCreateView()，返回佈局的根View。如果ListFragment，則返回ListView。
To return a layout from onCreateView()， 可inflate an xml layout resource。 onCreateView的默認參數包含了一個LayoutInflater的對象。
代碼以下：

public static class ExampleFragment extends Fragment {
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
                             Bundle savedInstanceState) {
        // Inflate the layout for this fragment
        return inflater.inflate(R.layout.example_fragment, container, false);
    }
}

其中 container 是Activity佈局裏的ViewGroup對象，而後inflate出來的佈局會被出入到該container。Bundler則是用於傳遞參數或者其餘恢復佈局的狀態。然而，inflate方法的3個參數，第一個爲佈局的resource id， 第二個爲container， 第3個指示是否須要attach 到 viewgroup，因爲指定了container，於是此處應設爲false，不然Android System將會create a redundant view group in the final layout.

3. Adding a fragment to an activity

two ways to add。
1. 在activity的xml layout文件中，聲明fragment xml 佈局文件。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="horizontal"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">
    <fragment android:name="com.example.news.ArticleListFragment"
            android:id="@+id/list"
            android:layout_weight="1"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent" />
    <fragment android:name="com.example.news.ArticleReaderFragment"
            android:id="@+id/viewer"
            android:layout_weight="2"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent" />
</LinearLayout>

其中android：name 屬性爲指定Fragment類來初始化layout。在系統初始話該佈局時，它會初始化每一個fragment類，而後調用onCreateView()方法，獲取到每一個fragment的佈局。
爲了重用the fragment，須要爲每一個fragment分配一個unique id：使用android：id; 使用adndroid：tag; 不設置，系統使用container的id。
2. 代碼中添加到一個現存的ViewGroup

// 獲取fragmentTransaction，就可實現諸如add, remove, or replace a fragment等行爲。
FragmentManager fragmentManager = getFragmentManager()
FragmentTransaction fragmentTransaction = fragmentManager.beginTransaction();
//  添加一個fragment到R.id.fragment_container，並提交。
ExampleFragment fragment = new ExampleFragment();
fragmentTransaction.add(R.id.fragment_container, fragment);
fragmentTransaction.commit();

4. Adding a fragment without a UI

可將該fragment做爲一個後臺worker。
方法：

使用add(Fragment, String)， 其中String是一個字符串tag，因爲不提供layout給activity，所以該fragment也無需建立onCreateView()。tag將做爲該fragment的標識，並使用findFragmentByTag()方法來尋找。

Managing Fragments

1. 使用FragmentManager，可經過getFragmentManager()得到。
2. 可作的事情包括：

- getFragmentById(), or getFragmentByTag();
- pop fragments off the back stack with popBackStack（）
- addOnBackStackChangedListener()， register a listener for changes。
- open a FragmentTransaction， 處理add， remove fragment等事務。

Performing Fragment Transactions

Steps：
1. acquire an instance of FragmentTransaction

FragmentManager fragmentManager = getFragmentManager();
FragmentTransaction fragmentTransaction = fragmentManager.beginTransaction();

1. using methods such as add(), remove(), and replace()， and then call commit() to apply the transaction.
2. before calling commit(), you might want to call addToBackStack(), 以便於將該fragment當前的狀態保存，即將其加入backstack，這樣用戶可以使用按鈕回退到該界面。
   示例：

// Create new fragment and transaction
Fragment newFragment = new ExampleFragment();
FragmentTransaction transaction = getFragmentManager().beginTransaction();

// Replace whatever is in the fragment_container view with this fragment,
// and add the transaction to the back stack
transaction.replace(R.id.fragment_container, newFragment);
transaction.addToBackStack(null);

// Commit the transaction
transaction.commit();

上述代碼替換掉container中的當前fragment。
若調用了多個操做，add，replace等且調用了addToBackStack，在commit以前的全部操做都會被保存，並可被一塊兒恢復。
commit必須被最後執行，添加多個fragment到同一個container，添加順序將絕定每一個fragment在view hierarchy的順序。

Tip:, 調用setTransition（），可爲fragment之間的切換添加動畫。另，若不調用addToBackStack，則調用remove，該fragment就會被destory。如果調用了addToBackStack，則該fragment將進入stopped，而且可被resumed when the user navigate it。

此外，commit（）不是馬上執行transation，而是會根據主線程調度狀況執行。除非必需要馬上執行，可調用executePendingTransaction（）。
最後須要注意的是，commit()必須先於activity的saving its state（即pause或stop），不然將致使異常。解決這個問題，可調用cimmitAllowingStateless（）。

Communicating with the Activity

1. Overview

• the fragment can access the Activity instance.
  View listView = getActivity.findViewById(R.id.list)
• the activity can also can methods in fragment by acquiring a refrence to the Fragment from FragmentManager
  ExampleFragment fragment = getFragmentManager.findFragmentById(R.id.example_fragment);

2. Creating event callbacks to the activity

• 在fragment的子類中，申明一個內部的回調接口，這樣activity實現該接口，便可實現回調。

public static class FragmentA extends ListFragment {
    ...
    // Container Activity must implement this interface
    public interface OnArticleSelectedListener {
        public void onArticleSelected(Uri articleUri);
    }
    ...
}

• 保證容器Activity實現該回調，在fragment的onAttach時，實例化該接口。

public static class FragmentA extends ListFragment {
    OnArticleSelectedListener mListener;
    ...
    @Override
    public void onAttach(Activity activity) {
        super.onAttach(activity);
        try {
            mListener = (OnArticleSelectedListener) activity;
        } catch (ClassCastException e) {
            throw new ClassCastException(activity.toString() + " must implement OnArticleSelectedListener");
        }
    }
    ...
}

• 在fragment中，如有事件發生須要傳遞給Activity，則調用
  mListener.onArticleSelected(uri)
  便可通知到宿主activity。

Adding items to the Action Bar

1. 實現onCreateOptionsMenu(), 而後在onCreate必須調用setHasOptionsMenu() 以便於接受options的調用。
2. 也接受onOptionsItemSelected()方法回調，
3. 可以使用ContextMenu：registerForContextMenu()，並可在onCreateContextMenu()中接受到調用通知，也可在onContextItemSelected()中收到選中item的調用通知。

事件處理流程是Activity先處理，發現無人處理後纔會向下傳遞到fragment中。

Handling the Fragment Lifecycle

管理一個生命週期，仍然包括三個態：
- Resumed，運行時，可見。
- Paused， 被另外一個Activity擋住了，但本Activity仍然可見（未被徹底遮住，如dialog）。
- Stopped， 徹底不可見，但all state and member information is retained by the system。

可用onSaveInstanceState()保存數據，並在onCreate(), onCreateView(), or onActivityCreated()中重裝。

其中Activity會自動進入BackStack,而fragment須要明確調用addToBackStack()。

1. Coordinating with the activity lifecycle