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Activity.finish() 之后 10s 才 onDestroy ?

Android 复习笔记目录

  1. 唠唠任务栈,返回栈和生命周期
  2. 唠唠 Activity 的生命周期
  3. 扒一扒 Context
  4. 为什么不能使用 Application Context 显示 Dialog?
  5. OOM 可以被 try catch 吗?
  6. Activity.finish() 之后十秒才回调 onDestroy ?

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没有及时回调的 onStop/onDestroy

交流群里碰到一个很有意思的问题,调用 Activity.finish() 之后 10s 才回调 onDestroy() 。 由此产生了一些不可控问题,例如在 onDestroy() 中释放资源不及时,赋值状态异常等等。我之前倒没有遇到过类似的问题,但是 AOSP 总是我们最好的老师。从 Activity.finish() 开始撸了一遍流程,找到了问题的答案。

在读源码之前,我们先来复现一下 10s onDestroy 的场景。写一个最简单的 FirstActivity 跳转到 SecondActivity 的场景,并记录下各个生命周期和调用 finish() 的时间间隔。

class FirstActivity : BaseLifecycleActivity() {

    private val binding by lazy { ActivityFirstBinding.inflate(layoutInflater) }
    var startTime = 0L

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(binding.root)

        binding.goToSecond.setOnClickListener {
            start<SecondActivity>()
            finish()
            startTime = System.currentTimeMillis()
        }
    }

    override fun onPause() {
        super.onPause()
        Log.e("finish","onPause() 距离 finish() :${System.currentTimeMillis() - startTime} ms")
    }

    override fun onStop() {
        super.onStop()
        Log.e("finish","onStop() 距离 finish() :${System.currentTimeMillis() - startTime} ms")
    }

    override fun onDestroy() {
        super.onDestroy()
        Log.e("finish","onDestroy() 距离 finish() :${System.currentTimeMillis() - startTime} ms")
    }
}

SecondActivity 是一个普通的没有进行任何操作的空白 Activity 。点击按钮跳转到 SecondActivity,打印日志如下:

FirstActivity: onPause,onPause() 距离 finish() :5 ms
SecondActivity: onCreate
SecondActivity: onStart
SecondActivity: onResume
FirstActivity: onStop,onStop() 距离 finish() :660 ms
FirstActivity: onDestroy,onDestroy() 距离 finish() :663 ms

可以看到正常情况下,FirstActivity 回调 onPause 之后,SecondActivity 开始正常的生命周期流程,直到 onResume 被回调,对用户可见时,FirstActivity 才会回调 onPause 和 onDestroy 。时间间隔也都在正常范围以内。

我们再模拟一个在 SecondActivity 启动时进行大量动画的场景,源源不断的向主线程消息队列塞消息。修改一下 SecondActivity 的代码。

class SecondActivity : BaseLifecycleActivity() {

    private val binding by lazy { ActivitySecondBinding.inflate(layoutInflater) }

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(binding.root)

        postMessage()
    }

    private fun postMessage() {
        binding.secondBt.post {
            Thread.sleep(10)
            postMessage()
        }
    }
}

再来看一下日志:

FirstActivity: onPause, onPause() 距离 finish() :6 ms
SecondActivity: onCreate
SecondActivity: onStart
SecondActivity: onResume
FirstActivity: onStop, onStop() 距离 finish() :10033 ms
FirstActivity: onDestroy, onDestroy() 距离 finish() :10037 ms

FirstActivity 的 onPause() 没有受到影响。因为在 Activity 跳转过程中,目标 Activity 只有在前一个 Activity onPause() 之后才会开始正常的生命周期。而 onStoponDestroy() 整整过了 10s 才回调。

对比以上两个场景,我们可以猜测,当 SecondActivity 的主线程过于繁忙,没有机会停下来喘口气的时候,会造成 FirstActivity 无法及时回调 onStoponDestroy 。基于以上猜测,我们就可以从 AOSP 中来寻找答案了。

接下来就是大段的枯燥的源码分析了。带着问题去读 AOSP,可以让这个过程不是那么 “枯燥”,而且一定会有很多不一样的收获。

从 Activity.finish() 说起

以下源代码基于 Android 9.0 版本。

> Activity.java

public void finish() {
    finish(DONT_FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY);
}

重载了带参数的 finish() 方法。参数是 DONT_FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY ,含义也很直白,不会销毁 Activity 所在的任务栈。

> Activity.java

private void finish(int finishTask) {
    // mParent 一般为 null,在 ActivityGroup 中会使用到
    if (mParent == null) {
        ......
        try {
            // Binder 调用 AMS.finishActivity()
            if (ActivityManager.getService()
                    .finishActivity(mToken, resultCode, resultData, finishTask)) {
                mFinished = true;
            }
        } catch (RemoteException e) {
        }
    } else {
        mParent.finishFromChild(this);
    }
    ......
}

这里的 mParent 大多数情况下都是 null ,不需要考虑 else 分支的情况。一些大龄 Android 程序员可能会了解 ActivityGroup,在此种情况下 mParent 可能会不为 null。(因为我还年轻,所以没有使用过 ActivityGroup,就不过多解释了。)其中 Binder 调用了 AMS.finishActivity() 方法。

> ActivityManagerService.java

public final boolean finishActivity(IBinder token, int resultCode, Intent resultData,
        int finishTask) {
    ......
    synchronized(this) {
        // token 持有 ActivityRecord 的弱引用
        ActivityRecord r = ActivityRecord.isInStackLocked(token);
        if (r == null) {
            return true;
        }
        ......
        try {
            boolean res;
            final boolean finishWithRootActivity =
                    finishTask == Activity.FINISH_TASK_WITH_ROOT_ACTIVITY;
            // finishTask 参数是 DONT_FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY,进入 else 分支
            if (finishTask == Activity.FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY
                    || (finishWithRootActivity && r == rootR)) {
                res = mStackSupervisor.removeTaskByIdLocked(tr.taskId, false,
                        finishWithRootActivity, "finish-activity");
            } else {
                // 调用 ActivityStack.requestFinishActivityLocked()
                res = tr.getStack().requestFinishActivityLocked(token, resultCode,
                        resultData, "app-request", true);
            }
            return res;
        } finally {
            Binder.restoreCallingIdentity(origId);
        }
    }
}

注意方法参数中的 token 对象,在上一篇文章 为什么不能使用 Application Context 显示 Dialog? 中详细介绍过,Token 是 ActivityRecord 的静态内部类,它持有外部 ActivityRecord 的弱引用。继承自 IApplicationToken.Stub ,是一个 Binder 对象。ActivityRecord 就是对当前 Activity 的具体描述,包含了 Activity 的所有信息。

传入的 finishTask() 方法的参数是 DONT_FINISH_TASK_WITH_ACTIVITY,所以接着会调用 ActivityStack.requestFinishActivityLocked() 方法。

> ActivityStack.java

final boolean requestFinishActivityLocked(IBinder token, int resultCode,
        Intent resultData, String reason, boolean oomAdj) {
    ActivityRecord r = isInStackLocked(token);
    if (r == null) {
        return false;
    }

    finishActivityLocked(r, resultCode, resultData, reason, oomAdj);
    return true;
}

    final boolean finishActivityLocked(ActivityRecord r, int resultCode, Intent resultData,
        String reason, boolean oomAdj) {
        // PAUSE_IMMEDIATELY 为 true,在 ActivityStackSupervisor 中定义
    return finishActivityLocked(r, resultCode, resultData, reason, oomAdj, !PAUSE_IMMEDIATELY);
}

最后调用的是一个重载的 finishActivityLocked() 方法。

> ActivityStack.java

// 参数 pauseImmediately 是 false
final boolean finishActivityLocked(ActivityRecord r, int resultCode, Intent resultData,
        String reason, boolean oomAdj, boolean pauseImmediately) {
    if (r.finishing) { // 重复 finish 的情况
        return false;
    }

    mWindowManager.deferSurfaceLayout();
    try {
        // 标记 r.finishing = true,
        // 前面会做重复 finish 的检测就是依赖这个值
        r.makeFinishingLocked();
        final TaskRecord task = r.getTask();
        ......
        // 暂停事件分发
        r.pauseKeyDispatchingLocked();

        adjustFocusedActivityStack(r, "finishActivity");

        // 处理 activity result
        finishActivityResultsLocked(r, resultCode, resultData);

        // mResumedActivity 就是当前 Activity,会进入此分支
        if (mResumedActivity == r) {
            ......
            // Tell window manager to prepare for this one to be removed.
            r.setVisibility(false);

            if (mPausingActivity == null) {
                // 开始 pause mResumedActivity
                startPausingLocked(false, false, null, pauseImmediately);
            }
            ......
        } else if (!r.isState(PAUSING)) {
            // 不会进入此分支
            ......
        } 
        return false;
    } finally {
        mWindowManager.continueSurfaceLayout();
    }
}

调用 finish 之后肯定是要先 pause 当前 Activity,没毛病。接着看 startPausingLocked() 方法。

> ActivityStack.java

    final boolean startPausingLocked(boolean userLeaving, boolean uiSleeping,
            ActivityRecord resuming, boolean pauseImmediately) {
        ......
        ActivityRecord prev = mResumedActivity;

        if (prev == null) {
            // 没有 onResume 的 Activity,不能执行 pause
            if (resuming == null) {
                mStackSupervisor.resumeFocusedStackTopActivityLocked();
            }
            return false;
        }
        ......

        mPausingActivity = prev;
        // 设置当前 Activity 状态为 PAUSING
        prev.setState(PAUSING, "startPausingLocked");
        ......

        if (prev.app != null && prev.app.thread != null) {
            try {
                ......
                // 1. 通过 ClientLifecycleManager 分发生命周期事件
                // 最终会向 H 发送 EXECUTE_TRANSACTION 事件
                mService.getLifecycleManager().scheduleTransaction(prev.app.thread, prev.appToken,
                        PauseActivityItem.obtain(prev.finishing, userLeaving,
                                prev.configChangeFlags, pauseImmediately));
            } catch (Exception e) {
                mPausingActivity = null;
            }
        } else {
            mPausingActivity = null;
        }
        ......
        // mPausingActivity 在前面已经赋值,就是当前 Activity
        if (mPausingActivity != null) { 
            ......
            if (pauseImmediately) { // 这里是 false,进入 else 分支
                completePauseLocked(false, resuming);
                return false;
            } else {
                // 2. 发送一个延时 500ms 的消息,等待 pause 流程一点时间
                // 最终会回调 activityPausedLocked() 方法
                schedulePauseTimeout(prev);
                return true;
            }
        } else {
            // 不会进入此分支
        }
    }

这里面有两步重点操作。第一步是注释 1 处通过 ClientLifecycleManager 分发生命周期流程。第二步是发送一个延时 500ms 的消息,等待一下 onPause 流程。但是如果第一步中在 500ms 内已经完成了流程,则会取消这个消息。所以这两步的最终逻辑其实是一致的。这里就直接看第一步。

mService.getLifecycleManager().scheduleTransaction(prev.app.thread, prev.appToken,
                        PauseActivityItem.obtain(prev.finishing, userLeaving,
                                prev.configChangeFlags, pauseImmediately));

ClientLifecycleManager 我在之前的一篇文章 从源码看 Activity 生命周期(上篇) 做过详细介绍。它会向主线程的 Handler H 发送 EXECUTE_TRANSACTION 事件,调用 XXXActivityItemexecute()postExecute() 方法。execute() 方法中会 Binder 调用 ActivityThread 中对应的 handleXXXActivity() 方法。在这里就是 handlePauseActivity() 方法,其中会通过 Instrumentation.callActivityOnPause(r.activity) 方法回调 Activity.onPause()

> Instrumentation.java

public void callActivityOnPause(Activity activity) {
    activity.performPause();
}

到这里,onPause() 方法就被执行了。但是流程没有结束,接着就该显示下一个 Activity 了。前面刚刚说过会调用 PauseActivityItemexecute()postExecute() 方法。execute() 方法回调了当前 Activity.onPause(),而 postExecute() 方法就是去寻找要显示的 Activity 。

> PauseActivityItem.java

public void postExecute(ClientTransactionHandler client, IBinder token,
        PendingTransactionActions pendingActions) {
    try {
        ActivityManager.getService().activityPaused(token);
    } catch (RemoteException ex) {
        throw ex.rethrowFromSystemServer();
    }
}

Binder 调用了 AMS.activityPaused() 方法。

> ActivityManagerService.java

public final void activityPaused(IBinder token) {
    synchronized(this) {
        ActivityStack stack = ActivityRecord.getStackLocked(token);
        if (stack != null) {
            stack.activityPausedLocked(token, false);
        }
    }
}

调用了 ActivityStack.activityPausedLocked() 方法。

> ActivityStack.java

final void activityPausedLocked(IBinder token, boolean timeout) {
    final ActivityRecord r = isInStackLocked(token);
    if (r != null) {
        // 看这里
        mHandler.removeMessages(PAUSE_TIMEOUT_MSG, r);
        if (mPausingActivity == r) {
            mService.mWindowManager.deferSurfaceLayout();
            try {
                // 看这里
                completePauseLocked(true /* resumeNext */, null /* resumingActivity */);
            } finally {
                mService.mWindowManager.continueSurfaceLayout();
            }
            return;
        } else {
            // 不会进入 else 分支
        }
    }
}

上面有这么一行代码 mHandler.removeMessages(PAUSE_TIMEOUT_MSG, r) ,移除的就是之前延迟 500ms 的消息。接着看 completePauseLocked() 方法。

```java

ActivityStack.java

private void completePauseLocked(boolean resumeNext, ActivityRecord resuming) {
ActivityRecord prev = mPausingActivity;

if (prev != null) {
    // 设置状态为 PAUSED
    prev.setState(PAUSED, "completePausedLocked");
    if (prev.finishing) { // 1. finishing 为 true,进入此分支
        prev = finishCurrentActivityLocked(prev, FINISH_AFTER_VISIBLE, false,
                "completedPausedLocked");
    } else if (prev.app != null) {
        // 不会进入此分支
    } else {
        prev = null;
    }
    ......
}

if (resumeNext) {
    // 当前获取焦点的 ActivityStack
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