一、概述

Android四大基本组件分别是Activity、Service服务、ContentProvider内容提供者、BroadcastReceiver广播接收器。它们都需要在AndroidManifest.xml配置文件中进行注册。

二、四大组件

2.1 Activity

Activity在屏幕上为用户提供了一个GUI界面，允许用户在上面做一些交互性的操作，比如打电话、照相、发送邮件。

一个Android应用一般有多个Activity。
Activity之间通过Intent进行通信。
Andorid应用中每个Activity都必须在AndroidManifest.xml配置文件中进行注册，否则系统将不识别也不执行该Activity。

Activity的相关方法

onCreate()：只在Activity创建时调用，通常做一些初始化设置，不可见。
onStart()：在Activity由不可见变为可见时调用，可见，此时用户可以看到界面，但没有获取到焦点，用户不能进行操作。
onResume()：此时Activity获取到焦点，能够与用户交互，可见。此方法是在与用户进行交互时调用。
onPause()：在当前Activity被其它Activity覆盖或锁屏时调用，可见，但失去焦点。此时会对状态信息和数据进行保存。
onStop()：在Activity不可见时调用，不可见，Activity进入到了后台，且Activity对象仍在内存中。
**onDestroy()**：在Activity销毁时调用。
**onRestart()**：当处于Stopped状态的活动需要再次展现给用户时调用。

Activity的生命周期

上述图片中，存在三个周期：

整个的生命周期：onCreate() → onStart() → onResume() → Activity running → onPause() → onStop() → onDestory()
可见的生命周期：onStart() → onResume() → Activity running → onPause() → onStop() → onRestart()
前台的生命周期：onResume() → Activity running → onPause()

Activity栈

Android系统采用栈结构来管理应用程序运行过程中所启动的Activity，即Activity栈。

示例如下：

Activity的四种状态

Active/Running

当前Activity处在屏幕最前端（在Activity栈的顶部），此时可以与用户进行交互，叫做活动状态或运行状态。
Paused

如果当前Activity被一个新的非全屏的Activity 或者一个透明的Activity 覆盖时，此时的状态叫做暂停状态（Paused）。此时它依然保持活力（保持所有的状态，成员信息，和窗口管理器保持连接），所以它仍然可见，但已经失去了焦点故不可与用户进行交互。当内存不足时，Activity通常会被系统杀死。
Stopped

如果当前的Activity被另一个Activity完全遮挡，此时状态叫做停止状态（Stopped）。它仍然保留所有状态和成员信息，但是它不再对用户可见。当内存不足时，Activity通常会被系统杀死。
Killed

Activity被系统终止进程，将该Activity从内存中删除。

Activity的启动模式

Standard标准模式

Activity的默认启动模式。在该模式下，同一个Activity可以被多次实例化。
singleTop 栈顶单例模式

如果需要启动的Activity存在且位于栈顶，则不会重新创建，而是使用栈顶的Activity。但是，如果需要启动的Activity存在但不位于栈顶，那么仍创建新的Activity。
singleTask栈内单例模式

同一个Activity只被允许在系统中有且仅有一个Activity实例。如果系统中已经有了一个实例，持有这个实例的任务将移动到顶部，同时intent将被通过onNewIntent()发送。如果没有，则会创建一个新的Activity并置放在合适的任务中。
singleInstance全局单例模式

上面三种模式都是在同一个任务栈中进行的，而这个模式它会另起一个新的任务栈。将一个Activity指定为singleInstance模式，当启动这个Activiy时会使用一个新的任务栈来管理它，与singleTask相同，同一时刻在系统中只会存在一个这样的Activity实例。

2.2 Service

Service是一种可以长时间运行在后台的，无界面的服务程序。它可以和其他组件进行交互。Service需要在AndroidManifest.xml配置文件中进行注册。

举个例子，比如音乐播放器在后台仍然可以进行音乐的播放、暂停、切歌等操作，这些都是由播放音乐的Service进行控制。

Service的相关方法

**onCreate()**：Service首次被创建时才会调用该方法。
**onDestory()**：Service被关闭时会回调该方法。
**onStartCommand()**：当Service被启动时调用该方法。在此方法中，可以执行如播放媒体文件、下载资源等任务。
**onbind()**：与目标客户端进行绑定，返回一个 IBinder 对象，app通过该对象与Service组件进行通信。
**onUnbind()**：只有与Service绑定的所有客户端都取消绑定时，才会调用该方法。
**stopSelf()**：服务自身调用，用于停止服务。
**startService()**：客户端请求启动服务，使服务进入“started”状态，即使应用程序已经停止或者已经销毁，服务仍然可以继续运行。
**stopService()**：客户端请求停止服务，释放所占用的资源。
**bindService()**：客户端请求绑定服务。
**unbindService()**：客户端请求解除服务绑定。这个方法用于断开客户端与服务之间的连接。

Service的生命周期

上述图片中，存在两种周期：

StartService

onCreate() → onStartCommand() → Service running → onDestory()
BindService

onCreate() → onBind() → …… → onUnbind() → onDestory()

Service的两种启动方式

StartService
- 系统对同一个Service只会创建一个Service实例。如果Service实例不存在，调用startService则会实例化一个Service对象，否则复用之前创建的Service实例。
- 通过stopSelf()或StopService()关闭Service。
- 如果调用者直接退出而没有调用StopService，Service会一直在后台运行。该Service的调用者再启动起来后可以通过stopService关闭Service。
BindService
- 系统对同一个Service只会创建一个Service实例。如果Service实例不存在，调用bindService则会实例化一个Service对象，否则复用之前创建的Service实例。
- 当Service只与一个客户端绑定时，调用unbindService()或者调用者退出，Service会被销毁。当Service与多个客户端绑定时，只有与所有客户端取消绑定后，Service才会被销毁。

2.3 BroadcastReceiver

Broadcast是一种广泛运用的在应用程序之间传输信息的机制。而BroadcastReceiver 是对发送出来的Broadcast进行过滤接受并响应的一类组件。可以使用BroadcastReceiver 来让应用对外部的事件做出响应。

BroadcastReceiver只能执行非常有限的操作，因为它是在主线程中执行的，并且会随着时间的推移而被系统杀死以释放资源。如果BroadcastReceiver需要执行长时间运行的任务，建议使用IntentService或者开启新的线程来执行任务。

BroadcastReceiver的相关方法

**onReceive()**：BroadcastReceiver 必须实现的方法。在接收到广播时，系统会调用该方法。
**setResult()**：设置返回结果和数据。
**getResultCode()**：获取BroadcastReceiver 返回结果的状态码。
**getResultData()**：获取BroadcastReceiver 返回的数据。
**getResultExtras()**：获取BroadcastReceiver 返回的额外数据。
**peekService()**：检查服务是否已启动，返回对应的 IBinder对象。
**setAbortBroadcast()**：终止广播传递，使其他BroadcastReceiver 接收不到该广播。
**getInstance()**：获得广播实例
**registerReceiver()**：注册BroadcastReceiver
**sendBroadcast()**：发送广播
**unregisterReceiver()**：销毁BroadcastReceiver

Broadcast的两种类型

标准广播

完全异步执行的广播，所有的接收者几乎同时接收到广播消息。这种广播不保证接收者能够同时处理广播，也不能保证接收者按照特定的顺序接收到广播。
有序广播

同步执行的一种广播，发出广播后，同一时间只有一个广播接受者能收到，当这个广播接收者的逻辑执行完后，才会传递到下一个接收者。当然，前面的接受者还可以截断广播的继续传递，那么后续接受者就无法收到广播信息了。

BroadcastReceiver的两种注册方法

静态注册

在AndroidManifest,xml配置文件中进行注册。
动态注册

在代码中使用 Context.registerReceiver() 进行注册。

两者区别

动态注册的广播接收器与注册它的Activity共存亡。
静态注册的广播接收器与设备共存亡。

2.4 ContentProvider

ContentProvider允许应用程序共享数据，并通过URI进行访问。如果一个ContentProvider管理多个数据集，其将会为每个数据集分配一个独立的URI。

Android所提供的ContentProvider都存放在android.provider这个包里面。

ContentProvider需要在AndroidManifest.xml配置文件中进行注册。

ContentProvider的相关方法

ContentProvider 使用 URI 来定义数据集合，并提供了一些标准方法，如查询、插入、更新和删除等，以便其他应用程序可以通过 ContentResolver 访问和操作数据。ContentResolver 可以通过 Context.getContentResolver() 方法获得。

**onCreate()**：在 ContentProvider 被创建时调用，会及逆行一些初始化工作。
**query()**：用于获取 ContentProvider 中的数据。
**insert()**：用于向 ContentProvider 中插入数据。
**update()**：用于更新 ContentProvider 中现有的数据。
**delete()**：用于从 ContentProvider中删除数据。

URI

URI(Universal Resource Identifier) 统一资源标识符，每一个 ContentProvider 都对外提供一个能够唯一标识自己数据集的公开URI，这个URI用于表示这个Content Provider提供的数据。

URI被用来标识数据源和操作类型，它通常由以下几部分组成：

**方案(scheme)**：用于指定访问资源所需要的协议或类型，例如http、https、file、content等。
**授权(authority)**：分为主机(host)和端口(port)。主机用于标识要访问的主机名或IP地址，对于本地文件，主机可以是localhost或空。端口可选。
**路径(Path)**：用于标识要访问的资源在服务器中的位置。它由多个单词组成，并通过’/‘分割开来，例如“contacts/people/3”。后面可以增添查询参数（用于传递键值对形式的数据）和片段标识符(Fragment Identifier，用于表示资源中特定部分，例如HTML中的锚点）。

URI通常有以下三种形式：