【鸿蒙软件开发】UIAbility组件概况、生命周期与启动模式

前言

UIAbility组件是一种包含UI界面的应用组件，主要用于和用户交互。

UIAbility组件是系统调度的基本单元，为应用提供绘制界面的窗口；一个UIAbility组件中可以通过多个页面来实现一个功能模块。每一个UIAbility组件实例，都对应于一个最近任务列表中的任务。

一、UIAbility概况

1.1 概况介绍

UIAbility组件是一种包含UI界面的应用组件，主要用于和用户交互。

我们可以通过上述的抽象概念下出下面通俗易懂的解释：
UIAbility组件就像是你手机上的一个应用，它负责展示应用的用户界面，你可以通过它来和应用进行互动。每个UIAbility组件可以包含多个不同的界面，就像应用中的不同页面。每次你在手机上打开一个应用，实际上是启动了一个UIAbility组件的实例，这个应用会在最近任务列表中显示。这个机制让你能够轻松切换和管理不同应用和它们的界面。

1.2 声明配置

为使应用能够正常使用UIAbility，需要在module.json5配置文件的abilities标签中声明UIAbility的名称、入口、标签等相关信息。
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以下是我们可以进行设置的参数：

{
  "module": {
    // ...
    "abilities": [
      {
        "name": "EntryAbility", // UIAbility组件的名称
        "srcEntrance": "./ets/entryability/EntryAbility.ts", // UIAbility组件的代码路径
        "description": "$string:EntryAbility_desc", // UIAbility组件的描述信息
        "icon": "$media:icon", // UIAbility组件的图标
        "label": "$string:EntryAbility_label", // UIAbility组件的标签
        "startWindowIcon": "$media:icon", // UIAbility组件启动页面图标资源文件的索引
        "startWindowBackground": "$color:start_window_background", // UIAbility组件启动页面背景颜色资源文件的索引
        // ...
      }
    ]
  }
}

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二、UIAbility组件生命周期

2.1 基本概念

由于文档可能有点抽象，我将用我的解释来代替文档中的解释：
UIAbility就像是应用中的一个窗口或界面，它有自己的生命周期，就像一个角色有不同的状态。这个生命周期包括四个状态：

Create（创建）：当用户打开应用或者切换到应用时，UIAbility被创建。就好像你打开一个应用，应用的界面被呈现在屏幕上。

Foreground（前台）：当应用界面处于活跃状态时，它处于前台状态。这就像你正在使用一个应用，它是当前的焦点。

Background（后台）：如果你切换到了其他应用，原来的应用就进入了后台状态。UIAbility也会相应地从前台变成后台状态。

Destroy（销毁）：当你关闭应用或者应用被系统销毁时，UIAbility也会被销毁。就像你关闭一个应用，它的界面消失了。

这些状态变化可以帮助应用了解UIAbility在不同时刻的状态，从而执行不同的操作或者保持应用的一致性。

在这里插入图片描述
他可以用这个流程图表示。

2.2 生命周期状态说明

Create状态

Create状态
Create状态为在应用加载过程中，UIAbility实例创建完成时触发，系统会调用onCreate()回调。可以在该回调中进行应用初始化操作，例如变量定义资源加载等，用于后续的UI界面展示。

我们如何去找到他？
如图所示，打开EntryAbility.ts的typescript文件
在这里插入图片描述

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这个即使创建函数，我们可以使用ts的console.log打印一些提示信息：

onCreate(want, launchParam) {
    console.log("i am create!")
  }

WindowStageCreate和WindowStageDestroy状态

我觉得文档对于初学者比较抽象一点，我们可以写成下方的更好理解的话术：
当你的应用程序启动时，系统会为每个UIAbility实例创建一个WindowStage（窗口舞台）。这个WindowStage就像是应用界面的舞台，上面可以加载各种UI元素。

在WindowStage创建完成后，系统会调用onWindowStageCreate()这个回调函数。在这个函数里，你可以设置你的UI界面，比如加载各种页面，设置UI元素的样式等。你还可以订阅WindowStage的事件，比如获得焦点（用户正在与应用交互）或失去焦点（应用不再是用户的焦点）、可见或不可见等。这些事件让你的应用能够响应用户的操作。

在onWindowStageCreate()回调函数中，通常会使用loadContent()方法来加载应用要显示的页面。同时，你也可以根据需要订阅各种WindowStage事件，以便在用户操作发生时做出相应的响应。
当用户退出应用或者应用被系统销毁时，对应的UIAbility实例会被销毁。在这之前，系统会先调用onWindowStageDestroy()回调函数。在这个函数里，你可以释放UI界面所占用的资源，做一些清理工作。比如，你可以在这里注销之前订阅的获得焦点或失去焦点等WindowStage事件，以确保资源被正确释放，应用退出时不会出现问题。

这样，通过在WindowStage的创建和销毁过程中设置相应的回调函数，你的应用就能够在不同的阶段执行不同的操作，从而保证用户体验的一致性和应用的稳定性。

我们还可以通过字和流程图一起来体会。
在这里插入图片描述

Foreground和Background状态

Foreground和Background状态分别在UIAbility实例切换至前台和切换至后台时触发，对应于onForeground()回调和onBackground()回调。

onForeground()回调，在UIAbility的UI界面可见之前，如UIAbility切换至前台时触发。可以在onForeground()回调中申请系统需要的资源，或者重新申请在onBackground()中释放的资源。

onBackground()回调，在UIAbility的UI界面完全不可见之后，如UIAbility切换至后台时候触发。可以在onBackground()回调中释放UI界面不可见时无用的资源，或者在此回调中执行较为耗时的操作，例如状态保存等。

例如应用在使用过程中需要使用用户定位时，假设应用已获得用户的定位权限授权。在UI界面显示之前，可以在onForeground()回调中开启定位功能，从而获取到当前的位置信息。

当应用切换到后台状态，可以在onBackground()回调中停止定位功能，以节省系统的资源消耗。

上述即是这两个函数：
在这里插入图片描述
我们在这边如果想体验这两个函数，我们需要使用本地虚拟机/真机，注意：预览模式是查看不了这两个函数执行的

Destroy状态

Destroy状态在UIAbility实例销毁时触发。可以在onDestroy()回调中进行系统资源的释放、数据的保存等操作。

例如调用terminateSelf()方法停止当前UIAbility实例，从而完成UIAbility实例的销毁；或者用户使用最近任务列表关闭该UIAbility实例，完成UIAbility的销毁。

三、UIAbility的启动模式

UIAbility的启动模式是指UIAbility实例在启动时的不同呈现状态。针对不同的业务场景，系统提供了三种启动模式：
singleton（单实例模式）
standard（标准实例模式）
specified（指定实例模式）

3.1 singleton启动模式

由于文档中比较抽象，我们可以使用下面的语言来代替：

"Singleton启动模式"是一种应用程序的启动方式，通常是默认的启动方式。在这个模式下，每当你使用startAbility()方法来启动一个UIAbility（用户界面能力）时，如果已经存在相同类型的UIAbility实例，系统会复用现有的实例，而不会创建新的。这意味着在最近任务列表中，只会存在一个该类型的UIAbility实例。

以通俗的方式来说，就好像你有一个应用，当你多次打开同一功能页面时，不会为每次打开都创建新的页面，而是会重新使用已经存在的页面。这样可以节省系统资源，提高应用的运行效率，而且在最近任务列表中只会看到一个相同类型的页面。这个模式通常用于确保应用不会出现大量相同的界面实例，以提供更好的用户体验和系统性能。

说明

应用的UIAbility实例已创建，该UIAbility配置为单实例模式，再次调用startAbility()方法启动该UIAbility实例，此时只会进入该UIAbility的onNewWant()回调，不会进入其onCreate()和onWindowStageCreate()生命周期回调。

进行配置singleton模式

如果需要使用singleton启动模式，在module.json5配置文件中的"launchType"字段配置为"singleton"即可。

在这里插入图片描述

3.2 standard启动模式

standard启动模式为标准实例模式，每次调用startAbility()方法时，都会在应用进程中创建一个新的该类型UIAbility实例。即在最近任务列表中可以看到有多个该类型的UIAbility实例。这种情况下可以将UIAbility配置为standard（标准实例模式）。

standard模式设置

standard启动模式的开发使用，在module.json5配置文件中的"launchType"字段配置为"standard"即可。

3.3 specified启动模式

"Specified启动模式"是一种特殊的启动模式，通常用于特定场景，比如文档编辑应用。它允许开发者在创建UIAbility实例之前为该实例指定一个唯一的标识字符串（称为Key）。当UIAbility实例与这个Key绑定之后，在后续调用startAbility()方法时，系统会询问应用要打开哪个与特定Key绑定的UIAbility实例。

这种方式可以理解为每个UIAbility实例都有一个特定的身份标识（Key）。每次开发者启动UIAbility时，系统会根据这个Key来判断是复用已存在的特定Key绑定的UIAbility实例，还是创建一个新的实例。例如，在文档编辑应用中，如果你想新建一个文档，可以使用一个新的Key，这将创建一个新的UIAbility实例；但如果你想打开一个已保存的文档，可以使用该文档对应的Key，这将打开与之绑定的已存在的UIAbility实例。

所以，这种模式允许应用在运行时根据特定的Key来决定是否创建新实例或复用已有实例，以便满足不同的业务需求，比如确保每个文档有自己独立的编辑界面或者确保打开相同文档时共享同一个界面。

说明

应用的UIAbility实例已创建，该UIAbility配置为指定实例模式，再次调用startAbility()方法启动该UIAbility实例，且AbilityStage的onAcceptWant()回调匹配到一个已创建的UIAbility实例。此时，再次启动该UIAbility时，只会进入该UIAbility的onNewWant()回调，不会进入其onCreate()和onWindowStageCreate()生命周期回调。

总结

UIAbility组件是一种包含UI界面的应用组件，主要用于和用户交互。

学习这些对于我们来说非常重要：UIAbility组件概况、生命周期与启动模式