fragment “分段”、“碎片”的意思，一般与Activity一起使用，嵌套在activity中表示为Activity界面的一部分。

它具有自己的生命周期，能接收自己的输入事件，并且您可以在 Activity 运行时添加或移除片段，有点像您可以在不同 Activity 中重复使用的“子 Activity”。

当您将片段作为 Activity 布局的一部分添加时，它存在于 Activity 视图层次结构的某个 ViewGroup 内部，并且片段会定义其自己的视图布局。

知识点

一、简介

1、Fragment的产生

安卓3.0（api 11）引入了fragment，主要就是为大屏幕（平板）添加更加灵活、动态的支持。

由于平板电脑的屏幕比手机屏幕大得多，因此可用于组合和交换 UI 组件的空间更大。利用片段实现此类设计时，您无需管理对视图层次结构的复杂更改。 通过将 Activity 布局分成片段，您可以在运行时修改 Activity 的外观，并在由 Activity 管理的返回栈中保留这些更改。

2、好处

• 有自己的生命周期
• 依附于activity使activity更加灵活

3、生命周期

由于fragment依赖于activity所以其生命周期受activity生命周期影响。fragment的生命周期图如下：

（1）fragment的生命周期图（ Activity 运行时）

（2）Activity 生命周期对片段生命周期的影响图

二、使用

要想创建fragment，您必须创建 Fragment 的子类（或已有其子类）。Fragment 类的代码与 Activity 非常相似。它包含与 Activity 类似的回调方法，如 onCreate()、onCreateView()、onStart()、onPause() 和 onStop()。

1、使用步骤

（1）创建类继承Fragment

（2）实现onCreateView方法。

系统会在fragment首次绘制其用户界面时调用此方法。 要想为您的片段绘制 UI，您从此方法中返回的 View 必须是片段布局的根视图。如果片段未提供 UI，您可以返回 null。

（3）使用

• 静态使用：activity的xml布局中引入即可
• 动态调用：通过FragmentManager、FragmentTransaction来进行动态添加、替换、移除、fragment从相应的容器中。

2、静态使用

（1）创建子类 实现核心方法

/**
 * LayoutInflater 详情参考：https://blog.csdn.net/u012702547/article/details/52628453
 * */
public class BlankFragment extends Fragment {

    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
                             Bundle savedInstanceState) {
        /**
         * 参数：
         * 1、R.layout.fragment_blank 自定义布局的资源id
         *
         * 2、container 将作为自定义布局的父ViewGroup。是否将自定义布局添加到 container（由第三个参数的boolean值决定）
         *
         * 3、boolean值
         *
         * */
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_blank, container, false);
    }

}

（2）MainActivity的xml中使用

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
        xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
        xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        tools:context=".MainActivity"
        android:orientation="vertical">
    <TextView
            android:gravity="center"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="Hello Fragment"/>

    <fragment
            android:id="@+id/ft"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"
            android:name="com.sunnyday.fragmentlearn.BlankFragment"/>

</LinearLayout>

注意：这里fragment必须要有id或者tag的否则崩溃(吧上代码中id去掉时)

Caused by: java.lang.IllegalArgumentException: Binary XML file line #16: Must specify unique android:id, android:tag, or have a parent with an id for com.sunnyday.fragmentlearn.BlankFragment

（3）拓展：为啥需要id这样的标识

每个fragment都需要一个唯一的标识符，重启 Activity 时，系统可以使用该标识符来恢复fragment（也可以使用该标识符来获取 fragment 以执行某些事务，比如将其移出），可以通过三种方式为 fragment 提供 ID：

• 通过 android:id 属性提供唯一 ID
• 通过 android:tag 属性提供唯一字符串
• 如果都没设置，系统会使用容器视图的 ID

3、动态使用

（1）如上修改MainActivity的布局

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
        xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
        xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        tools:context=".MainActivity"
        android:orientation="vertical">
    <TextView
            android:gravity="center"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="Hello Fragment"/>

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

</LinearLayout>

（2）代码动态添加

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        //获得FragmentManager对象
        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();
        // 通过FragmentManager对象获得FragmentTransaction对象(开启事务)
        FragmentTransaction fragmentTransaction = fragmentManager.beginTransaction();

        fragmentTransaction.add(R.id.fl_layout, new BlankFragment());//动态添加
        fragmentTransaction.commit();//提交  提交  提交（很重要）
    }
}

上例展示了如何向 Activity 添加fragment以提供 UI。不过，您还可以使用fragment为 Activity 提供后台行为，而不展示 UI:

• 要想添加没有 UI 的fragment，请使用 add(Fragment, String) 从 Activity 添加fragment（为fragment提供一个唯一的字符串“标记”，而不是视图 ID）。 这会添加fragment，但由于它并不与 Activity 布局中的视图关联，因此不会收到对 onCreateView() 的调用。因此，您不需要实现该方法。
• 并非只能为非 UI fragment提供字符串标记 , 您也可以为具有 UI 的fragment提供字符串标记 ,但如果fragment没有 UI，则字符串标记将是标识它的唯一方式。如果您想稍后从 Activity 中获取片段，则需要使用 findFragmentByTag()。

4、派生子类

系统也提供了fragment 派生的一些子类

• DialogFragment
• ListFragment
• PreferenceFragment

三、相关类

1、FragmentManager

对fragment进行相关操作，提供了一些方法：
1、调用findFragmentById 或 findFragmentByTag 获取Activity Fragment
2、调用 popBackStack 将 Fragment 从返回栈中弹出
3、调用addOnBackStackChangedListener() 注册一个侦听返回栈变化的侦听器。
4、调用beginTransaction 获取 FragmentTransaction

2、FragmentTransaction

在 Activity 中使用 Fragment 一大优点是：可以根据用户行为通过它们执行添加、移出、替换fragment以及其操作。

（1）FragmentTransaction常用方法

• add()
• remove()
• replace()

（2）事务注意点

• 进行事务操作之后要进行commit 否则操作不会生效。
• 如果您向事务添加了多个更改（如又一个 add() 或 remove()），并且调用了 addToBackStack()，则在调用 commit() 前应用的所有更改都将作为单一事务添加到返回栈，并且返回按钮会将它们一并撤消。
• 对于每个片段事务，您都可以通过在提交前调用 setTransition() 来应用过渡动画。
• 调用 commit() 不会立即执行事务，而是在 Activity 的 UI 线程（“主”线程）可以执行该操作时再安排其在线程上运行。不过，如有必要，您也可以从 UI 线程调用 executePendingTransactions（FragmentManager的方法）或者 commitNow（FragmentTransaction的方法） 以立即执行 commit() 提交的事务。通常不必这样做，除非其他线程中的作业依赖该事务。
• 只能在 Activity 保存其状态之前使用 commit 提交事务，如果试图在该时间之后提交，则会引发异常。这是因为如需恢复 Activity，则提交后的状态可能会丢失。对于丢失提交无关紧要的情况，可以使用 commitAllowingStateLoss

四、Fragment与activity进行通信

尽管 Fragment 是作为独立于 Activity 的对象实现，并且可在多个 Activity 内使用，但fragment实例会直接绑定到包含它的 Activity

1、activity获取fragment实例

activity可以先获得fragmentManager的实例，然后通过fragmentManager实例的对象调用findFragmentById() 或 findFragmentByTag()来获得Fragment的实例。

2、fragment获取所在activity的实例

fragment可以通过 getActivity() 获得其所依附的 Activity 实例

3、fragmentA与fragmentB通信

由于二者依附同一activity时，我们可以这样做

1、首先在fragmentA中获取activity的实例，
2、然后通过activity的实例获得fragmentManager实例
3、通过fragmentManager实例的对象调用findFragmentById() 或 findFragmentByTag()来获得FragmentB的实例。

4、创建对Activity的事件回调

使用接口回调也可让fragment之间进行通信。具体可看下官方文档的实例。

五、常见问题解决方案

1、创建 Fragment 实例传递数据时使用无参数构造

之所以不用带参的构造方法，原因在于 Activity 在一些特殊情况下会发生销毁并重建的情形，比如屏幕旋转、内存吃紧等；对应的，依附于 Activity 存在的 Fragment 也会发生类似的状况。而一旦重建Fragment 便会调用默认的无参构造函数，导致无法执行有参构造函数进行初始化工作。

public static OneFragment newInstance(int args){
    OneFragment oneFragment = new OneFragment();
    Bundle bundle = new Bundle();
    bundle.putInt("someArgs", args);
    oneFragment.setArguments(bundle);
    return oneFragment;
}
@Override
public void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    Bundle bundle = getArguments();
    int args = bundle.getInt("someArgs");
}

2、getActivity() 引用问题

当 Fragment 中存在类似网络请求之类的异步耗时任务时，该任务执行完毕回调 Fragment 的方法用到 Activity 对象时，可能宿主 Activity 已经销毁，从而引发空指针异常，所以最好都判空。一般情况下，获取 Context，可以通过 getContext() 获取。

3、Fragment 重叠问题

异常情况下：当 Activity 销毁并重建的时候，Activity 重新执行 onCreate 方法，那么就创建两次 Fragment 而导致 UI 重叠。解决如下。

protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_fragment);
        mFrameLayout = findViewById(R.id.fl_content);

        if (savedInstanceState != null) {
            mFirstFragment = (FirstFragment) mFragmentManager.findFragmentByTag("fragment1");
        } else {
            mFirstFragment = FirstFragment.newInstance();
            mFragmentTransaction.add(mFirstFragment, "fragment1");
        }
    }

4、fragment 嵌套fragment问题

fragmentA中要使用getChildFragmentManager来获得FragmentManager对象，否则你虽然动态的添加了fragmentB当是FragmentA会被覆盖、或者移除。

                FragmentManager fragmentManager = getChildFragmentManager();
                FragmentTransaction fragmentTransaction = fragmentManager.beginTransaction();
                fragmentTransaction.replace(R.id.container,new TestFragment());
                fragmentTransaction.commit();

5、常见问题（点击按钮切换不同的fragment）

fragment 是基于事务的，每次事件就是一个一次性任务。所以每次操作时重新获得一个FragmentTransaction 再操作即可。

 buttonBottom.setTabSelectedListener(new BottomNavigationBar.OnTabSelectedListener() {
            @Override
            public void onTabSelected(int position) {
                FragmentTransaction fragmentTransaction = getSupportFragmentManager().beginTransaction();
                if (position == 0) {
                    fragmentTransaction.replace(R.id.container, new TestFragment());
                } else if (position == 1) {
                    fragmentTransaction.replace(R.id.container, new DiscFragment());
                } else {
                    fragmentTransaction.replace(R.id.container, new GameFragment());
                }
                fragmentTransaction.commit();
            }

            @Override
            public void onTabUnselected(int position) {
            }

            @Override
            public void onTabReselected(int position) {
            }
        });
        
    }

6、fragment中重写startActivityForResult不起作用

这里需要注意startActivityForResult不要使用activity的，要使用fragment自身的

7、禁用back键

    private fun handleOnSystemBackButtonPressed() {
        (requireActivity() as MainActivity).disableBackPressed(
            this,
            object : OnBackPressedCallback(true) {
                override fun handleOnBackPressed() {
                 //  1、啥也不做，back失效
                 //  2、这里也可主动加其他逻辑然后finish()
                }
            })
    }

Tnd

参考：

安卓官方文档