UIAbility 概述
UIAbility 是一种包含用户界面的应用组件，主要用于和用户进行交互。UIAbility 也是系统调度的单元，为应用提供窗口在其中绘制界面。
每一个 UIAbility 实例，都对应于一个最近任务列表中的任务。
一个应用可以有一个 UIAbility，也可以有多个 UIAbility，如下图所示。例如浏览器应用可以通过一个 UIAbility 结合多页面的形式让用户进行的搜索和浏览内容；而聊天应用增加一个“外卖功能”的场景，则可以将聊天应用中“外卖功能”的内容独立为一个 UIAbility，当用户打开聊天应用的“外卖功能”，查看外卖订单详情，此时有新的聊天消息，即可以通过最近任务列表切换回到聊天窗口继续进行聊天对话。
一个 UIAbility 可以对应于多个页面，建议将一个独立的功能模块放到一个 UIAbility 中，以多页面的形式呈现。例如新闻应用在浏览内容的时候，可以进行多页面的跳转使用。
图 1 单 UIAbility 应用和多 UIAbility 应用
UIAbility 内页面的跳转和数据传递
UIAbility 的数据传递包括有 UIAbility 内页面的跳转和数据传递、UIAbility 间的数据跳转和数据传递，本章节主要讲解 UIAbility 内页面的跳转和数据传递。
在一个应用包含一个 UIAbility 的场景下，可以通过新建多个页面来实现和丰富应用的内容。这会涉及到 UIAbility 内页面的新建以及 UIAbility 内页面的跳转和数据传递。
打开 DevEco Studio，选择一个 Empty Ability 工程模板，创建一个工程，例如命名为 MyApplication。
- 在 src/main/ets/entryability 目录下，初始会生成一个 UIAbility 文件 EntryAbility.ts。可以在 EntryAbility.ts 文件中根据业务需要实现 UIAbility 的生命周期回调内容。
- 在 src/main/ets/pages 目录下，会生成一个 Index 页面。这也是基于 UIAbility 实现的应用的入口页面。可以在 Index 页面中根据业务需要实现入口页面的功能。
- 在 src/main/ets/pages 目录下，右键 New->Page，新建一个 Second 页面，用于实现页面间的跳转和数据传递。
为了实现页面的跳转和数据传递，需要新建一个页面。在原有 Index 页面的基础上，新建一个页面，例如命名为 Second.ets。
页面间的导航可以通过页面路由 router 模块来实现。页面路由模块根据页面 url 找到目标页面，从而实现跳转。通过页面路由模块，可以使用不同的 url 访问不同的页面，包括跳转到 UIAbility 内的指定页面、用 UIAbility 内的某个页面替换当前页面、返回上一页面或指定的页面等。具体使用方法请参见ohos.router (页面路由)。
页面跳转和参数接收
在使用页面路由之前，需要先导入 router 模块，如下代码所示。
import router from '@ohos.router';页面跳转的几种方式，根据需要选择一种方式跳转即可。
- 方式一：API9 及以上，router.pushUrl()方法新增了 mode 参数，可以将 mode 参数配置为 router.RouterMode.Single 单实例模式和 router.RouterMode.Standard 多实例模式。
在单实例模式下：如果目标页面的 url 在页面栈中已经存在同 url 页面，离栈顶最近同 url 页面会被移动到栈顶，移动后的页面为新建页，原来的页面仍然存在栈中，页面栈的元素数量不变；如果目标页面的 url 在页面栈中不存在同 url 页面，按多实例模式跳转，页面栈的元素数量会加 1。
说明：当页面栈的元素数量较大或者超过 32 时，可以通过调用 router.clear()方法清除页面栈中的所有历史页面，仅保留当前页面作为栈顶页面。
router.pushUrl({
url: 'pages/Second',
params: {
src: 'Index页面传来的数据',
}
}, router.RouterMode.Single)- 方式二：API9 及以上，router.replaceUrl()方法新增了 mode 参数，可以将 mode 参数配置为 router.RouterMode.Single 单实例模式和 router.RouterMode.Standard 多实例模式。
在单实例模式下：如果目标页面的 url 在页面栈中已经存在同 url 页面，离栈顶最近同 url 页面会被移动到栈顶，替换当前页面，并销毁被替换的当前页面，移动后的页面为新建页，页面栈的元素数量会减 1；如果目标页面的 url 在页面栈中不存在同 url 页面，按多实例模式跳转，页面栈的元素数量不变。
router.replaceUrl({
url: 'pages/Second',
params: {
src: 'Index页面传来的数据',
}
}, router.RouterMode.Single)已经实现了页面的跳转，接下来，在 Second 页面中如何进行自定义参数的接收呢？
通过调用 router.getParams()方法获取 Index 页面传递过来的自定义参数。
import router from '@ohos.router';
@Entry
@Component
struct Second {
@State src: string = (router.getParams() as Record<string, string>)['src'];
// 页面刷新展示
...
}效果示意如下图所示。在 Index 页面中，点击“Next”后，即可从 Index 页面跳转到 Second 页面，并在 Second 页面中接收参数和进行页面刷新展示。
图 2 Index 页面跳转到 Second 页面
页面返回和参数接收
经常还会遇到一个场景，在 Second 页面中，完成了一些功能操作之后，希望能返回到 Index 页面，那我们要如何实现呢？
在 Second 页面中，可以通过调用 router.back()方法实现返回到上一个页面，或者在调用 router.back()方法时增加可选的 options 参数（增加 url 参数）返回到指定页面。
说明
- 调用 router.back()返回的目标页面需要在页面栈中存在才能正常跳转。
- 例如调用 router.pushUrl()方法跳转到 Second 页面，在 Second 页面可以通过调用 router.back()方法返回到上一个页面。
- 例如调用 router.clear()方法清空了页面栈中所有历史页面，仅保留当前页面，此时则无法通过调用 router.back()方法返回到上一个页面。
- 返回上一个页面。
router.back();- 返回到指定页面。
router.back({ url: 'pages/Index' });效果示意如下图所示。在 Second 页面中，点击“Back”后，即可从 Second 页面返回到 Index 页面。
图 3 Second 页面返回到 Index 页面
页面返回可以根据业务需要增加一个询问对话框。
即在调用 router.back()方法之前，可以先调用 router.enableBackPageAlert()方法开启页面返回询问对话框功能。
说明
- router.enableBackPageAlert()方法开启页面返回询问对话框功能，只针对当前页面生效。例如在调用 router.pushUrl()或者 router.replaceUrl()方法，跳转后的页面均为新建页面，因此在页面返回之前均需要先调用 router.enableBackPageAlert()方法之后，页面返回询问对话框功能才会生效。
- 如需关闭页面返回询问对话框功能，可以通过调用 router.disableAlertBeforeBackPage()方法关闭该功能即可。
router.enableBackPageAlert({
message: 'Message Info'
});
router.back();在 Second 页面中，调用 router.back()方法返回上一个页面或者返回指定页面时，根据需要继续增加自定义参数，例如在返回时增加一个自定义参数 src。
router.back({
url: 'pages/Index',
params: {
src: 'Second页面传来的数据',
}
})从 Second 页面返回到 Index 页面。在 Index 页面通过调用 router.getParams()方法，获取 Second 页面传递过来的自定义参数。
说明 调用 router.back()方法，不会新建页面，返回的是原来的页面，在原来页面中@State 声明的变量不会重复声明，以及也不会触发页面的 aboutToAppear()生命周期回调，因此无法直接在变量声明以及页面的 aboutToAppear()生命周期回调中接收和解析 router.back()传递过来的自定义参数。
可以放在业务需要的位置进行参数解析。示例代码在 Index 页面中的 onPageShow()生命周期回调中进行参数的解析。
import router from '@ohos.router';
@Entry
@Component
struct Index {
@State src: string = '';
onPageShow() {
this.src = (router.getParams() as Record<string, string>)['src'];
}
// 页面刷新展示
...
}效果示意图如下图所示。在 Second 页面中，点击“Back”后，即可从 Second 页面返回到 Index 页面，并在 Index 页面中接收参数和进行页面刷新展示。
图 4 Second 页面带参数返回 Index 页面
UIAbility 的生命周期
当用户浏览、切换和返回到对应应用的时候，应用中的 UIAbility 实例会在其生命周期的不同状态之间转换。
UIAbility 类提供了很多回调，通过这些回调可以知晓当前 UIAbility 的某个状态已经发生改变：例如 UIAbility 的创建和销毁，或者 UIAbility 发生了前后台的状态切换。
例如从桌面点击图库应用图标，到启动图库应用，应用的状态经过了从创建到前台展示的状态变化。如下图所示。
图 5 从桌面点击图库应用图标启动应用
回到桌面，从最近任务列表，切换回到图库应用，应用的状态经过了从后台到前台展示的状态变化。如下图所示。
图 6 从最近任务列表切换回到图库应用
在 UIAbility 的使用过程中，会有多种生命周期状态。掌握 UIAbility 的生命周期，对于应用的开发非常重要。
为了实现多设备形态上的裁剪和多窗口的可扩展性，系统对组件管理和窗口管理进行了解耦。UIAbility 的生命周期包括 Create、Foreground、Background、Destroy 四个状态，WindowStageCreate 和 WindowStageDestroy 为窗口管理器（WindowStage）在 UIAbility 中管理 UI 界面功能的两个生命周期回调，从而实现 UIAbility 与窗口之间的弱耦合。如下图所示。
图 7 UIAbility 生命周期状态
- Create 状态，在 UIAbility 实例创建时触发，系统会调用 onCreate 回调。可以在 onCreate 回调中进行相关初始化操作。
import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
export default class EntryAbility extends UIAbility {
onCreate(want: Want, launchParam: AbilityConstant.LaunchParam) {
// 应用初始化
...
}
...
}例如用户打开电池管理应用，在应用加载过程中，在 UI 页面可见之前，可以在 onCreate 回调中读取当前系统的电量情况，用于后续的 UI 页面展示。
- UIAbility 实例创建完成之后，在进入 Foreground 之前，系统会创建一个 WindowStage。每一个 UIAbility 实例都对应持有一个 WindowStage 实例。
WindowStage 为本地窗口管理器，用于管理窗口相关的内容，例如与界面相关的获焦/失焦、可见/不可见。
可以在 onWindowStageCreate 回调中，设置 UI 页面加载、设置 WindowStage 的事件订阅。
在 onWindowStageCreate(windowStage)中通过 loadContent 接口设置应用要加载的页面，Window 接口的使用详见窗口开发指导。
import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
export default class EntryAbility extends UIAbility {
...
onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) {
// 设置UI页面加载
// 设置WindowStage的事件订阅（获焦/失焦、可见/不可见）
...
windowStage.loadContent('pages/Index', (err, data) => {
...
});
}
...
}例如用户打开游戏应用，正在打游戏的时候，有一个消息通知，打开消息，消息会以弹窗的形式弹出在游戏应用的上方，此时，游戏应用就从获焦切换到了失焦状态，消息应用切换到了获焦状态。对于消息应用，在 onWindowStageCreate 回调中，会触发获焦的事件回调，可以进行设置消息应用的背景颜色、高亮等操作。
- Foreground 和 Background 状态，分别在 UIAbility 切换至前台或者切换至后台时触发。
分别对应于 onForeground 回调和 onBackground 回调。
onForeground 回调，在 UIAbility 的 UI 页面可见之前，即 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 页面完全不可见之后，即 UIAbility 切换至后台时候触发。可以在 onBackground 回调中释放 UI 页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。
import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
export default class EntryAbility extends UIAbility {
...
onForeground() {
// 申请系统需要的资源，或者重新申请在onBackground中释放的资源
...
}
onBackground() {
// 释放UI页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
...
}
}例如用户打开地图应用查看当前地理位置的时候，假设地图应用已获得用户的定位权限授权。在 UI 页面显示之前，可以在 onForeground 回调中打开定位功能，从而获取到当前的位置信息。
当地图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。
- 前面我们了解了 UIAbility 实例创建时的 onWindowStageCreate 回调的相关作用。
对应于 onWindowStageCreate 回调。在 UIAbility 实例销毁之前，则会先进入 onWindowStageDestroy 回调，我们可以在该回调中释放 UI 页面资源。
import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
export default class EntryAbility extends UIAbility {
...
onWindowStageDestroy() {
// 释放UI页面资源
...
}
}例如在 onWindowStageCreate 中设置的获焦/失焦等 WindowStage 订阅事件。
- Destroy 状态，在 UIAbility 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。
import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
export default class EntryAbility extends UIAbility {
...
onDestroy() {
// 系统资源的释放、数据的保存等
...
}
}例如用户使用应用的程序退出功能，会调用 UIAbilityContext 的 terminalSelf()方法，从而完成 UIAbility 销毁。或者用户使用最近任务列表关闭该 UIAbility 实例时，也会完成 UIAbility 的销毁。
UIAbility 的启动模式
对于浏览器或者新闻等应用，用户在打开该应用，并浏览访问相关内容后，回到桌面，再次打开该应用，显示的仍然是用户当前访问的界面。
对于应用的分屏操作，用户希望使用两个不同应用（例如备忘录应用和图库应用）之间进行分屏，也希望能使用同一个应用（例如备忘录应用自身）进行分屏。
对于文档应用，用户从文档应用中打开一个文档内容，回到文档应用，继续打开同一个文档，希望打开的还是同一个文档内容。
基于以上场景的考虑，UIAbility 当前支持 singleton（单实例模式）、multiton（多实例模式）和 specified（指定实例模式）3 种启动模式。
对启动模式的详细说明如下：
- singleton（单实例模式）
当用户打开浏览器或者新闻等应用，并浏览访问相关内容后，回到桌面，再次打开该应用，显示的仍然是用户当前访问的界面。
这种情况下可以将 UIAbility 配置为 singleton（单实例模式）。每次调用 startAbility()方法时，如果应用进程中该类型的 UIAbility 实例已经存在，则复用系统中的 UIAbility 实例，系统中只存在唯一一个该 UIAbility 实例。
即在最近任务列表中只存在一个该类型的 UIAbility 实例。 - multiton（多实例模式）
用户在使用分屏功能时，希望使用两个不同应用（例如备忘录应用和图库应用）之间进行分屏，也希望能使用同一个应用（例如备忘录应用自身）进行分屏。
这种情况下可以将 UIAbility 配置为 multiton（多实例模式）。每次调用 startAbility()方法时，都会在应用进程中创建一个该类型的 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。 - specified（指定实例模式）
用户打开文档应用，从文档应用中打开一个文档内容，回到文档应用，继续打开同一个文档，希望打开的还是同一个文档内容；以及在文档应用中新建一个新的文档，每次新建文档，希望打开的都是一个新的空白文档内容。
这种情况下可以将 UIAbility 配置为 specified（指定实例模式）。在 UIAbility 实例新创建之前，允许开发者为该实例创建一个字符串 Key，新创建的 UIAbility 实例绑定 Key 之后，后续每次调用 startAbility 方法时，都会询问应用使用哪个 Key 对应的 UIAbility 实例来响应 startAbility 请求。如果匹配有该 UIAbility 实例的 Key，则直接拉起与之绑定的 UIAbility 实例，否则创建一个新的 UIAbility 实例。运行时由 UIAbility 内部业务决定是否创建多实例。
singleton 启动模式
singleton 启动模式，也是默认情况下的启动模式。
singleton 启动模式，每次调用 startAbility()启动 UIAbility 时，如果应用进程中该类型的 UIAbility 实例已经存在，则复用系统中的 UIAbility 实例，系统中只存在唯一一个该 UIAbility 实例。
singleton 启动模式的开发使用，在 module.json5 文件中的“launchType”字段配置为“singleton”即可。
{
"module": {
...
"abilities": [
{
"launchType": "singleton",
...
}
]
}
}multiton 启动模式
multiton 启动模式，每次调用 startAbility()方法时，都会在应用进程中创建一个该类型的 UIAbility 实例。
multiton 启动模式的开发使用，在 module.json5 文件中的“launchType”字段配置为“multiton”即可。
{
"module": {
...
"abilities": [
{
"launchType": "multiton",
...
}
]
}
}specified 启动模式
specified 启动模式，根据业务需要是否创建一个新的 UIAbility 实例。在 UIAbility 实例创建之前，会先进入 AbilityStage 的 onAcceptWant 回调，在 onAcceptWant 回调中为每一个 UIAbility 实例创建一个 Key，后续每次调用 startAbility()方法创建该类型的 UIAbility 实例都会询问使用哪个 Key 对应的 UIAbility 实例来响应 startAbility()请求。
specified 启动模式的开发使用的步骤如下所示。
- 在 module.json5 文件中的“launchType”字段配置为“specified”。
{
"module": {
...
"abilities": [
{
"launchType": "specified",
...
}
]
}
}- 在调用 startAbility()方法的 want 参数中，增加一个自定义参数来区别 UIAbility 实例，例如增加一个“instanceKey”自定义参数。
// 在启动指定实例模式的UIAbility时，给每一个UIAbility实例配置一个独立的Key标识
function getInstance() {
...
}
let context:common.UIAbilityContext = ...; // context为调用方UIAbility的UIAbilityContext
let want: Want = {
deviceId: '', // deviceId为空表示本设备
bundleName: 'com.example.myapplication',
abilityName: 'SpecifiedAbility',
moduleName: 'specified', // moduleName非必选
parameters: { // 自定义信息
instanceKey: getInstance(),
},
}
context.startAbility(want).then(() => {
...
}).catch((err: BusinessError) => {
...
})- 在被拉起方 UIAbility 对应的 AbilityStage 的 onAcceptWant 生命周期回调中，解析传入的 want 参数，获取“instanceKey”自定义参数。根据业务需要返回一个该 UIAbility 实例的字符串 Key 标识。如果之前启动过此 Key 标识的 UIAbility，则会将之前的 UIAbility 拉回前台并获焦，而不创建新的实例，否则创建新的实例并启动。
onAcceptWant(want: want): string {
// 在被启动方的AbilityStage中，针对启动模式为specified的UIAbility返回一个UIAbility实例对应的一个Key值
// 当前示例指的是device Module的EntryAbility
if (want.abilityName === 'MainAbility') {
return `DeviceModule_MainAbilityInstance_${want.parameters.instanceKey}`;
}
return '';
}例如在文档应用中，可以对不同的文档实例内容绑定不同的 Key 值。当每次新建文档的时候，可以传入不同的新 Key 值（如可以将文件的路径作为一个 Key 标识），此时 AbilityStage 中启动 UIAbility 时都会创建一个新的 UIAbility 实例；当新建的文档保存之后，回到桌面，或者新打开一个已保存的文档，回到桌面，此时再次打开该已保存的文档，此时 AbilityStage 中再次启动该 UIAbility 时，打开的仍然是之前原来已保存的文档界面。
操作举例如下表所示。
操作序号 | 文档内容 | UIAbility 实例 |
1 | 打开文件 A | 对应 UIAbility 实例 1 |
2 | 关闭打开文件 A 的进程，回到桌面，再次打开文件 A | 对应 UIAbility 实例 2 |
3 | 打开文件 B | 对应 UIAbility 实例 3 |
4 | 再次打开文件 A | 对应 UIAbility 实例 2 |
吴小龙同学
Android 开发，终身实践者。
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