一、Fragment 初探

1、誕生的原因

因為螢屏大小差距過大，一些界面在手機上看起來非常美觀，但在平板上看起來可能會有控制元件被過分拉長、元素之間空隙過大等情況，為了讓界面在平板更好地展示，Android 自3.0版本開始引入了碎片的概念，

2、定義

那碎片是什么呢？碎片是一種可以嵌入在Activity當中的UI片段，碎片和Activity很像，同樣都能包含布局，同樣都有自己的生命周期，

注意：
1、Fragment不能獨立存在，必須嵌入到Activity中
2、Fragment具有自己的生命周期，接收它自己的事件，并可以在Activity運行時被添加或洗掉
3、Fragment的生命周期直接受所在的Activity的影響，如：當Activity暫停時，它擁有的所有Fragment都暫停

二、Fragment 的使用方式

我們先新建一個專案，名為 FragmentTest ，然后一起來學習一下如何使用碎片吧！（雖然碎片起初是為了兼容平板而存在，但是在手機上也應用很廣泛，所以在這里我還是使用了手機模擬器，感興趣的同學也可以用平板模擬器，碎片的使用方法也是一樣的，可參考《第一行代碼》）

1、靜態加載碎片

我們先在Activity的布局檔案 activity_main.xml 里寫一個簡單的Button控制元件

<Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="button"
        android:textSize="15sp" />

接著我們新建一個碎片布局 first_fragment.xml ，并放置了一個 TextView 用于顯示文本，為了等會更好地看到效果，我們將這個布局的背景色設定成別的顏色（我這里是水色）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="#00FFFF"
    android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="This is the first fragment"
        android:textSize="25sp" />

</LinearLayout>

接著我們新建一個 FirstFragment 類，并讓它繼承 Fragment ，此時會有兩個不同包下的 Fragment 讓我們選擇

一個是AndroidX庫中的androidx.fragment.app.Fragment ，一個是系統內置的android.app.Fragment ，這里我們選擇AndroidX庫中的Fragment ，因為它可以讓Fragment的特性在所有Android系統版本中保持一致，而系統內置的Fragment在Android 9.0版本中已被廢棄，

然后我們重寫onCreateView()方法，在這個方法里通過LayoutInflater的inflate()方法將剛剛定義的first_fragment布局加載進來

public class FirstFragment extends Fragment {
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        return inflater.inflate(R.layout.first_fragment, container, false);
    }
}

inflate() 方法帶有三個引數：
inflater：想要擴展的布局的資源 ID
container：布局將插入到的父級 ViewGroup（來自 Activity 的布局）
savedInstanceState：保存的狀態，在恢復fragment時，提供上一片段實體相關資料的 Bundle
如果第三個引數為true那么回傳可能就不是View，當為false的時候回傳就是View
在這里布林值為 false，因為系統已將擴展布局插入 container，而傳遞 true值會在最終布局中創建一個多余的視圖組

接下來我們去修改 activity_main.xml 中的代碼

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="button"
        android:textSize="15sp" />

    <fragment
        android:id="@+id/first_fragment"
        android:name="com.example.fragmenttest.FirstFragment"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1" />

</LinearLayout>

我們使用了< fragment > 標簽在布局中添加Fragment，這里還需要通android:name屬性來顯式宣告要添加的Fragment類名，注意一定要將類的包名也加上，在這里還使用了weight屬性，將剩下來的螢屏空間全部給了fragment
?? 靜態加載碎片到這里就寫好了，現在可以運行一下程式看看效果了

2、動態添加碎片

上面這個例子只是碎片的簡單用法，在真正的專案中幾乎沒有什么實際的作用，接下來我們學習厲害一點的，在程式運行時動態地添加碎片到活動當中，


我們在前面代碼的基礎上繼續完善，首先，新建一個布局檔案second_fragment.xml ，和前面的first_fragment.xml 基本相同，將它的背景色和顯示的文字稍加修改一下即可，便于區分一下這是新的碎片

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="#FFFF00"
    android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="This is the second fragment"
        android:textSize="25sp" />

</LinearLayout>

然后新建 SecondFragment 類，和前面一樣的套路啦

public class SecondFragment extends Fragment {
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        return inflater.inflate(R.layout.second_fragment, container, false);
    }
}

接下來修改 activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="button"
        android:textSize="15sp" />

    <FrameLayout
        android:id="@+id/fragment"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1" />

</LinearLayout>

可以看到，我們將fragment換成FrameLayout（幀布局），這是安卓中最簡單的一種布局，所有的控制元件默認都會擺放在布局的左上角，同一時刻只能看到最上面的控制元件，后續添加的控制元件會覆寫前一個，由于這里僅需要在布局里放入一個Fragment，不需要任何定位和嵌套，因此非常適合使用FrameLayout，


?? 重點來啦！接著我們來看看如何實作動態添加碎片的功能，完善一下java檔案

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Button button = findViewById(R.id.button);
        button.setOnClickListener(this);
        replaceFragment(new FirstFragment()); //初始化,一開始顯示的碎片為FirstFragment
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        switch (view.getId()) {
            case R.id.button:
                replaceFragment(new SecondFragment()); //當點擊按鈕后,動態改變碎片,此時顯示的碎片為SecondFragment
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    private void replaceFragment(Fragment fragment) {
        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();
        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();
        transaction.replace(R.id.fragment, fragment);
        transaction.commit();
    }
}

我們先實體化Button，并注冊一個點擊事件，點擊button時，會呼叫replaceFragment()方法將下側碎片替換成另一個，FragmentManager能夠實作管理activity中fragment；FragmentTransaction對fragment進行添加,移除,替換,以及執行其他動作，

動態添加碎片步驟：
1、創建待添加Fragment的實體
2、呼叫getSupportFragmentManager()方法獲取FragmentManager實體
3、呼叫beginTransaction()方法開啟一個事務
4、使用replace()方法向容器內添加或替換Fragment，需要傳入容器的id和待添加的Fragment實體
5、呼叫commit()方法提交事務

?? 現在我們可以重新運行一下程式，看看效果啦！

3、在碎片中模擬回傳堆疊

換言之，就是回傳到之前的上一個碎片，
接著上面的運行結果，我們已經點擊過了按鈕，此時螢屏上顯示的是第二個碎片，若這時按下Back鍵，你會發現，咦？怎么直接退出了，我只是想回到上一個碎片，那怎么辦呢？這時我們可以使用FragmentTransaction提供的addToBackStack()方法，傳入一個用于描述回傳堆疊狀態的引數，一般傳入null即可，

private void replaceFragment(Fragment fragment) {
        FragmentManager fragmentManager = getSupportFragmentManager();
        FragmentTransaction transaction = fragmentManager.beginTransaction();
        transaction.replace(R.id.fragment, fragment);
        transaction.addToBackStack(null);
        transaction.commit();
    }

現在我們再來運行一下程式看看，是不是按下Back鍵后，回傳到第一個碎片，繼續按下Back鍵，第一個碎片會消失，再次按下Back鍵后才會退出？

4、碎片和活動之間的互動

在Activity中呼叫Fragment里的方法：先得到相應Fragment的實體，再呼叫Fragment里的方法（findFragnentById()方法,專門用于從布局中獲取碎片的實體）

FirstFragment firstFragment = getSupportFragmentManager()
    .findFragmentById(R.id.first_fragment);

在Fragment中呼叫Activity里的方法：呼叫getActivity() 方法來得到和當前碎片相關聯的活動實體，再呼叫Activity里的方法

MainActivity activity =  getActivity();

在這里我就不舉例子詳細介紹了，想要繼續了解的同學可以自己看看相關博客或者《第一行代碼》呀！

三、Fragment 的生命周期

Fragment的生命周期和Activity的生命周期很像，在這里我就不詳細講解啦，感興趣的同學可以自己去了解一下

OK，講完啦！但這只是碎片的基礎知識，進一步的學習和應用需要你們自己去探索哦！最后，悄悄問一句，你的冬令營作品開始做了嗎？?期待看到大家的作品哦?