Android开发之InstanceState详解

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本文介绍Android中关于Activity的两个神秘方法：onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState。

 

关于这两个方法，一些朋友可能在Android开发很少用到，但在有时候掌握其用法会帮我们起到比较好的效果。

 

1. 基本作用简介： 

 

Activity的 onSaveInstanceState() 和 onRestoreInstanceState()并不是生命周期方法，它们不同于 onCreate()、onPause()等生命周期方法，它们并不一定会被触发。当应用遇到意外情况（如：内存不足、用户直接按Home键）由系统销毁一个Activity时，onSaveInstanceState() 会被调用。但是当用户主动去销毁一个Activity时，例如在应用中按返回键，onSaveInstanceState()就不会被调用。因为在这种情况下，用户的行为决定了不需要保存Activity的状态。通常onSaveInstanceState()只适合用于保存一些临时性的状态，而onPause()适合用于数据的持久化保存。

 

在activity被杀掉之前调用保存每个实例的状态,以保证该状态可以在onCreate(Bundle)或者onRestoreInstanceState(Bundle) (传入的Bundle参数是由onSaveInstanceState封装好的)中恢复。这个方法在一个activity被杀死前调用，当该activity在将来某个时刻回来时可以恢复其先前状态。 

 

例如，如果activity B启用后位于activity A的前端，在某个时刻activity A因为系统回收资源的问题要被杀掉，A通过onSaveInstanceState将有机会保存其用户界面状态，使得将来用户返回到activity A时能通过onCreate(Bundle)或者onRestoreInstanceState(Bundle)恢复界面的状态。

 

2. onSaveInstanceState调用时机 

 

  先看Application Fundamentals上的一段话：

Android calls onSaveInstanceState() before the activitybecomes vulnerable to being destroyed by the system, but does not bothercalling it when the instance is actually being destroyed by a user action (suchas pressing the BACK key).

 

从这句话可以知道，当某个activity变得“容易”被系统销毁时，该activity的onSaveInstanceState就会被执行，除非该activity是被用户主动销毁的，例如当用户按BACK键的时候。

 

注意上面的双引号，何为“容易”？言下之意就是该activity还没有被销毁，而仅仅是一种可能性。这种可能性有哪些？通过重写一个activity的所有生命周期的onXXX方法，包括onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState方法，我们可以清楚地知道当某个activity（假定为activity A）显示在当前task的最上层时，其onSaveInstanceState方法会在什么时候被执行，有这么几种情况：

 

A、当用户按下HOME键时。

这是显而易见的，系统不知道你按下HOME后要运行多少其他的程序，自然也不知道activity A是否会被销毁，故系统会调用onSaveInstanceState，让用户有机会保存某些非永久性的数据。以下几种情况的分析都遵循该原则

 

B、长按HOME键，选择运行其他的程序时。

 

C、按下电源按键（关闭屏幕显示）时。

 

D、从activity A中启动一个新的activity时。

 

E、屏幕方向切换时，例如从竖屏切换到横屏时。

 

在屏幕切换之前，系统会销毁activity A，在屏幕切换之后系统又会自动地创建activity A，所以onSaveInstanceState一定会被执行，且也一定会执行onRestoreInstanceState。

 

总而言之，onSaveInstanceState的调用遵循一个重要原则，即当系统存在“未经你许可”时销毁了你的activity的可能时，则onSaveInstanceState会被系统调用，这是系统的责任，因为它必须要提供一个机会让你保存你的数据（当然你不保存那就随便你了）。如果调用，调用将发生在onPause()或onStop()方法之前。（虽然测试时发现多数在onPause()前）

 

3. onRestoreInstanceState调用时机

 

onRestoreInstanceState被调用的前提是，activity A“确实”被系统销毁了，而如果仅仅是停留在有这种可能性的情况下，则该方法不会被调用，例如，当正在显示activity A的时候，用户按下HOME键回到主界面，然后用户紧接着又返回到activity A，这种情况下activity A一般不会因为内存的原因被系统销毁，故activity A的onRestoreInstanceState方法不会被执行 此也说明上二者，大多数情况下不成对被使用。

 

  4. onSaveInstanceState()方法的默认实现

 

如果开发者没有覆写onSaveInstanceState()方法, 此方法的默认实现会自动保存activity中的某些状态数据, 比如activity中各种UI控件的状态. android应用框架中定义的几乎所有UI控件都恰当的实现了onSaveInstanceState()方法,因此当activity被摧毁和重建时, 这些UI控件会自动保存和恢复状态数据. 比如EditText控件会自动保存和恢复输入的数据,而CheckBox控件会自动保存和恢复选中状态.开发者只需要为这些控件指定一个唯一的ID(通过设置android:id属性即可), 剩余的事情就可以自动完成了.如果没有为控件指定ID, 则这个控件就不会进行自动的数据保存和恢复操作.

 

由上所述, 如果开发者需要覆写onSaveInstanceState()方法, 一般会在第一行代码中调用该方法的默认实现:super.onSaveInstanceState(outState).

 

5. 是否需要覆写onSaveInstanceState()方法 

 

既然该方法的默认实现可以自动的保存UI控件的状态数据, 那什么时候需要覆写该方法呢? 

 

如果需要保存额外的数据时, 就需要覆写onSaveInstanceState()方法。onSaveInstanceState()方法只适合保存瞬态数据, 比如UI控件的状态, 成员变量的值等。 (见下例)。 

 

由于onSaveInstanceState()方法方法不一定会被调用, 因此不适合在该方法中保存持久化数据, 例如向数据库中插入记录等. 保存持久化数据的操作应该放在onPause()中。若是永久性值，则在onPause()中保存；若大量，则另开线程吧，别阻塞UI线程。 

 

6. 引发activity摧毁和重建的其它情形

 

除了系统处于内存不足的原因会摧毁activity之外, 某些系统设置的改变也会导致activity的摧毁和重建. 例如改变屏幕方向(见上例), 改变设备语言设定, 键盘弹出等。

 

另外，当屏幕的方向发生了改变， Activity会被摧毁并且被重新创建，如果你想在Activity被摧毁前缓存一些数据，并且在Activity被重新创建后恢复缓存的数据。可以重写Activity的 onSaveInstanceState() 和 onRestoreInstanceState()方法，如下：
  

7. 代码示例如下所示：

 

import android.app.Activity;
import android.content.pm.ActivityInfo;
import android.os.Bundle;

public class MainActivity extends Activity {
	public static final int SECOND_ACTIVITY = 0;
	private String temp;

	@Override
	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		// 从savedInstanceState中恢复数据, 如果没有数据需要恢复savedInstanceState为null
		if (savedInstanceState != null) {
			temp = savedInstanceState.getString("temp");
			System.out.println("onCreate:temp = " + temp);
		}
	}

	public void onResume() {
		super.onResume();
		temp = "xing";
		System.out.println("onResume:temp = " + temp);
		// 切换屏幕方向会导致activity的摧毁和重建
		if (getRequestedOrientation() == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_UNSPECIFIED) {
			setRequestedOrientation(ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_LANDSCAPE);
			System.out.println("屏幕切换");
		}
	}

	// 将数据保存到outState对象中, 该对象会在重建activity时传递给onCreate方法
	@Override
	protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
		super.onSaveInstanceState(outState);
		outState.putString("temp", temp);
	}
}

  

需要注意的是, onSaveInstanceState()方法并不是一定会被调用的, 因为有些场景是不需要保存状态数据的. 比如用户按下BACK键退出activity时, 用户显然想要关闭这个activity, 此时是没有必要保存数据以供下次恢复的, 也就是onSaveInstanceState()方法不会被调用. 如果调用onSaveInstanceState()方法,调用将发生在onPause()或onStop()方法之前. 

@Override
public void onSaveInstanceState(Bundle savedInstanceState) {
        savedInstanceState.putBoolean("MyBoolean", true);
        savedInstanceState.putDouble("myDouble", 1.9); 
        // etc.
        super.onSaveInstanceState(savedInstanceState);
}

@Override
public void onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState) {
        super.onRestoreInstanceState(savedInstanceState);
        boolean myBoolean =savedInstanceState.getBoolean("MyBoolean");
        double myDouble =savedInstanceState.getDouble("myDouble");
} 

 

Activity的数据保存

Activity启动后，由系统管理其生命周期。当系统内存不足时，可能会杀掉在后台运行的Activity，为了防止正在运行的Activity数据丢失，Activity提供了几个回调函数（如onPause(), onSaveInstanceState(Bundle)等），在系统杀掉Activity前，回调函数会被调用，因此，我们需要在这些回调函数中执行必要的操作保存数据，防止丢失。

Activity的数据可以划分为两类：实时数据和持久数据。实时数据是跟界面相关的数据，数据存在于内存中，例如EditText控件中的用户输入数据。持久数据是需要保存在SDCard或者手机flash上的。例如用户改写的一条数据库记录或者xml文件。根据Android的设计理念，实时数据在onSaveInstanceState(Bundle)保存，持久数据在onPause()保存。

onSaveInstanceState(Bundle)的默认实现会保存Activity中控件的状态（前提条件是控件有android:id属性，否则控件状态数据不会保存，所以你需要在Layout XML文件中为控件设置android:id属性）。一般情况下，你不需要重写onSaveInstanceState()，因此系统已经为你完成了必要的工作。如果你认为Activity有成员变量跟UI状态有关，你需要重写onSaveInstanceState(Bundle)，同时，为了保证控件状态能够正确保存，在添加你的代码前，需要先调用父类的onSaveInstanceState(Bundle)方法。

1 protected void onSaveInstanceState (Bundle outstate) 2 { 3 super.onSaveInstanceState(outstate); 4 5 // do your work 6 … 7 }

onPause()用来保存持久数据，在Activity销毁前肯定会被调用。你也许会想，Android为什么要设计两个方法分别保存实时数据和持久数据。是否可以由一个方式完成这两件事情？例如：是否可以让onSaveInstanceState(Bundle)保存持久数据？答案是不行。因为onSaveInstanceState(Bundle)不是每次在Activity销毁前都被调用，使用onSaveInstanceState(Bundle)会造成数据丢失。当用户按下Back按键退出当前的Activity时，onSaveInstanceState(Bundle)不会调用，而onPause()会被调用。那是否可以让onPause()同时保存实时数据和持久数据？答案是可行的，但是不推荐这么做。一方面增加实现复杂度，另一方面Android已经提供了一种机制来保存实时数据，我们应该利用这种便利，不用重复造轮子。你也许还会问，为什么Android要同时设计两个方法，只提供onPause()不就行了？我想是让每个函数只做一件事情吧，这才是良好的设计。

 

什么时候需要onSaveInstanceState(Bundle)？

Activity正在运行，实时数据就不会丢失，如果Activity被系统销毁，利用onPause()可以保证Activity的持久数据不会丢失。Activity已经销毁，实时数据没有存在的价值了。这就引出一个问题，什么时候有必要保存实时数据？有这样的场景，用户手机屏幕是竖屏时，启动Activity，当用户将手机横过来时，Activity需要横向显示，同时用户已经输入的数据保持原样。系统对这一过程的处理是，先销毁Activity，然后以横向显示的方式重新启动Activity，在这个切换过程中，系统调用onSaveInstanceState(Bundle)保存实时数据，在Activity重新启动时，调用onRestoreInstanceState(Bundle)恢复已经保存起来的实时数据。这样给用户的感觉就是Activity很顺畅的从竖向显示切换到横向显示。

 

onSaveInstance(Bundle)与onPause()的区别

	onSaveInstanceState(Bundle)	onPause()
保存的数据	实时数据(UI状态等)	持久数据（数据库，xml等）
按Back按键退出Activity	不调用	调用
Activity从竖向切换到横向	调用	调用

 

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