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鸿蒙开发最重要的概念：奇妙的UIAbility_鸿蒙 uiability

作者：Cpp五条 | 2024-03-17 01:56:09

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鸿蒙 uiability

相信很多前端开发者在开发鸿蒙移动应用时有许多概念需要理解清楚，这对于刚入门的开发者来说有比较大的理解难度。

本文试图从一个概念UIAbility入手，扩展开来，来熟悉鸿蒙开发的各种概念，以便降低入门难度。

什么是`UIAbility`？

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。这里有个关键词：应用组件，既然是组件，那么一个APP应用就可以包含多个应用组件。

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。

那什么是任务列表呢？

当你同时打开很多软件时，就可以看到一个任务列表，如下图所示：

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。

这样做的好处就是把功能解耦，进行一个模块一个模块的管理，这样极大的提高了项目的可维护性。

对于一个 UIAbility 来说，通常是对应于多个页面。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。

`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，本文主要讲解 UIAbility 内页面的跳转和数据传递。

在一个应用只包含一个 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。

页面跳转

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：router.pushUrl()方法


router.pushUrl({
  url: 'pages/Second',
  params: {
    src: 'Index页面传来的数据',
  }
}, router.RouterMode.Single)

方式二：router.replaceUrl()方法


router.replaceUrl({
  url: 'pages/Second',
  params: {
    src: 'Index页面传来的数据',
  }
}, router.RouterMode.Single)

这两个函数都可以用来页面跳转，区别在于

router.pushUrl()：会将一个新的页面推到页面栈的顶部，而旧页面依然存在，如果按下返回键或者调用router.back()，旧页面会回到栈顶。
router.replaceUrl()：会把当前旧页面用新页面来代替，旧页面会被销毁，如果按下返回键或者调用router.back()，不会回到旧页面。

API9及以上，两个方法都新增了 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。

router.RouterMode.Standard为跳转的默认模式，可不写，表示每次都新建一个页面实例，即使已经存在相同url页面实例，如果使用router.pushUrl + router.RouterMode.Standard则会不断新增页面实例。很明显，将已经存在的实例重复创建是一件很消耗内存的事情，所以在这种需要再一次打开栈里面已经存在的实例的场景中，我们还是比较推荐使用Single模式。

router.RouterMode.Single则表示单例模式，如果栈里面已经存在该页面实例，在启动它的时候会直接从栈里面回到栈顶。

参数接收

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？

可以先看下pushUrl里面第一个参数RouterOption里面都有哪些属性：

第二个参数 params 就是页面跳转中携带的参数，可以看到是一个Object,所以如果我们想传一个字符串到下一个页面，就不能直接将一个 string 给到 params，得这样做


router.replaceUrl({
  url: 'pages/Second',
  params: {
    src: 'Index页面传来的数据',
  }
}, router.RouterMode.Single)

在params 里面以一个key-value形式传递参数，而在新页面里面，通过传递过来的key把对应值取出来，在下一个页面获取参数的代码是这样写的:


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
  ...
}

页面返回

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。

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。

注意：如果返回页与指定页面之间存在若干页面，那么指定页面被推到栈顶，返回页与中间的若干页面会被销毁。

返回时添加询问弹窗

主要是在一些重要页面里面，比如支付页面，或者一些信息填写页面里面，用户在未保存或者提交当前页面的信息时就点击了返回按钮，页面中会弹出个询问框来让用户二次确认是否要进行返回操作。

询问框可以是系统弹框，也可以是自定义弹框。

系统弹框可以使用router.showAlertBeforeBackPage去实现，这个函数里面接收的参数为EnableAlertOptions，这个类里面只有一个message属性，用来在弹框上显示文案。

使用方式如下，在router.back()操作之前，调用一下router.showAlertBeforeBackPage，弹框上会有确定和取消两个按钮，点击取消关闭弹窗停留在当前页面，点击确定就执行router.back()操作。

但是如果想要更改下按钮文案，或者顺序，或者自定义按钮的点击事件，就不能用系统弹框了，得使用自定义询问框。

自定义询问框使用promptAction.showDialog，在showDialog里面接收的参数为showDialogOptions，可以看下这个类里面有哪些属性：

可以看到比系统弹框那边多了两个属性，能够设置弹框标题的title以及按钮buttons,可以看到buttons是一个Button的数组，最多可以设置三个按钮，注意这个Button并不是我们熟悉的Button组件，它内部只支持自定义文案以及颜色。

可以看到弹框上面就多了一个标题，以及按钮的文案与颜色也变了。

那么如何设置点击事件呢?

现在两个按钮点了除了关闭按钮之外是没有别的操作的，如果想要添加其他操作，就需要通过then操作符进行，在then里面会拿到一个ShowDialogSuccessResponse，这个类里面只有一个index属性，这个index就表示按钮的下标，可以通过判断下标来给指定按钮添加事件，代码如下:

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，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，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。

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loadContent、设置WindowStage的事件订阅。


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。

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。

singleton（单实例模式）

singleton启动模式，也是默认情况下的启动模式。

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。

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（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。