Красота из фрагментов. Как улучшить UI в Android c помощью класса Fragment

Грабли Activity

Большинство туториалов, демонстрирующих фишки Android-разработки, начинаются одинаково: неопытным разработчикам предлагают накидать все визуальные элементы прямо в XML-разметку главного Activity. Выглядит это примерно так:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    ...

Такая проектировка входит в привычку, и проект заполняется новыми Activity со все более сложной разметкой. Как итог — даже минимально полезное приложение обрастает стеком Activity, сжирающим всю оперативную память, а в разработчика летят камни и двойки в Google Play.

Сегодня я хочу поделиться с тобой широко известным «секретом»: Activity совсем не предназначены для массового использования. Наоборот, в приложении это штучный инструмент, который идет в ход только в крайних случаях. Повсеместная генерация новых Activity создает серьезные проблемы, которые делают работу приложения непредсказуемой. И даже если на твоем устройстве все стабильно, в мире немыслимое количество Android-устройств, на большинстве из которых твое приложение будет падать.

А все потому, что ОС Android совершенно не обещает держать твои Activity живыми. Как ты помнишь, эти компоненты существуют независимо друг от друга, обладая особым жизненным циклом. Если Activity переходит в состояние onPause, а происходит это довольно часто, он становится котейкой Шредингера: нельзя заранее знать, будет он жив или нет.

Используя дополнительные Activity для вывода меню и других мелочей, ты подвергаешь опасности все логические связи внутри приложения. Activity собираются в стек, и ОС может начать выгружать их по одному или группой. Когда пользователь захочет вернуться в предыдущее окно, Activity может уже быть уничтожен, и юзер выпадет из приложения.

Кроме проблем с сохранением логики, есть и рутина поддержки ООП-кода: плотно завязанные на Activity интерфейсы практически невозможно развивать дальше. Масштабирование, быструю замену одних элементов на другие, анимацию — все это будет очень тяжело реализовать в новых версиях приложения.

Благодаря моде на единую экосистему все мобильные приложения стали в целом очень похожи. Стоит только нащупать тропинку да немного потренироваться, и тогда качество начинает быстро расти. Следуя принципу «критикуя — предлагай», мы сейчас напишем приложение, реализующее универсальный пользовательский интерфейс. Это будет интересно не только с академической точки зрения — уверен, написанный сегодня код ты сможешь легко встроить в свои проекты. Итак, начнем!

Fragments

Чтобы работать с UI было проще и быстрее, Google создала фрагмент (Fragment) — класс — прослойку между Activity и визуальными составляющими программы. С одной стороны, это контейнер для любых View-объектов, которые могут быть показаны пользователю. С другой — продолжение Activity, от которого Fragment получает всю информацию об изменениях в жизненном цикле.

У фрагментов, как и у Activity, есть свой (правда, более оригинальный) жизненный цикл. К примеру, работать с UI сразу после создания фрагмента невозможно, нужно ждать загрузки всех элементов — после метода onCreate выполнится метод onCreateView, где и можно будет загрузить элементы.

public class FragmentOne extends Fragment {
...
public View onCreateView(...) {
    View view =inflater.inflate(R.layout.fragment_one, container,false);
    TextView textView = (TextView)view.findViewById(R.id.fo_text);
    textView.setText("Hello, i'm first fragment!");
    return view;
    ...

В фрагменте тоже можно переопределять любые методы, отслеживающие состояние окна. Так, если приложение уйдет в фон, в Activity выполнится onPause, а затем метод с точно таким же названием выполнится здесь. Это может быть полезно — удобно для отключения от сторонних объектов, например привязанных сервисов (bound service).

FragmentTransaction

Зная, что работа с фрагментами будет насыщенной, Google заблаговременно создала для этого специальные инструменты. Классы FragmentManager и FragmentTransaction аккумулируют в себе все процессы: создание новых фрагментов и их удаление, передачу данных и так далее.

Объект FragmentManager создавать не нужно, он уже есть в каждом Activity, нужно только получить на него ссылку. А все действия будут проходить через FragmentTransaction, который затем самостоятельно передаст данные менеджеру фрагментов.

FragmentManager manager = getSupportFragmentManager();
FragmentTransaction transaction = manager.beginTransaction();

Хочу заметить, что классы, работающие с фрагментами, доступны в двух вариантах. Рекомендую использовать более новую версию — это те, у которых в пути импорта присутствует строчка android.support.v4. Это большая библиотека, созданная для организации обратной совместимости. Компания Google бережно относится к устройствам на всех версиях ОС, а библиотеки позволяют использовать новшества разработки даже при работе со старым API.

import android.support.v4.app.FragmentTransaction;
import android.support.v4.app.Fragment;...

FrameLayout

Часто данные в UI приходят динамически, в зависимости от происходящих событий. Чтобы было куда поместить картинку или текст, существует специальный контейнер — FrameLayout. В этом и есть его основная задача — зарезервировать на экране место для любого объекта класса View, который можно будет подгрузить позднее. Фрагменты тоже живут в таких контейнерах.

<FrameLayout
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:id="@+id/frame_container"
    ...
/>

Добавить новый фрагмент в FrameLayout можно по-разному: в FragmentTransaction доступны схожие по функциональности методы замены (replace) и добавления (add).

transaction.replace(R.id.frame_container, fragmentObject);

Несмотря на внешнюю схожесть, нужно хорошо понимать, какого результата ты можешь добиться. Метод replace работает очень просто — добавит фрагмент и, если в контейнере раньше что-то было, удалит старые фрагменты.

transaction.add(R.id.frame_container, fragment);

Метод add же создает стек из фрагментов, и каждый новый вызов помещает на верх стека новый экземпляр. Важно, что при появлении нового фрагмента старые объекты в стеке не получают никаких оповещений и работают так, как будто бы ничего не произошло. Это значит, что метод onPause для них не выполнится и они продолжат расходовать ресурсы устройства, хотя пользователь перестанет их видеть.

Такая растрата выделенной памяти бывает оправданна, например если хочется организовать предобработку данных: фрагмент может что-нибудь подгрузить, пока будет незаметен, а потом показать уже готовый результат.

Действий с фрагментами может быть несколько, они будут аккумулироваться до тех пор, пока не выполнится метод commit.

transaction.commit();

Продолжение доступно только подписчикам

Вариант 1. Оформи подписку на «Хакер», чтобы читать все материалы на сайте

Подписка позволит тебе в течение указанного срока читать ВСЕ платные материалы сайта. Мы принимаем оплату банковскими картами, электронными деньгами и переводами со счетов мобильных операторов. Подробнее о подписке

1 год 6890 р. Экономия 1400 рублей!

1 месяц 720 р. 25-30 статей в месяц

Вариант 2. Купи один материал

Заинтересовала информация, но нет возможности оплатить подписку? Тогда этот вариант для тебя! Обрати внимание: этот способ покупки доступен только для материалов, опубликованных более двух месяцев назад.

Уже подписан?