Android Tasks and Back Stack

这是Android官网（https://developer.android.google.cn/guide/components/activities/tasks-and-back-stack）上面关于Task和Back Stack的描述。我今天想从一下几个问题出发去了解Task和Back Stack。

1. Task和Back Stack，Activity的关系

有人说Task == Back Stack，也有说Task 包含Back Stack，但是这些都说法不太准确。我认为Android使用Task来管理一个App的Activities，而Task是以Stack(栈)这种数据结构来存放所有的Activity。A task is a collection of activities that users interact with when performing a certain job，这句话表明task就是一些activitis的集合，集合的数据结构可以有很多种，我们可以用数组和队列来表示，而android系统选用了stack这种数据结构作为activities的存放方式。一个app只有一个Stack，所有的activities都位于同一个Stack（栈）中，不同的activity可以被划分为不同的task中，所以一个Stack（栈）中有几个task。

Stack（栈）这种数据结构的特点就是后进先出，由于栈的这种特点所以activities和tasks的默认的行为可以用下图来表示。

当前的activity（Activity 1）启动另外一个activity（Activity 2）时，新的activity（Activity 2）就被放到栈顶并获得用户焦点显示给用户，之前的activity（Activity 1）仍然存在Stack（栈）中，但是被停止。系统仍然会保存之前activity（Activity 1）的状态。新的activity（Activity 3）被启动时又会被放到栈顶，之前activity（Activity 1，Activity 2）被压入栈中。当用户点击返回按钮时，栈顶activity（Activity 3）会出栈被销毁，位于下面的activity（Activity 2）就会成为栈顶activity恢复之前的状态。

位于栈中的activities永远不会被重新排列只会有进栈和出栈的操作，新的activity被启动时就会进栈，当用户点击返回按钮时当前activity会被销毁并出栈。activities永远不会被重新排列，如果你的app中一个activity可以从多个activity被启动，每次一个新的activity实例会被创建并添加到stack（栈）中。

2. Task的管理

默认情况下一个app的所有的activity都是位于同一个任务栈中，遵循着后进先出的原则。但是你也许想让一个新启动的activity放在一个新的task中，而不是当前存在的task中。或者想直接使用当前栈中已经存在的activity实例，而不是重新创建一个新的activity例子。或者你想要清除一个task中除了root activity外的所有activity，当用户离开task的时候。

你可以通过activiyt的属性和intent的flag去改变task的默认的行为：

1. launch mode

通过launchMode你可以定义新的activity实例和当前的task之间的联系，设置不同的launchMode有两种方式，一种是通过在manifest文件中设置activity的launchMode属性，一种是在启动一个Activity设置intent的flag。

通过activity的launchMode属性时有四种模式：

a. "standard"(the default mode)

标准模式也是默认模式，新启动的activity添加到当前的task中，不管当前task中是否有该activity的实例，都会启动新的activity。一个task可以存在多个相同的activity实例，被实例化的actiivty也可以存在多个不同的task中。

b. "singleTop"

 如果该activity实例已经存在于当前task的顶部，系统不会创建一个该activity的实例，而是调用activity的onNewIntent(onNewIntent --> onStart --> onResume)方法。如果该activity实例已经存在于当前task中，但不是存在于顶部，系统还是会去创建该activity的一个实例并放在当前activity的顶部。launchMode为singleTop的activity可以被多次实例化，一个task中可以存在多个实例，多个实例也可以存在不同的task中。

c. "singleTask"

关于singleTask，android官网上面的解释是：如果该activity实例不存在，系统会实例化该activity并创建一个单独的task，将实例化的activity作为task的根部。 但是在实际开发过程中，当我们只是把一个activity的launchMode声明为singleTask时，发现系统并没有为这个activity的实例单独创建一个task。在实验过程中发现，系统是否会为该activity创建新的task还与activity的属性taskAffinity有关。在声明activity时，我们一般没有单独设置taskAffinity属性，在没有特殊设置时taskAffinity属性的值为manifest中设置的包名。在启动一个activity时，如果启动的activity与被启动的activity的taskAffinity属性相同时，系统不会重新创建一个新的task，如果taskAffinity属性不同时系统就会为新启动的activity创建一个新的task。如果该activity已经存在于一个task中时，系统不会多次创建这个activity，系统会将整个task放到前台并，位于同一个task中在该activity之上的activity就会被清除出activity。

d. "singleInstance"

系统永远只存在一个该activity在一个单独的task中，由该activity启动的其他activities都会在另外单独的task中，存放该activity的task永远只会放其他activities。

实际上一个app所有的task和activity都是位于同一个Stack（栈）中，用户为了完成某个功能执行一些列的操作会形成一个activity序列，这个activity序列就称为task。一个app根据系统功能可以有多个task，所有的task都是放在同一个Stack（栈）中，task在栈中的顺序会根据用户的操作而改变。用户按back键时，栈中的activity会按顺序出栈。

2. Intent flags

关于launchMode和intent flags之间的关系，android 官网上面有如下说明：

launchMode设定的属性可能被intent flags的设定覆盖，在实际测试时发现并不是所有的情况下intent flags的设定都会覆盖launchMode的设定。如果Activity A设定的launchMode为standard或singleTop，Activity B 在启动Activity A时设置Intent flag为 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK时，在这种两种情况下flag的设定会覆盖launchMode的设定。但是当Activity A设定的launchMode为singleTask或singleInstance时，这两种情况下launchMode的设定并不会被覆盖。

a. FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK

如果被启动的activity的task不存在时（之前没有taskAffinity相同的activity被启动），系统会创建新的task。但是已经有该activity对应的task存在时（之前有taskAffinity相同的activity被启动），系统不会创建新的task。和singleTask有不同之处，如果task中存在该activity，系统仍会创建新的activity，而不是将已经存在的activity移动的顶部。

b. FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP

可以覆盖掉launchMode为standard的设置，和singleTop的效果一样，当activity已经位于task顶部时不会在创建新的activity实例，会调用已有实例的onNewIntent方法。

c. FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP

如果该activity已经存在于当前的task时，系统不会创建一个新的activity实例，而时清除掉task中位于该activity之上的其他activity，但是清除其他activty后返回该activity时onNewIntent并不会被调用。如果当前task不存在该activity时就会创建新的activity。 

3. Handling affinities

affinity属性指明了activity更倾向于放在哪个task中。一个app中所有activities都是有设置taskAffinity属性的，默认情况下为manifest中设置的包名，所以默认情况下所有的activity都是位于相同的task中。我们可以去修改一个activity的taskAffinity属性，但属性值不能和默认值一样。不同app中的activity可以共享同一个taskAffinity属性值，一个app中不同的activity也可以有不同的taskAffinity属性值。

4.清除Task 

如果用户离开一个task比较长时间，系统会清除掉task中除了root activity的activities。当用户返回到这个task时，只有位于这个task底部的activity会被恢复。系统这样做是因为，用户在一段时间之后用户可能已经放弃了之前所做的事情，用户重新返回是为了开始新的行为。但是你可以通过activity的以下三种属性去修改这些行为：

a. alwaysRetainTaskState

如果在一个task的root activity中设置这个属性为true，系统不会清除activities即使用户离开task比较长时间之后。

b. clearTaskOnLaunch

 如果在一个task的root activity中设置这个属性为true，在用户离开这个task之后，系统会清除掉task中除底部以外的所有activities。

c. finishOnTaskLaunch

这个属性和clearTaskOnLaunch类似，但是这个属性是专门针对单个的activity，而不是整个task。他可以让任何activity出栈包括root activity。当这个属性设置为true之后，这个activity只是在当前会话的时候是这个task的一部分，当离开这个task之后这个activity就不再存在了。

alwaysRetainTaskState和clearTaskOnLaunch属性都是需要在root activity中设置。关于root activity的说法有两种：一种是说位于task底部的activity就是为root activity，如果是这样那么任何一个activity都可能成为root activity。另一种说法是声明了"android.intent.action.MAIN"和"android.intent.category.LAUNCHER"的activity为root activity。之前我也是认为第一种是正确的，但是实际在设置的时候发现只有在声明了"android.intent.action.MAIN"和"android.intent.category.LAUNCHER"的activity中设置alwaysRetainTaskState和clearTaskOnLaunch属性时才能生效。