Fragment (Фрагменты)
Фрагменты немного пугают новичков. Постараюсь объяснить как можно проще, чтобы отдельные фрагменты пазла сложились в единую картину.
Зачем?
Создатели операционной системы Android оказались недальновидными разработчиками. Не посоветовавшись с котами, они разработали систему под маленькие экраны телефонов. Но котам было неудобно пользоваться такими экранами, и тогда придумали планшеты.
Старые программы прекрасно на них запускались, но обнаружилось несколько недостатков. На больших экранах интерфейс выглядел не слишком элегантно, появились большие пустые пространства. И тогда возникла идея объединить два отдельных экрана из смартфона в один экран на планшете. Это самый классический пример применения фрагмента. По сути, это костыль. Возможно, если бы сразу подумали головой, то придумали бы более элегантное решение. Но теперь поздно пить «Боржоми», будем использовать предложенную концепцию.
Фрагменты были представлены в API 11 (Android 3.0), но в целях совместимости была написана специальная библиотека Android Support library для старых устройств. Долгое время существовало два класса Fragment: для новых устройств и для старых устройств. Названия методов и классов были очень похожи, и разработчики часто путались, смешивая в одном проекте два разных несовместимых класса. Спустя некоторое время решили отказаться от странного разделения, класс для новых устройств признали устаревшим, а класс из библиотеки поддержки старых устройств сменил своё полное имя и вошёл в состав AndroidX.
При желании можно было продолжить писать приложения в старом стиле, отслеживая размеры экрана. Но такой код получится слишком сложным. Пришлось бы писать один код для переключения от одной активности к другой при использовании смартфона и другой код, когда взаимодействие между объектами происходит на одном экране в планшете. Чтобы устранить это противоречие, были придуманы фрагменты. Хотя там тоже придётся писать много кода.
Несколько слов о том, как проще воспринимать фрагмент. Считайте, что фрагмент — это тот же компонент как Button, TextView или LinearLayout с дополнительными возможностями. Фрагмент, как и кнопку, нужно поместить на экран активности. Но фрагмент является модульным компонентом и один и тот же фрагмент можно встроить в две разные активности. С кнопкой такой номер не пройдёт. Для каждой активности вы должны создать свою отдельную кнопку, даже если их нельзя будет отличить друг от друга.
Фрагмент также немного похож на активность. Но фрагменты — это не замена активности, они не существуют сами по себе, а только в составе активностей. Поэтому в манифесте прописывать их не нужно. Но в отличие от стандартной кнопки, для каждого фрагмента вам придётся создавать отдельный класс, как для активности.
В составе активности есть специальный менеджер фрагментов, который может контролировать все классы фрагментов и управлять ими. О нём позже.
Фрагменты являются строительным материалом для приложения. Вы можете в нужное время добавить новый фрагмент, удалить ненужный фрагмент или заменить один фрагмент на другой. Точно так же мы собираем пазл — подносим фрагмент кота в общую картину, иногда ошибаемся и тогда заменяем кусочек пазла на другой и т.д.
Фрагмент может иметь свою разметку, а может обойтись без неё. Также у фрагмента есть свой жизненный цикл, во многом совпадающий с жизненным циклом активности. Пожалуй, это единственное сходство с активностью.
Имеются специальные виды фрагментов, заточенные под определённые задачи — ListFragment, DialogFragment и другие, которые изучим в других уроках.
Есть два варианта использования фрагментов в приложении (при желании можно использовать сразу оба варианта). Первый вариант заключается в том, что вы в разметке сразу указываете фрагмент с помощью тега fragment, так же как и с другими компонентами.
Второй вариант использует динамическое подключение фрагмента. Принцип следующий — в разметку помещается макет из группы ViewGroup, который становится контейнером для фрагмента. Обычно, для этой цели используют FrameLayout, но это не обязательное условие. И в нужный момент фрагмент замещает контейнер и становится частью разметки.
Поначалу фрагменты кажутся неудобными, так как количество кода увеличивается. Но если с ними работать постоянно, то станет понятнее их принцип.
Реакция разработчиков на появление фрагментов противоречива. Кто-то активно использует их в своих проектах, а кто-то их не переносит и использует альтернативные варианты. Похоже, в стане Гугла также идёт борьба между двумя группами программистов. Фрагменты постоянно развиваются, меняются и дорабатываются.
Первое знакомство
Для первого знакомства создадим стандартный проект на базе Empty Activity и вручную добавим фрагмент. Итак, после создания проекта выбираем из контекстного меню пакета New | Fragment | Fragment (Blank). В диалоговом окне мастера назначаем имя для фрагмента.
На этом этапе создание нового фрагмента напоминает создание новой активности. Мы создаём новый класс и автоматически генерируется макет для него fragment_cat.xml. Единственное отличие, в манифест ничего не добавляется.
Откроем макет фрагмента и немного отредактируем содержимое, добавив центрирование по центру. Также можно было добавить ImageView с изображением кота. Но не будем пока ничего усложнять.
В res/values/strings.xml содержится ресурс hello_blank_fragment. Изменим текст на что-то понятное:
Приготовления закончены. Осталось добавить фрагмент в активность. Открываем activity_main.xml и добавляем новый элемент.
В элементе fragment в атрибуте android:name указываем полное имя класса фрагмента.
Можно запустить проект и увидеть фрагмент внутри активности.
Жизненный цикл фрагмента
У фрагмента есть жизненный цикл, как у активности. Но число методов цикла гораздо больше. Откроем теперь файла класса фрагмента CatFragment и добавим новый код (выделено жирным).
Чтобы увидеть связь между жизненными циклами фрагмента и активности, добавим логи и в активность.
Снова запускаем проект и смотрим логи.
У фрагментов есть жизненный цикл, который во многом совпадает с жизненным циклом активности, внутри которой они находятся.
Два отдельных фрагмента
Мы научились размещать один фрагмент на экране активности. Ничто не мешает разместить на экране несколько фрагментов, которые являются контейнерами для компонентов. Давайте совместим на одном экране два старых примера — «Hello Kitty» и «Счётчик ворон/котов».
Повторим шаги создания нового фрагмента через готовый шаблон Fragment (Blank) и создадим два новых фрагмента KittyFragment и CounterFragment.
Разметку для KittyFragment копируем из старого примера.
Код также копируем с небольшим отличием. Если в активности мы размещали основной код в методе onCreate(), то для фрагмента используем onViewCreated(). Код шаблона для экономии я опущу.
Для счётчика котов (ворон больше считать не будем) напишем продвинутую версию, которая позволить не только увеличивать показания счётчика, но и уменьшать. В конце концов коты имеют привычку гулять сами по себе и пропадают из поля нашего зрения.
Разметка для фрагмента counter_fragment.xml.
Код для класса CounterFragment. Здесь также мы добавляем весь код в onViewCreated().
Осталось разместить два фрагмента в activity_main.xml.
Запускаем проект и видим два приложения в одном. В верхней части мы здороваемся с котёнком, а в нижней считаем котов. Обратите внимание, что весь код сосредоточился в классах фрагментов, а в MainActivity нам вообще ничего не пришлось писать. Фрагменты работают независимо и мы можем писать код в разных модулях.
Источник
Фрагменты
Существует два основных подхода в использовании фрагментов.
Первый способ основан на замещении родительского контейнера. Создаётся стандартная разметка и в том месте, где будут использоваться фрагменты, размещается контейнер, например, FrameLayout. В коде контейнер замещается фрагментом. При использовании подобного сценария в разметке не используется тег fragment, так как его нельзя менять динамически. Также вам придётся обновлять ActionBar, если он зависит от фрагмента. Здесь показан такой пример.
Второй вариант — используются отдельные разметки для телефонов и планшетов, которые можно разместить в разных папках ресурсов. Например, если в планшете используется двухпанельная разметка с двумя фрагментами на одной активности, мы используем эту же активность для телефона, но подключаем другую разметку, которая содержит один фрагмент. Когда нам нужно переключиться на второй фрагмент, то запускаем вторую активность.
Второй подход является наиболее гибким и в целом предпочтительным способом использования фрагментов. Активность проверяет в каком режиме (свои размеры) он запущен и использует разную разметку из ресурсов. Графически это выглядит следующим образом.
Основные классы
Сами фрагменты наследуются от androidx.fragment.app.Fragment. Существует подклассы фрагментов: ListFragment, DialogFragment, PreferenceFragment, WebViewFragment и др. Не исключено, что число классов будет увеличиваться, например, появился ещё один класс MapFragment.
Для взаимодействия между фрагментами используется класс android.app.FragmentManager — специальный менеджер по фрагментам.
Как в любом офисе, спецманагер не делает работу своими руками, а использует помощников. Например, для транзакций (добавление, удаление, замена) используется класс-помощник android.app.FragmentTransaction.
Для сравнения приведу названия классов из библиотеки совместимости:
- android.support.v4.app.FragmentActivity
- android.support.v4.app.Fragment
- android.support.v4.app.FragmentManager
- android.support.v4.app.FragmentTransaction
Как видите, разница в одном классе, который я привёл первым. Он используется вместо стандартного Activity, чтобы система поняла, что придётся работать с фрагментами. На данный момент студия создаёт проект на основе ActionBarActivity, который является подклассом FragmentActivity.
В одном приложении нельзя использовать новые фрагменты и фрагменты из библиотеки совместимости.
В 2018 году Гугл объявила фрагменты из пакета androd.app устаревшими. Заменяйте везде на версию из библиотеки совместимости. В 2020 году уже используют пакет androidx.fragment.app.
В версии Support Library 27.1.0 появились новые методы requireActivity() и requireContext(), которые пригодятся при написании кода, когда требуется наличие активности и нужно избежать ошибки на null.
Общий алгоритм работы с фрагментами будет следующим:
У каждого фрагмента должен быть свой класс. Класс наследуется от класса Fragment или схожих классов, о которых говорилось выше. Это похоже на создание новой активности или нового компонента.
Также, как в активности, вы создаёте различные методы типа onCreate() и т.д. Если фрагмент имеет разметку, то используется метод onCreateView() — считайте его аналогом метода setContentView(), в котором вы подключали разметку активности. При этом метод onCreateView() возвращает объект View, который является корневым элементом разметки фрагмента.
Разметку для фрагмента можно создать программно или декларативно через XML.
Создание разметки для фрагмента ничем не отличается от создания разметки для активности. Вот отрывок кода из метода onCreateView():
Глядя на этот код, вы должные понять, что фрагмент использует разметку из файла res/layout/first_fragment.xml, которая содержит кнопку с идентификатором android:id=»@+id/button_first». Здесь также прослеживается сходство с подключением компонентов в активности. Обратите внимание, что перед методом findViewById() используется view, так как этот метод относится к компоненту, а не к активности, как мы обычно делали в программах, когда просто опускали имя активности. Т.е. в нашем случае мы ищем ссылку на кнопку не среди разметки активности, а внутри разметки самого фрагмента.
Нужно помнить, что в методе inflate() последний параметр должен иметь значение false в большинстве случаев.
FragmentManager
Класс FragmentManager имеет два метода, позволяющих найти фрагмент, который связан с активностью:
findFragmentById(int id) Находит фрагмент по идентификатору findFragmentByTag(String tag) Находит фрагмент по заданному тегу
Методы транзакции
Мы уже использовали некоторые методы класса FragmentTransaction. Познакомимся с ними поближе
add() Добавляет фрагмент к активности remove() Удаляет фрагмент из активности replace() Заменяет один фрагмент на другой hide() Прячет фрагмент (делает невидимым на экране) show() Выводит скрытый фрагмент на экран detach() (API 13) Отсоединяет фрагмент от графического интерфейса, но экземпляр класса сохраняется attach() (API 13) Присоединяет фрагмент, который был отсоединён методом detach()
Методы remove(), replace(), detach(), attach() не применимы к статичным фрагментам.
Перед началом транзакции нужно получить экземпляр FragmentTransaction через метод FragmentManager.beginTransaction(). Далее вызываются различные методы для управления фрагментами.
В конце любой транзакции, которая может состоять из цепочки вышеперечисленных методов, следует вызвать метод commit().
Аргументы фрагмента
Фрагменты должны сохранять свою модульность и не должны общаться друг с другом напрямую. Если один фрагмент хочет докопаться до другого, он должен сообщить об этом своему менеджеру активности, а он уже передаст просьбу другому фрагменту. И наоборот. Это сделано специально для того, чтобы было понятно, что менеджер тут главный и он не зря зарплату получает. Есть три основных способа общения фрагмента с активностью.
- Активность может создать фрагмент и установить аргументы для него
- Активность может вызвать методы экземпляра фрагмента
- Фрагмент может реализовать интерфейс, который будет использован в активности в виде слушателя
Фрагмент должен иметь только один пустой конструктор без аргументов. Но можно создать статический newInstance с аргументами через метод setArguments().
Доступ к аргументам можно получить в методе onCreate() фрагмента:
Динамически загружаем фрагмент в активность.
Если активность должна выполнить какую-то операцию в фрагменте, то самый простой способ — задать нужный метод в фрагменте и вызвать данный метод через экземпляр фрагмента.
Вызываем метод в активности:
Если фрагмент должен сообщить о своих действиях активности, то следует реализовать интерфейс.
Управление стеком фрагментов
Фрагменты, как и активности, могут управляться кнопкой Back. Вы можете добавить несколько фрагментов, а потом через кнопку Back вернуться к первому фрагменту. Если в стеке не останется ни одного фрагмента, то следующее нажатие кнопки закроет активность.
Чтобы добавить транзакцию в стек, вызовите метод FragmentTransaction.addToBackStack(String) перед завершением транзакции (commit). Строковый аргумент — опциональное имя для идентификации стека или null. Класс FragmentManager имеет метод popBackStack(), возвращающий предыдущее состояние стека по этому имени.
Если вы вызовете метод addToBackStack() при удалении или замещении фрагмента, то будут вызваны методы фрагмента onPause(), onStop(), onDestroyView().
Когда пользователь нажимает на кнопку возврата, то вызываются методы фрагмента onCreateView(), onActivityCreated(), onStart() и onResume().
Рассмотрим пример реагирования на кнопку Back в фрагменте без использования стека. Активность имеет метод onBackPressed(), который реагирует на нажатие кнопки. Мы можем в этом методе сослаться на нужный фрагмент и вызвать метод фрагмента.
Теперь в классе фрагмента прописываем метод с нужным кодом.
Более желательным вариантом является использование интерфейсов. В некоторых примерах с фрагментами такой приём используется.
Интеграция Action Bar/Options Menu
Фрагменты могут добавлять свои элементы в панель действий или меню активности. Сначала вы должны вызвать метод Fragment.setHasOptionsMenu() в методе фрагмента onCreate(). Затем нужно задать настройки для методов фрагмента onCreateOptionsMenu() и onOptionsItemSelected(), а также при необходимости для методов onPrepareOptionsMenu(), onOptionsMenuClosed(), onDestroyOptionsMenu(). Работа методов фрагмента ничем не отличается от аналогичных методов для активности.
В активности, которая содержит фрагмент, данные методы автоматически сработают.
Если активность содержит собственные элементы панели действий или меню, то следует позаботиться, чтобы они не мешали вызовам методам фрагментов.
Код для активности:
Код для фрагмента:
Связь между фрагментом и активностью
Экземпляр фрагмента связан с активностью. Активность может вызывать методы фрагмента через ссылку на объект фрагмента. Доступ к фрагменту можно получить через методы findFragmentById() или findFragmentByTag().
Источник
