从源码角度分析,为什么会发生Fragment重叠?

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作者 YoKey
2016.06.12 20:37 字数 1446

该文分析的support包版本为23.3.0,在24.0.0及以上官方已修复文章中所说的Fragment重叠BUG。

我们在使用Fragment的过程中,有时会发现一直表现正常的Fragment,突然重叠了!

什么情况下会发生Fragment重叠?

一般满足下面2个条件才可能会发生重叠:

1、发生了页面重启(旋转屏幕、内存不足等情况被强杀重启)。
2、重复replaceadd Fragment 或者 使用show , hide控制Fragment;

为什么会发生Fragment重叠?

从源码角度分析,为什么发生页面重启后会导致重叠?(在以add方式加载Fragment的时候)

我们知道Activity中有个onSaveInstanceState()方法,该方法在app进入后台、屏幕旋转前、跳转下一个Activity等情况下会被调用,此时系统帮我们保存一个Bundle类型的数据,我们可以根据自己的需求,手动保存一些例如播放进度等数据,而后如果发生了页面重启,我们可以在onRestoreInstanceState()onCreate()里get该数据,从而恢复播放进度等状态。

而产生Fragment重叠的原因就与这个保存状态的机制有关,大致原因就是系统在页面重启前,帮我们保存了Fragment的状态,但是在重启后恢复时,视图的可见状态没帮我们保存,而Fragment默认的是show状态,所以产生了Fragment重叠现象。

分析:
我们先看FragmentActivity的相关源码:

public class FragmentActivity extends ... {
    final FragmentController mFragments = FragmentController.createController(new HostCallbacks());

    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        ...省略
        if (savedInstanceState != null) {
            Parcelable p = savedInstanceState.getParcelable(FRAGMENTS_TAG);
            mFragments.restoreAllState(p, nc != null ? nc.fragments : null);
        }
    }

    @Override
    protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
        super.onSaveInstanceState(outState);
        Parcelable p = mFragments.saveAllState();
        ...省略
    }
}

从上面源码可以看出,FragmentActivity确实是帮我们保存了Fragment的状态,并且在页面重启后会帮我们恢复!

其中的mFragments是FragmentController,它是一个Controller,内部通过FragmentHostCallback间接控制FragmentManagerImpl。
相关代码如下:

public class FragmentController {
    private final FragmentHostCallback<?> mHost;

    public Parcelable saveAllState() {
        return mHost.mFragmentManager.saveAllState();
    }

    public void restoreAllState(Parcelable state, List<Fragment> nonConfigList) {
        mHost.mFragmentManager.restoreAllState(state, nonConfigList);
    }
}

public abstract class FragmentHostCallback<E> extends FragmentContainer {
    final FragmentManagerImpl mFragmentManager = new FragmentManagerImpl();
}

通过上面代码可以看出FragmentController通过FragmentHostCallback里的FragmentManagerImpl对象来控制恢复工作。

我们接着看FragmentManagerImpl到底做了什么:

final class FragmentManagerImpl extends FragmentManager {
    Parcelable saveAllState() {
        ...省略 详细保存过程
        FragmentManagerState fms = new FragmentManagerState();
        fms.mActive = active;
        fms.mAdded = added;
        fms.mBackStack = backStack;
        return fms;
    }

    void restoreAllState(Parcelable state, List<Fragment> nonConfig) {
        // 恢复核心代码
        FragmentManagerState fms = (FragmentManagerState)state;
        FragmentState fs = fms.mActive[i];
        if (fs != null) {
            Fragment f = fs.instantiate(mHost, mParent);
        }
    }
}

我们通过saveAllState()看到了关键的保存代码,原来是是通过FragmentManagerState来保存Fragment的状态、所处Fragment栈下标、回退栈状态等。

而在restoreAllState()恢复时,通过FragmentManagerState里的FragmentState的instantiate()方法恢复了Fragment(见下面的分析就明白啦)

我们看下FragmentManagerState:

final class FragmentManagerState implements Parcelable {
    FragmentState[] mActive;           // Fragment状态
    int[] mAdded;                      // 所处Fragment栈下标
    BackStackState[] mBackStack;       // 回退栈状态
    ...
}

我们只看FragmentState,它也实现了Parcelable,保存了Fragment的类名、下标、id、Tag、ContainerId以及Arguments等数据:

final class FragmentState implements Parcelable {
    final String mClassName;
    final int mIndex;
    final boolean mFromLayout;
    final int mFragmentId;
    final int mContainerId;
    final String mTag;
    final boolean mRetainInstance;
    final boolean mDetached;
    final Bundle mArguments;
    ...

    //  在FragmentManagerImpl的restoreAllState()里被调用
    public Fragment instantiate(FragmentHostCallback host, Fragment parent) {
        ...省略
        mInstance = Fragment.instantiate(context, mClassName, mArguments);
    }
}

至此,我们就明白了系统帮我们保存的Fragment其实最终是以FragmentState形式存在的。

此时我们再思考下为什么在页面重启后会发生Fragment的重叠? 其实答案已经很明显了,根据上面的源码分析,我们会发现FragmentState里没有Hidden状态的字段!

而Hidden状态对应Fragment中的mHidden,该值默认false...

public class Fragment ... {
    boolean mHidden;
}

我想你应该明白了,在以add方式加载Fragment的场景下,系统在恢复Fragment时,mHidden=false,即show状态,这样在页面重启后,Activity内的Fragment都是以show状态显示的,而如果你不进行处理,那么就会发生Fragment重叠现象!

为什么重复replace|add Fragment 或者 使用show , hide控制Fragment会导致重叠?
  • 重复replace|add Fragment
    我们知道加载Fragment有2种方式:replace()add()
    不管哪种方式,重复加载Fragment都会导致重叠,这个很好理解,你加载同一个Fragment2次当然会重叠了;问题是我们在哪里重复加载了Fragment?
    一般情况下,我们会在Activity的onCreate()里或者Fragment的onCreateView()里加载根Fragment,如果在这里没有进行页面重启的判断的话,就可能导致重复加载Fragment引起重叠,正确的写法应该是:

    @Override
      protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
          ...
          // 判空, Fragment同理
          if(saveInstanceState == null){
                // 这里replace或add 根Fragment
          }
      }

    这里一定要在saveInstanceState==null时才加载Fragment,因为经过上面的分析,在页面重启时,Fragment的状态会被保存恢复,而此时再加载Fragment会重复加载,就导致栈已经有该Fragment的情况下,再加载一该Fragment,从而导致重叠!

  • 使用show , hide控制Fragment
    我们使用show(),hide()时,都是使用add的方式加载Fragment的,add配合hide使Fragment的视图改变为GONE状态;而replace是销毁Fragment 的视图。
    页面重启时,add的Fragment会全部走生命周期,创建视图;而replace的非栈顶Fragment不会走生命周期,只有Back时,才会逐一走栈顶Fragment生命周期,创建视图。

    结合上面的源码分析,在使用replace加载Fragment时,页面重启后,Fragment视图都还没创建,所以mHidden没有意义,不会发生重叠现象;
    而在使用add加载时,视图是存在的并且叠加在一起,页面重启后 mHidden=false,所有的Fragment都会是show状态显示出来(即VISIBLE),从而造成了Fragment重叠!

最后&解决方案

通过上面的分析,我想小伙伴们应该彻底明白Fragment重叠的原因了吧!

鉴于篇幅原因,我另写了一篇简书来谈谈 Fragment重叠的解决方案,同时会给出我通过分析源码想到的一个解决方案,下一篇解决方案的传送门

Fragment随笔