一、前言

在日常開發中，越來越多的會使用到一個activity嵌套多個fragment的場景，典型的例子就是app的首頁，一般都會由一個activity+多個Fragment組成的底部導航界面，那對于Fragment的顯示、隱藏等我們通常都是通過FragmentManager進行管理，但這種方式很容易造成代碼臃腫，難以維護，
而通過Jetpack的導航組件——Navigation，就可以很方便的管理各fragment之間的切換，讓開發變得更簡單，官方檔案

Navigation主要由三部分組成：

Navigation graph：一個包含所有導航相關資訊的 XML 資源
NavHostFragment：一種特殊的Fragment，用于承載導航內容的容器
NavController：管理應用導航的物件，實作Fragment之間的跳轉等操作

二、基本使用

2.1 添加依賴

dependencies {
  def nav_version = "2.3.1"

  // Java language implementation
  implementation "androidx.navigation:navigation-fragment:$nav_version"
  implementation "androidx.navigation:navigation-ui:$nav_version"

  // Kotlin
  implementation "androidx.navigation:navigation-fragment-ktx:$nav_version"
  implementation "androidx.navigation:navigation-ui-ktx:$nav_version"
}

2.2 創建導航圖

在“Project”視窗中，右鍵點擊 res 目錄，然后依次選擇 New > Android Resource File，此時系統會顯示 New Resource File 對話框，
在 File name 欄位中輸入名稱，例如“nav_graph”，
從 Resource type 下拉串列中選擇 Navigation，然后點擊 OK，

在這里插入圖片描述

2.3 Navigation graph

新建好的nav_graph.xml切換到design模式下，在 Navigation Editor 中，點擊 New Destination 圖示，然后點擊 Create new destination，即可快速創建新的Fragment，這里分別新建了Fragme0ntA、FragmentB、FragmentC三個fragment

在這里插入圖片描述
可通過手動配置頁面之間的跳轉關系，點擊某個頁面，右邊會出現一個小圓點，拖曳小圓點指向跳轉的頁面，這里設定跳轉的關系為FragmentA -> FragmentB -> FragmentC，

切換到Code欄，可以看到生成了如下代碼

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<navigation 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/nav_graph"
    app:startDestination="@id/fragmentA">

    <fragment
        android:id="@+id/fragmentA"
        android:name="com.example.testnavigation.FragmentA"
        android:label="fragment_a"
        tools:layout="@layout/fragment_a" >
        <action
            android:id="@+id/action_fragmentA_to_fragmentB"
            app:destination="@id/fragmentB" />
    </fragment>
    <fragment
        android:id="@+id/fragmentB"
        android:name="com.example.testnavigation.FragmentB"
        android:label="fragment_b"
        tools:layout="@layout/fragment_b" >
        <action
            android:id="@+id/action_fragmentB_to_fragmentC"
            app:destination="@id/fragmentC" />
    </fragment>
    <fragment
        android:id="@+id/fragmentC"
        android:name="com.example.testnavigation.FragmentC"
        android:label="fragment_c"
        tools:layout="@layout/fragment_c" />
</navigation>

navigation是根標簽，通過startDestination配置默認啟動的第一個頁面，這里配置的是FragmentA
fragment標簽代表一個fragment
action標簽定義了頁面跳轉的行為，相當于上圖中的每條線，destination定義跳轉的目標頁，還可以定義跳轉時的影片等等

2.4 NavHostFragment

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <fragment
        android:id="@+id/fragment"
        android:name="androidx.navigation.fragment.NavHostFragment"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        app:defaultNavHost="true"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:navGraph="@navigation/nav_graph" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

android:name指定NavHostFragment
app:navGraph指定導航視圖，即建好的nav_graph.xml
app:defaultNavHost=true 意思是可以攔截系統的回傳鍵，可以理解為默認給fragment實作了回傳鍵的功能，這樣在fragment的跳轉程序中，當我們按回傳鍵時，就可以使得fragment跟activity一樣可以回到上一個頁面了

現在我們運行程式，就可以正常跑起來了，并且看到了FragmentA展示的頁面，這是因為MainActivity的布局檔案中配置了NavHostFragment，并且給NavHostFragment指定了導航視圖，而導航視圖中通過startDestination指定了默認展示FragmentA，

2.5 NavController

NavController用來管理fragment之間的跳轉
每個 NavHost 均有自己的相應 NavController，您可以使用以下方法之一檢索 NavController：
Kotlin：

Fragment.findNavController()
View.findNavController()
Activity.findNavController(viewId: Int)

Java：

NavHostFragment.findNavController(Fragment)
Navigation.findNavController(Activity, @IdRes int viewId)
Navigation.findNavController(View)

override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
    tv.setOnClickListener {
        val navController = findNavController()
        navController.navigate(R.id.action_fragmentA_to_fragmentB)
    }
}

2.6 使用 Safe Args 確保型別安全

fragment之間的跳轉上面已經可以實作了，但是Google建議使用 Safe Args Gradle 插件實作，該插件可以生成簡單的物件和構建器類，這些類支持在目的地之間進行型別安全的導航和引數傳遞，

如需將 Safe Args 添加到您的專案，請在頂層 build.gradle 檔案中包含以下 classpath：

buildscript {
    repositories {
        google()
    }
    dependencies {
        def nav_version = "2.3.1"
        classpath "androidx.navigation:navigation-safe-args-gradle-plugin:$nav_version"
    }
}

請將以下行添加到應用或模塊的 build.gradle 檔案中：

//適用于 Java 模塊或 Java 和 Kotlin 混合模塊的 Java 語言代碼
// apply plugin: "androidx.navigation.safeargs"

//僅 Kotlin 模塊的 Kotlin 語言代碼
apply plugin: "androidx.navigation.safeargs.kotlin"

啟用 Safe Args 后，該插件會生成代碼，其中包含您定義的每個操作的類和方法，生成的類的名稱由源目的地類的名稱（即Fragment類名稱）和“Directions”一詞組成，

例如，上面的導航圖中，源目的地 fragmentA跳轉到接收目的地 fragmentB，Safe Args 會生成一個 fragmentADirections類，其中只包含一個 actionFragmentAToFragmentB() 方法（該方法會回傳 NavDirections 物件），然后，您可以將回傳的 NavDirections 物件直接傳遞到 navigate()，如以下示例所示：

override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
    tv.setOnClickListener {
        val action = fragmentADirections.actionFragmentAToFragmentB()
        findNavController().navigate(action)
    }
}

三、更多操作

3.1 嵌套導航圖

您可以將一系列目的地歸入父級導航圖（稱為“根圖”）內的一個嵌套圖中，嵌套圖對于整理和重復使用應用界面的各個部分（例如獨立的登錄流程）非常有用，

如下圖顯示了一個簡單的轉帳應用的導航圖，從左側的起始目的地中，該圖分出兩個流程：一個位于頂部，用于匯款；另一個位于底部，用于查看帳號余額，
在這里插入圖片描述

如需將目的地歸入一個嵌套圖中，請執行以下操作：

在 Navigation Editor 中，按住 Shift 鍵，然后點擊您想要添加到嵌套圖中的目的地，
右鍵點擊以打開背景關系選單，然后依次選擇 Move to Nested Graph > New Graph，目的地包含在嵌套圖中，
雙擊嵌套圖以顯示其目的地，
點擊 Text 標簽頁，以切換到 XML 視圖，一個嵌套導航圖已添加到該圖中

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<navigation xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    app:startDestination="@id/mainFragment">
    <fragment
        android:id="@+id/mainFragment"
        android:name="com.example.cashdog.cashdog.MainFragment"
        android:label="fragment_main"
        tools:layout="@layout/fragment_main" >
        <action
            android:id="@+id/action_mainFragment_to_sendMoneyGraph"
            app:destination="@id/sendMoneyGraph" />
        <action
            android:id="@+id/action_mainFragment_to_viewBalanceFragment"
            app:destination="@id/viewBalanceFragment" />
    </fragment>
    <fragment
        android:id="@+id/viewBalanceFragment"
        android:name="com.example.cashdog.cashdog.ViewBalanceFragment"
        android:label="fragment_view_balance"
        tools:layout="@layout/fragment_view_balance" />
    <navigation android:id="@+id/sendMoneyGraph" app:startDestination="@id/chooseRecipient">
        <fragment
            android:id="@+id/chooseRecipient"
            android:name="com.example.cashdog.cashdog.ChooseRecipient"
            android:label="fragment_choose_recipient"
            tools:layout="@layout/fragment_choose_recipient">
            <action
                android:id="@+id/action_chooseRecipient_to_chooseAmountFragment"
                app:destination="@id/chooseAmountFragment" />
        </fragment>
        <fragment
            android:id="@+id/chooseAmountFragment"
            android:name="com.example.cashdog.cashdog.ChooseAmountFragment"
            android:label="fragment_choose_amount"
            tools:layout="@layout/fragment_choose_amount" />
    </navigation>
</navigation>

跳轉方法相同

 findNavController().navigate(R.id.action_mainFragment_to_sendMoneyGraph)
//findNavController().navigate(mainFragmentDirections.actionMainFragmentToSendMoneyGraph)

3.2 全域操作

您可以使用全域操作來創建可由多個目的地共用的通用操作，例如，您可能想要不同目的地中的多個按鈕導航到同一應用主螢屏，

如需創建全域操作，請執行以下操作：

在 Graph Editor 中，點擊一個目的地，使其突出顯示，
右鍵點擊該目的地，以顯示背景關系選單，
依次選擇 Add Action > Global，此時系統會在該目的地左側顯示一個箭頭，
點擊 Text 標簽頁，以轉到 XML 文本視圖，全域操作的 XML 文本大致如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<navigation xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
            xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
            xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
            android:id="@+id/main_nav"
            app:startDestination="@id/mainFragment">

  ...

  <action android:id="@+id/action_global_mainFragment"
          app:destination="@id/mainFragment"/>

</navigation>

跳轉方法相同

 findNavController().navigate(R.id.action_global_mainFragment)

將 Safe Args 用于全域操作時，您必須為根元素提供一個 android:id 值，如以下示例中所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<navigation xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
            xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
            xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
            android:id="@+id/nav_graph"
            app:startDestination="@id/mainFragment">

    ...
</navigation>

Navigation 會根據 android:id 值為 < navigation > 元素生成一個 Directions 類，

 findNavController().navigate(NavigationDirections.actionGlobalMainFragment)

3.3 添加影片

在 Attributes 面板的 Animations 部分中，點擊要添加的影片旁邊的下拉箭頭，您可以從以下型別中進行選擇：
在這里插入圖片描述

enterAnim: 跳轉時的目標頁面影片
exitAnim: 跳轉時的原頁面影片
popEnterAnim: 回退時的目標頁面影片
popExitAnim:回退時的原頁面影片

配置影片后會發現action多了四個影片相關的屬性

<fragment
        android:id="@+id/fragmentA"
        android:name="com.example.testnavigation.FragmentA"
        android:label="fragment_a"
        tools:layout="@layout/fragment_a" >
        <action
            android:id="@+id/action_fragmentA_to_fragmentB"
            app:destination="@id/fragmentB"
            app:enterAnim="@anim/enter_in"
            app:exitAnim="@anim/enter_out"
            app:popEnterAnim="@anim/exit_in"
            app:popExitAnim="@anim/exit_out" />
</fragment>

3.4 傳遞引數

通常情況下，強烈建議您僅在目的地之間傳遞最少量的資料，因為在 Android 上用于保存所有狀態的總空間是有限的，如果您需要傳遞大量資料，不妨考慮使用 ViewModel

3.4.1 使用 Bundle 物件在目的地之間傳遞引數

傳遞資料，創建 Bundle 物件并使用 navigate() 將它傳遞給目的地

override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
    tv.setOnClickListener {
    	val bundle = Bundle()
        bundle.putString("key", "from fragmentA")
        findNavController().navigate(R.id.action_fragmentA_to_fragmentB, bundle))
    }
}

接收資料，getArguments() 方法來檢索 Bundle 并使用其內容：

	val keyStr = arguments?.getString("key")

3.4.2 使用 Safe Args 傳遞安全的資料

如需在目的地之間傳遞資料，首先請按照以下步驟將引數添加到接收它的目的地來定義引數：

在 Navigation Editor 中，點擊接收引數的目的地，
在 Attributes 面板中，點擊 Add (+)，
在顯示的 Add Argument Link 視窗中，輸入引數名稱、引數型別、引數是否可為 null，以及默認值（如果需要），
點擊 Add，請注意，該引數現在會顯示在 Attributes 面板的 Arguments 串列中，

在這里插入圖片描述
點擊 Text 標簽頁以切換到 XML 視圖，就會發現您的引數已添加到接收該引數的目的地，相關示例如下所示：

 <fragment android:id="@+id/fragmentB" >
     <argument
         android:name="key"
         app:argType="String"
         android:defaultValue="test" />
 </fragment>

Navigation 庫支持以下引數型別：

型別	app:argType 語法	是否支持默認值？	是否支持 null 值？
整數	app:argType=“integer”	是	否
浮點數	app:argType=“float”	是	否
長整數	app:argType=“long”	是 - 默認值必須始終以“L”后綴結尾（例如“123L”），	否
布林值	app:argType=“boolean”	是 -“true”或“false”	否
字串	app:argType=“string”	是	是
資源參考	app:argType=“reference”	是 - 默認值必須為“@resourceType/resourceName”格式（例如，“@style/myCustomStyle”）或“0”	否
自定義 Parcelable	app:argType="< type>"，其中 < type> 是 Parcelable 的完全限定類名稱	支持默認值“@null”，不支持其他默認值，	是
自定義 Serializable	app:argType="< type>"，其中 < type> 是 Serializable 的完全限定類名稱	支持默認值“@null”，不支持其他默認值，	是
自定義 Enum	app:argType="< type>"，其中 < type> 是 Enum 的完全限定名稱	是 - 默認值必須與非限定名稱匹配（例如，“SUCCESS”匹配 MyEnum.SUCCESS），	否

如果引數型別支持 null 值，您可以使用 android:defaultValue="@null" 宣告默認值 null，
如果您選擇其中一種自定義型別，則系統會顯示 Select Class 對話框，提示您選擇與該型別對應的類，您可以通過 Project 標簽頁從當前專案中選擇類，
您可以選擇 < inferred type>，讓 Navigation 庫根據提供的值來確定型別，
您可以選中 Array，以指明引數應該是所選 Type 值的陣列，請注意，不支持列舉陣列和資源參考陣列，不論基礎型別的 null 性如何，陣列始終可為 null，陣列僅支持一個默認值，即“@null”，陣列不支持其他任何默認值，

傳遞資料

override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
    tv.setOnClickListener {
    	val action = fragmentADirections.actionFragmentAToFragmentB("from fragmentA")
        findNavController().navigate(action)
    }
}

接收資料

Safe Args為接收目的地創建一個類，該類的名稱是在目的地的名稱后面加上“Args”，例如，如果目的地 Fragment 的名稱為 fragmentB ,，則生成的類的名稱為 fragmentBArgs，可以使用該類的 fromBundle() 方法檢索引數，

	val args: fragmentBArgs by navArgs()
	val keyStr = args.key

3.5 堆疊管理

點擊action即連接線，右側面板中還可以看到popUpTo、popUpToInclusive、launchSingleTop
在這里插入圖片描述

launchSingleTop：如果堆疊中已經包含了指定要跳轉的界面，那么只會保留一個，不指定則堆疊中會出現兩個界面相同的Fragment資料，可以理解為類似activity的 singleTop，即堆疊頂復用模式
popUpTo(tag)：表示跳轉到某個tag，并將tag之上的元素出堆疊，
popUpToInclusive：為true表示會彈出tag，false則不會

例子：FragmentA -> FragmentB -> FragmentC -> FragmentA
設定FragmentC -> FragmentA 的action為popUpTo=FragmentA ，popUpToInclusive=false，那么堆疊內元素變化為
在這里插入圖片描述最后會發現需要按兩次回傳鍵才會回退到桌面