Fragment 间的通信可以借助以下几种方式实现:
- EventBus
- Activity(or Parent Fragment)
- ViewModel
- Result API
1. 基于 EventBus 通信
EventBus 的优缺点都很突出。 优点是限制少可随意使用,缺点是限制太少使用太随意。
因为 EventBus 会导致开发者在架构设计上“不思进取”,随着项目变复杂,结构越来越混乱,代码可读性变差,数据流的变化难以追踪。
所以,规模越大的项目 EvenBus 的负面效果越明显,因此很多大厂都禁止 EventBus 的使用。所以这道题千万不要把 EventBus 作为首选答案,比较得体的回答是:
“ EventBus 具备通信能力,但是缺点很突出,大量使用 EventBus 会造成项目难以维护、问题难以定位,所以我不建议在项目中使用 EventBus 进行通信。 ”
2. 基于 Activity 或父 Fragment 通信
为了迭代更加敏捷,Fragment 从 AOSP 迁移到了 AndroidX ,这导致同时存在着两种包名的 Fragment:android.app.Fragment
和 andoridx.fragment.app.Fragment
。
虽然前者已经被废弃,但很多历史代码中尚存, 对于老的Fragment,经常依赖基于 Activity 的通信方式,因为其他通信方式大都依赖 AndroidX 。
class MainActivity : AppCompatActivity() {val listFragment: ListFragment by lazy {ListFragment()}val CreatorFragment: CreatorFragment by lazy {// 构建Fragment的时候设置 Callback,建立通信CreatorFragment().apply { setOnItemCreated { listFragment.addItem(it)}}}override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)setContentView(R.layout.activity_main)supportFragmentManager.beginTransaction().apply {add(R.id.fragmentContainer, listFragment)commit()}}
}
如上,在 Activity 或父 Fragment 中创建子Fragment,同时为其设置 Callback
此时,Fragment 的创建依赖手动配置,无法在 ConfigurationChangeed 的时候自动恢复重建,所以除了用来处理 android.app.Fragment
的历史遗留代码之外,不推荐使用。
3. 基于 ViewModel 通信
ViewModel 是目前使用最广泛的通信方式之一,在 Kotlin 中使用时,需要引入fragment-ktx
class ListViewModel : ViewModel() {private val originalList: LiveData<List<Item>>() = ...val itemList: LiveData<List<Item>> = ...fun addItem(item: Item) { //更新 LiveData}}class ListFragment : Fragment() {// 借助ktx,使用activityViewModels()代理方式获取ViewModelprivate val viewModel: ListViewModel by activityViewModels()override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {viewModel.itemList.observe(viewLifecycleOwner, Observer { list ->// Update the list UI}}
}class CreatorFragment : Fragment() {private val viewModel: ListViewModel by activityViewModels()override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {button.setOnClickListener {val item = ...viewModel.addItem(item)}}
}
如上,通过订阅 ViewModel 的 LiveData,接受数据变通的通知。因为两个 Fragment 需要共享ViewModel,所以 ViewModel 必须在 Activity 的 Scope 中创建
关于 ViewModel 的实现原理,相关文章很多,本文不做赘述了。接下来重点看一下 Result API:
4. 基于 Resutl API 通信
从Fragment 1.3.0-alpha04
起,FragmentManager 新增了 FragmentResultOwner
接口,顾名思义 FragmentManager 成为了 FragmentResult 的持有者,可以进行 Fragment 之间的通信。
假设需要在 FragmentA 监听 FragmentB 返回的数据,首先在 FragmentA 设置监听
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)// setFragmentResultListener 是 fragment-ktx 提供的扩展函数setFragmentResultListener("requestKey") { requestKey, bundle ->// 监听key为“requestKey”的结果, 并通过bundle获取val result = bundle.getString("bundleKey")// ...}
}// setFragmentResultListener 是Fragment的扩展函数,内部调用 FragmentManger 的同名方法
public fun Fragment.setFragmentResultListener(requestKey: String,listener: ((requestKey: String, bundle: Bundle) -> Unit)
) {parentFragmentManager.setFragmentResultListener(requestKey, this, listener)
}
当从 FragmentB 返回结果时:
button.setOnClickListener {val result = "result"setFragmentResult("requestKey", bundleOf("bundleKey" to result))
}//setFragmentResult 也是 Fragment 的扩展函数,其内部调用 FragmentManger 的同名方法
public fun Fragment.setFragmentResult(requestKey: String, result: Bundle) {parentFragmentManager.setFragmentResult(requestKey, result)
}
上面的代码可以用下图表示:
Result API的原理非常简单,FragmentA 通过 Key 向 FragmentManager 注册 ResultListener
,FragmentB 返回 result 时, FM 通过 Key 将结果回调给FragmentA 。需要特别注意的是只有当 FragmentB 返回时,result才会被真正回传,如果 setFragmentResult
多次,则只会保留最后一次结果。
生命周期可感知
通过梳理源码可以知道Result API是LifecycleAware的
源码基于 androidx.fragment:fragment:1.3.0
setFragmentResultListener 实现:
//FragmentManager.java
private final Map<String, LifecycleAwareResultListener> mResultListeners =Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, LifecycleAwareResultListener>());public final void setFragmentResultListener(@NonNull final String requestKey,@NonNull final LifecycleOwner lifecycleOwner,@NonNull final FragmentResultListener listener) {final Lifecycle lifecycle = lifecycleOwner.getLifecycle();LifecycleEventObserver observer = new LifecycleEventObserver() {if (event == Lifecycle.Event.ON_START) {// once we are started, check for any stored resultsBundle storedResult = mResults.get(requestKey);if (storedResult != null) {// if there is a result, fire the callbacklistener.onFragmentResult(requestKey, storedResult);// and clear the resultclearFragmentResult(requestKey);}}if (event == Lifecycle.Event.ON_DESTROY) {lifecycle.removeObserver(this);mResultListeners.remove(requestKey);}};lifecycle.addObserver(observer);LifecycleAwareResultListener storedListener = mResultListeners.put(requestKey,new LifecycleAwareResultListener(lifecycle, listener, observer));if (storedListener != null) {storedListener.removeObserver();}}
-
listener.onFragmentResult
在Lifecycle.Event.ON_START
的时候才调用,也就是说只有当 FragmentA 返回到前台时,才会收到结果,这与 LiveData 的逻辑的行为一致,都是 LifecycleAware 的 -
当多次调用
setFragmentResultListener
时, 会创建新的LifecycleEventObserver
对象, 同时旧的 observer 会随着storedListener.removeObserver()
从 lifecycle 中移除,不能再被回调。
也就是说,对于同一个 requestKey 来说,只有最后一次设置的 listener 有效,这好像也是理所应当的,毕竟不叫 addFragmentResultListener
。
setFragmentResult 实现:
private final Map<String, Bundle> mResults =Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, Bundle>());public final void setFragmentResult(@NonNull String requestKey, @NonNull Bundle result) {// Check if there is a listener waiting for a result with this keyLifecycleAwareResultListener resultListener = mResultListeners.get(requestKey);// if there is and it is started, fire the callbackif (resultListener != null && resultListener.isAtLeast(Lifecycle.State.STARTED)) {resultListener.onFragmentResult(requestKey, result);} else {// else, save the result for latermResults.put(requestKey, result);}}
setFragmentResult
非常简单, 如果当前是 listener 处于前台,则立即回调 setFragmentResult()
, 否则,存入 mResults
, 等待 listener 切换到前台时再回调。
一个 listener 为什么有前台/后台的概念呢,这就是之前看到的 LifecycleAwareResultListener
了, 生命周期可感知是因为其内部持有一个 Lifecycle
, 而这个 Lifecycle 其实就是设置 listener 的那个 Fragment
private static class LifecycleAwareResultListener implements FragmentResultListener {private final Lifecycle mLifecycle;private final FragmentResultListener mListener;private final LifecycleEventObserver mObserver;LifecycleAwareResultListener(@NonNull Lifecycle lifecycle,@NonNull FragmentResultListener listener,@NonNull LifecycleEventObserver observer) {mLifecycle = lifecycle;mListener = listener;mObserver = observer;}public boolean isAtLeast(Lifecycle.State state) {return mLifecycle.getCurrentState().isAtLeast(state);}@Overridepublic void onFragmentResult(@NonNull String requestKey, @NonNull Bundle result) {mListener.onFragmentResult(requestKey, result);}public void removeObserver() {mLifecycle.removeObserver(mObserver);}}
可恢复重建
mResult
中的数据是会随着 Fragment 的重建可以恢复的,所以 FragmentA 永远不会丢失 FragmentB 返回的结果。当然,一旦 Result 被消费,就会从 mResult
中清除
mResults 的保存
//FragmentManager.java
void restoreSaveState(@Nullable Parcelable state) {//...ArrayList<String> savedResultKeys = fms.mResultKeys;if (savedResultKeys != null) {for (int i = 0; i < savedResultKeys.size(); i++) {mResults.put(savedResultKeys.get(i), fms.mResults.get(i));}}
}
mResults 的恢复
Parcelable saveAllState() {// FragmentManagerState implements ParcelableFragmentManagerState fms = new FragmentManagerState();//...fms.mResultKeys.addAll(mResults.keySet());fms.mResults.addAll(mResults.values());//...return fms;
}
如何选择?Result API 与 ViewModel
ResultAPI 与 ViewModel + LiveData 有一定相似性,都是生命周期可感知的,都可以在恢复重建时保存数据,那这两种通信方式该如何选择呢?
对此,官方给的建议如下:
The Fragment library provides two options for communication: a shared ViewModel and the Fragment Result API. The recommended option depends on the use case. To share persistent data with any custom APIs, you should use a ViewModel. For a one-time result with data that can be placed in a Bundle, you should use the Fragment Result API.
-
ResultAPI 主要适用于那些一次性的通信场景(FragmentB返回结果后结束自己)。如果使用 ViewModel,需要上提到的 Fragment 共同的父级 Scope,而 Scope 的放大不利于数据的管理。
-
非一次性的通信场景,由于 FragmentA 和 FragmentB 在通信过程中共存,推荐通过共享 ViewModel 的方式,再借助 LiveData 等进行响应式通信。
5. 跨Activity的通信
最后看一下,跨越不同 Activity 的 Fragmnet 间的通信
跨 Activity 的通信主要有两种方式:
- startActivityResult
- Activity Result API
startActivityResult
Result API出现之前,需要通过 startActivityResult
完成通信,这也是 android.app.Fragment
唯一可选的方式。
通信过程如下:
-
FragmentA 调用 startActivityForResult() 方法之后,跳转到 ActivityB 中,ActivityB 把数据通过
setArguments()
设置给 FragmentB -
FragmentB 调用
getActivity().setResult()
设置返回数据,FragmentA 在onActivityResult()
中拿到数据
此时,有两点需要特别注意:
-
不要使用
getActivity().startActivityForResult()
, 而是在Fragment中直接调用startActivityForResult()
-
activity 需要重写 onActivityResult,其必须调用
super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data)
以上两点如果违反,则 onActivityResult 只能够传递到 activity 的,无法传递到 Fragment
Result API
自1.3.0-alpha02
起,Fragment 支持 registerForActivityResult()
的使用,通过 Activity 的 ResultAPI 实现跨 Activity 通信。
FragmentA 设置回调:
class FragmentA : Fragment() {private val startActivityLauncher: ActivityResultLauncher<Intent> =registerForActivityResult(ActivityResultContracts.StartActivityForResult()) {if (it.resultCode == Activity.RESULT_OK) {//} else if (it.resultCode == Activity.RESULT_CANCELED) {//}}override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)startActivityLauncher.launch(Intent(requireContext(), ActivityB::class.java))}
}
FragmentB 返回结果
button.setOnClickListener {val result = "result"// Use the Kotlin extension in the fragment-ktx artifactsetFragmentResult("requestKey", bundleOf("bundleKey" to result))
}
了解 Activity Result API 的同学对上述过程应该很熟悉。
简单看一下源码。
源码基于 androidx.fragment:fragment:1.3.0
我们在 FragmentA 中通过创建一个 ActivityResultLauncher
,然后调用 launch 启动目标 ActivityB
//Fragment # prepareCallInternalreturn new ActivityResultLauncher<I>() {@Overridepublic void launch(I input, @Nullable ActivityOptionsCompat options) {ActivityResultLauncher<I> delegate = ref.get();if (delegate == null) {throw new IllegalStateException("Operation cannot be started before fragment "+ "is in created state");}delegate.launch(input, options);}//...};
可以看到,内部调用了delegate.launch
, 我们追溯一下 delegate 的出处,即 ref
中设置的 value
//Fragment # prepareCallInternalregisterOnPreAttachListener(new OnPreAttachedListener() {@Overridevoid onPreAttached() {//ref中注册了一个launcher,来自 registryProvider 提供的 ActivityResultRegistryfinal String key = generateActivityResultKey();ActivityResultRegistry registry = registryProvider.apply(null);ref.set(registry.register(key, Fragment.this, contract, callback));}});public final <I, O> ActivityResultLauncher<I> registerForActivityResult(@NonNull final ActivityResultContract<I, O> contract,@NonNull final ActivityResultCallback<O> callback) {return prepareCallInternal(contract, new Function<Void, ActivityResultRegistry>() {@Overridepublic ActivityResultRegistry apply(Void input) {//registryProvider 提供的 ActivityResultRegistry 来自 Activityif (mHost instanceof ActivityResultRegistryOwner) {return ((ActivityResultRegistryOwner) mHost).getActivityResultRegistry();}return requireActivity().getActivityResultRegistry();}}, callback);}
上面可以看到 ref 中设置的 ActivityResultLauncher
来自 Activity 的 ActivityResultRegistry ,也就说 Fragment 的 launch,最终是由其 mHost 的 Activity 代理的。
后续也就是 Activity 的 Result API 的流程了,我们知道 Activity Result API 本质上是基于 startActivityForResult 实现的,具体可以参考这篇文章,本文不再赘述了
总结
本文总结了 Fragment 通信的几种常见方式,着重分析了 Result API
实现原理。 fragment-1.3.0
以后,对于一次性通信推荐使用 Result API
替代旧有的 startActivityForResult
;响应式通信场景则推荐使用 ViewModel + LiveData (or StateFlow)
, 尽量避免使用 EventBus
这类工具进行通信。
下面我针对Android 中不同的技术模块,整理了一些相关的 学习文档笔记 及相应的 面试习题(含答案),大家可以针对性的进行参考学习与复习。