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Fragment 是 Android 开发中用于构建灵活用户界面的核心组件，可以理解为 “界面模块” 或 “子 Activity”。以下是其核心概念和作用的详细解析：

1. Fragment 是什么？ ​

  • 定义：
    Fragment 是一种可嵌入 Activity 中的 模块化 UI 单元，拥有自己的生命周期和用户交互逻辑。
  • 核心特点：
    • 复用性：同一 Fragment 可在不同 Activity 或布局中重复使用。
    • 灵活性：动态组合多个 Fragment，适配手机/平板等不同屏幕尺寸。
    • 生命周期：与宿主 Activity 生命周期关联，但可独立管理视图状态。

2. 为什么需要 Fragment？ ​

场景传统 Activity 的局限Fragment 的解决方案
多屏适配需为不同屏幕尺寸编写多个 Activity同一 Activity 内动态切换 Fragment
界面模块化复杂 Activity 代码臃肿拆分功能为独立 Fragment，代码解耦
复用 UI 逻辑难以复用界面组件Fragment 可跨多个 Activity 复用

3. Fragment 的生命周期 ​

Fragment 的生命周期与宿主 Activity 紧密关联，但包含更多状态：
Fragment 生命周期示意图

关键生命周期方法： ​

方法触发时机典型用途
onAttach()Fragment 关联到 Activity 时调用获取 Activity 引用
onCreateView()创建 Fragment 的视图时调用加载布局文件 (inflate)
onViewCreated()视图创建完成后调用初始化控件、绑定数据
onStart()Fragment 可见时调用启动动画或传感器监听
onPause()Fragment 失去焦点时调用保存临时数据
onDestroyView()Fragment 视图被销毁时调用释放视图相关资源
onDetach()Fragment 与 Activity 解除关联时调用清理 Activity 引用

4. Fragment 与 Activity 的关系 ​

  • 依赖关系：
    Fragment 必须嵌入到 Activity 中，不能独立存在。
  • 通信方式：
    • Activity → Fragment：通过 FragmentManager 查找 Fragment 并调用其方法。
    • Fragment → Activity：通过接口回调或 ViewModel 共享数据。
  • 数据传递：
    使用 Bundle 通过 setArguments() 传递初始参数。

5. 基础用法示例 ​

(1) 定义 Fragment ​

kotlin
class MyFragment : Fragment() {
    override fun onCreateView(
        inflater: LayoutInflater,
        container: ViewGroup?,
        savedInstanceState: Bundle?
    ): View? {
        // 加载布局文件
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_my, container, false)
    }

    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
        // 初始化控件
        val button = view.findViewById<Button>(R.id.button)
        button.setOnClickListener {
            // 处理点击事件
        }
    }
}

(2) 在 Activity 中添加 Fragment ​

xml
<!-- Activity 布局中预留 Fragment 容器 -->
<FrameLayout
    android:id="@+id/fragment_container"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" />
kotlin
// 在 Activity 中动态添加 Fragment
supportFragmentManager.commit {
    replace(R.id.fragment_container, MyFragment())
    addToBackStack("my_fragment") // 可选：加入回退栈
}

6. 高级功能 ​

(1) Fragment 间通信 ​

  • 通过 ViewModel（推荐）：
    使用 ViewModel 和 LiveData 在 Fragment 间共享数据。
    kotlin
    class SharedViewModel : ViewModel() {
    val data = MutableLiveData<String>()
}

// 在 Activity 中获取 ViewModel
val viewModel: SharedViewModel by activityViewModels()

// Fragment 发送数据
viewModel.data.value = "Hello"

// 另一个 Fragment 接收数据
viewModel.data.observe(viewLifecycleOwner) { value ->
    // 更新 UI
}

(2) 嵌套 Fragment ​

kotlin
// 在父 Fragment 中添加子 Fragment
childFragmentManager.commit {
    replace(R.id.child_container, ChildFragment())
}

(3) 使用 Navigation 组件管理 Fragment ​

kotlin
// 在 Navigation Graph 中定义 Fragment 跳转逻辑
val navController = findNavController(R.id.nav_host_fragment)
navController.navigate(R.id.action_to_detail)

7. 常见问题与解决方案 ​

问题解决方案
Fragment 重叠检查 savedInstanceState，避免重复添加 Fragment
内存泄漏在 onDestroyView() 中释放资源，避免持有 Activity 或 View 的强引用
回退栈管理混乱使用 addToBackStack(null) 时指定唯一名称，或通过 FragmentManager 管理
视图状态丢失通过 onSaveInstanceState() 保存数据，在 onViewStateRestored() 恢复

总结 ​

  • 核心价值：Fragment 是构建 模块化、响应式 UI 的核心工具，尤其适合多屏适配和复杂界面拆分。
  • 适用场景：
    • 底部导航栏切换不同界面
    • 平板设备的 Master-Detail 布局
    • ViewPager2 中的分页内容
    • 动态加载不同 UI 模块

掌握 Fragment 的使用，能显著提升 Android 应用的灵活性和用户体验。