本文是Navigation分析文章的下篇，内容续Jetpack 源码分析(七) - 手把手教你认识Navigation(上)。在阅读本文之前，推荐优先看上篇的内容，方便很多的知识点能够串联起来。本文的主要内容是：
- 跳转逻辑的实现。
- FragmentNavigator的分析。
- 如何自定义Navigator，如何自定义传参？
- Navigation的一些设计美学和"缺点"。
本文参考文章：
本文demo代码：NavigationDemo。
1. 跳转逻辑的实现
在上篇内容中，我们已经知道页面可以使用NavController的navigate方法来实现跳转，同时在前面也简单介绍过跳转的流程。但是，前面介绍的知识过于简单和笼统，其内部的实现原理并没有过多的介绍。因此，在这里，我们深入源码中去介绍其的实现原理。
本节主要内容是：
- 初始化的跳转，即graph的startDestination。
- action的跳转。
- deeplink跳转。
- popUpTo 和 popUpToInclusive的特别分析。
(1). 初始化跳转
我们在上篇内容中已经说过，当NavController在inflate graph的时候，其实还做了一件事，那就是需要跳转到该graph使用startDestination标记的页面。那么这个初始化跳转做了哪些事呢？我们应该需要注意哪些问题呢？我们直接来看代码，首先看NavController的onGraphCreated方法：
private void onGraphCreated(@Nullable Bundle startDestinationArgs) {
// 省略状态恢复的代码
if (mGraph != null && mBackStack.isEmpty()) {
boolean deepLinked = !mDeepLinkHandled && mActivity != null
&& handleDeepLink(mActivity.getIntent());
if (!deepLinked) {
// Navigate to the first destination in the graph
// if we haven't deep linked to a destination
navigate(mGraph, startDestinationArgs, null, null);
}
} else {
dispatchOnDestinationChanged();
}
}
这个方法里面的代码主要分为两个部分：
- 如果当前的返回栈是空的，那么就调用
navigate方法跳转到默认页面上去。- 如果返回栈不为空，那么调用
dispatchOnDestinationChanged方法去更新相关的信息。主要是两个方面的信息：首先就把当前返回栈顶的所有的NavGraph都给弹出；其次就是，是更新NavBackStackEntry的生命周期，注意，每一个NavDestination在返回栈都会被NavBackStackEntry包裹。
这里需要注意的是只有在不处理deepLink的时候才会跳转到默认页面上去。那么handleDeepLink方法里面是怎么处理deepLink的呢？我们先来看代码：
public boolean handleDeepLink(@Nullable Intent intent) {
if (intent == null) {
return false;
}
// 1. 从Intent中去解析DeepLink。
Bundle extras = intent.getExtras();
int[] deepLink = extras != null ? extras.getIntArray(KEY_DEEP_LINK_IDS) : null;
Bundle bundle = new Bundle();
Bundle deepLinkExtras = extras != null ? extras.getBundle(KEY_DEEP_LINK_EXTRAS) : null;
if (deepLinkExtras != null) {
bundle.putAll(deepLinkExtras);
}
if ((deepLink == null || deepLink.length == 0) && intent.getData() != null) {
NavDestination.DeepLinkMatch matchingDeepLink =
mGraph.matchDeepLink(new NavDeepLinkRequest(intent));
if (matchingDeepLink != null) {
NavDestination destination = matchingDeepLink.getDestination();
deepLink = destination.buildDeepLinkIds();
Bundle destinationArgs =
destination.addInDefaultArgs(matchingDeepLink.getMatchingArgs());
bundle.putAll(destinationArgs);
}
}
// 2. 验证DeepLink的合法性
if (deepLink == null || deepLink.length == 0) {
return false;
}
String invalidDestinationDisplayName =
findInvalidDestinationDisplayNameInDeepLink(deepLink);
if (invalidDestinationDisplayName != null) {
Log.i(TAG, "Could not find destination " + invalidDestinationDisplayName
+ " in the navigation graph, ignoring the deep link from " + intent);
return false;
}
bundle.putParcelable(KEY_DEEP_LINK_INTENT, intent);
int flags = intent.getFlags();
// 3. 启动对应的Activity。
if ((flags & Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK) != 0
&& (flags & Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK) == 0) {
// Someone called us with NEW_TASK, but we don't know what state our whole
// task stack is in, so we need to manually restart the whole stack to
// ensure we're in a predictably good state.
intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK);
TaskStackBuilder taskStackBuilder = TaskStackBuilder
.create(mContext)
.addNextIntentWithParentStack(intent);
taskStackBuilder.startActivities();
if (mActivity != null) {
mActivity.finish();
// Disable second animation in case where the Activity is created twice.
mActivity.overridePendingTransition(0, 0);
}
return true;
}
// 4. 不启动新的Activity，默认导航到对应的页面。
if ((flags & Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK) != 0) {
// Start with a cleared task starting at our root when we're on our own task
if (!mBackStack.isEmpty()) {
popBackStackInternal(mGraph.getId(), true);
}
int index = 0;
while (index < deepLink.length) {
int destinationId = deepLink[index++];
NavDestination node = findDestination(destinationId);
if (node == null) {
final String dest = NavDestination.getDisplayName(mContext, destinationId);
throw new IllegalStateException("Deep Linking failed:"
+ " destination " + dest
+ " cannot be found from the current destination "
+ getCurrentDestination());
}
navigate(node, bundle,
new NavOptions.Builder().setEnterAnim(0).setExitAnim(0).build(), null);
}
return true;
}
// 5. 没有FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK的表示，那就不用清空堆栈，直接导航。
// Assume we're on another apps' task and only start the final destination
NavGraph graph = mGraph;
for (int i = 0; i < deepLink.length; i++) {
int destinationId = deepLink[i];
NavDestination node = i == 0 ? mGraph : graph.findNode(destinationId);
if (node == null) {
final String dest = NavDestination.getDisplayName(mContext, destinationId);
throw new IllegalStateException("Deep Linking failed:"
+ " destination " + dest
+ " cannot be found in graph " + graph);
}
if (i != deepLink.length - 1) {
// We're not at the final NavDestination yet, so keep going through the chain
graph = (NavGraph) node;
// Automatically go down the navigation graph when
// the start destination is also a NavGraph
while (graph.findNode(graph.getStartDestination()) instanceof NavGraph) {
graph = (NavGraph) graph.findNode(graph.getStartDestination());
}
} else {
// Navigate to the last NavDestination, clearing any existing destinations
navigate(node, node.addInDefaultArgs(bundle), new NavOptions.Builder()
.setPopUpTo(mGraph.getId(), true)
.setEnterAnim(0).setExitAnim(0).build(), null);
}
}
mDeepLinkHandled = true;
return true;
}
针对于这段代码，主要做了如下几件事：
- 从Intent获取对应的DeepLink，如果Intent没有直接携带DeepLink的信息，那就根据从Intent的Data信息，尝试解析出对应的DeepLink。
- 验证DeepLink的合法性。首先是看解析出来的DeepLink是否为空，如果不为空的话，需要看一下每个Destination的id name是否合法。id name 是否合法，主要是根据id对应的int值去Resource去寻找对应的name，如果能够找到就表示合法的。
- 如果Intent的Flag表示需要新启Task，且不用清空任务栈，直接新启Activity。
- 如果Intent的Flag表示需要新启Task，且需要清空任务栈，不用新启Activity，直接clear掉当前返回栈中不合理的页面，然后导航到DeepLink的页面。
- 如果不用新启Task，就直接导航到DeepLink的页面。
所做的事情有点多，但是我们只需要重点关注第5点，因为这种情况下，mDeepLinkHandled才会设置为true。且需要特别补充的是，本文主要介绍的是单Activity+多Fragment的解决方案，涉及跨Activity的情况可以先忽略，有兴趣的同学可以自行阅读源码理解。
一般来说，我们不会在Intent里面塞这些数据，因此初次进入页面，不会通过DeepLink启动页面，也就是说，都会使用startDestination来初始化跳转。我们直接来看navigate方法，看一下如何实现跳转的。
private void navigate(@NonNull NavDestination node, @Nullable Bundle args,
@Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
boolean popped = false;
boolean launchSingleTop = false;
if (navOptions != null) {
if (navOptions.getPopUpTo() != -1) {
popped = popBackStackInternal(navOptions.getPopUpTo(),
navOptions.isPopUpToInclusive());
}
}
Navigator<NavDestination> navigator = mNavigatorProvider.getNavigator(
node.getNavigatorName());
Bundle finalArgs = node.addInDefaultArgs(args);
NavDestination newDest = navigator.navigate(node, finalArgs,
navOptions, navigatorExtras);
if (newDest != null) {
// ......
// 将新的页面包装成为一个NavBackStackEntry，放到返回栈中。如果目标页面是一个NavGraph，可能会向返回栈中放入多个NavBackStackEntry实例
} else if (navOptions != null && navOptions.shouldLaunchSingleTop()) {
// 如果目标页面采用的是SingleTop方式启动，且栈顶页面是目标，那么直接更新栈顶NavBackStackEntry的信息
launchSingleTop = true;
NavBackStackEntry singleTopBackStackEntry = mBackStack.peekLast();
if (singleTopBackStackEntry != null) {
singleTopBackStackEntry.replaceArguments(finalArgs);
}
}
updateOnBackPressedCallbackEnabled();
if (popped || newDest != null || launchSingleTop) {
dispatchOnDestinationChanged();
}
}
navigate方法实现导航逻辑，主要分为如下三步：
- 根据NavDestination的NavigatorName获取对应的Navigator对象，而NavigatorName就是每个Navigator类前面的
Navigator.Name注解，比如如下：
@Navigator.Name("fragment")
public class FragmentNavigator extends Navigator<FragmentNavigator.Destination> {
这里我们的NavDestination是NavGraph，拿到的自然是NavGraphNavigator对象。
- 拿到Navigator对象之后，就是调用其navigate方法，实现页面跳转的逻辑。此方法会返回的是一个新的NavDestination对象，如果返回值不为空，表示跳转到新的页面；如果返回值为空，表示没有跳转到新的页面。
- 在第二步中拿到返回值之后，如果返回值不为空，那么就会将新的页面包装成为NavBackStackEntry对象放到返回栈中。这块逻辑听上去比较简单，实际上还做了很多的其他的事情，比如说目标页面又是一个
NavGraph等。不过这里我们只考虑正常的跳转，也就是说就只有一个页面进入返回栈，这样理解起来比较简单。如果返回值为空，那么就要看看页面启动方式是否是SingleTop，如果是，就需要更新栈顶NavBackStackEntry的信息。
接下来，我们来看看NavGraphNavigator的navigate方法是怎么实现初始化跳转的。
@Nullable
@Override
public NavDestination navigate(@NonNull NavGraph destination, @Nullable Bundle args,
@Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Extras navigatorExtras) {
int startId = destination.getStartDestination();
if (startId == 0) {
throw new IllegalStateException("no start destination defined via"
+ " app:startDestination for "
+ destination.getDisplayName());
}
NavDestination startDestination = destination.findNode(startId, false);
if (startDestination == null) {
final String dest = destination.getStartDestDisplayName();
throw new IllegalArgumentException("navigation destination " + dest
+ " is not a direct child of this NavGraph");
}
Navigator<NavDestination> navigator = mNavigatorProvider.getNavigator(
startDestination.getNavigatorName());
return navigator.navigate(startDestination, startDestination.addInDefaultArgs(args),
navOptions, navigatorExtras);
}
这个方法实现很简单，基本逻辑就是拿到NavGraph中的StartDestination，然后跳转，跳转方式跟NavController内部方式基本类似。其中，需要注意的是：
- 这里的
StartDestination就是我们在graph文件里面定义的startDestination属性。- 这里拿到的
Navigator可能是NavGraphNavigator、FragmentNavigator，甚至是ActivityNavigator，具体需要看我们在graph文件中定义的是什么。
这里我们就只考虑FragmentNavigator，其他的暂且不分析。同时，后续我们会章节专门介绍FragmentNavigator，这里就不对FragmentNavigator进行展开了。
(2).action跳转
一般来说，我们使用Action跳转，都是直接传递一个action id，例如下面的写法：
findNavController().navigate(R.id.action_to_child_a)
一般来说，这个方法都调用到如下方法里面去：
public void navigate(@IdRes int resId, @Nullable Bundle args, @Nullable NavOptions navOptions,
@Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
NavDestination currentNode = mBackStack.isEmpty()
? mGraph
: mBackStack.getLast().getDestination();
if (currentNode == null) {
throw new IllegalStateException("no current navigation node");
}
@IdRes int destId = resId;
final NavAction navAction = currentNode.getAction(resId);
Bundle combinedArgs = null;
if (navAction != null) {
if (navOptions == null) {
navOptions = navAction.getNavOptions();
}
destId = navAction.getDestinationId();
Bundle navActionArgs = navAction.getDefaultArguments();
if (navActionArgs != null) {
combinedArgs = new Bundle();
combinedArgs.putAll(navActionArgs);
}
}
if (args != null) {
if (combinedArgs == null) {
combinedArgs = new Bundle();
}
combinedArgs.putAll(args);
}
if (destId == 0 && navOptions != null && navOptions.getPopUpTo() != -1) {
popBackStack(navOptions.getPopUpTo(), navOptions.isPopUpToInclusive());
return;
}
if (destId == 0) {
throw new IllegalArgumentException("Destination id == 0 can only be used"
+ " in conjunction with a valid navOptions.popUpTo");
}
NavDestination node = findDestination(destId);
if (node == null) {
final String dest = NavDestination.getDisplayName(mContext, destId);
if (navAction != null) {
throw new IllegalArgumentException("Navigation destination " + dest
+ " referenced from action "
+ NavDestination.getDisplayName(mContext, resId)
+ " cannot be found from the current destination " + currentNode);
} else {
throw new IllegalArgumentException("Navigation action/destination " + dest
+ " cannot be found from the current destination " + currentNode);
}
}
navigate(node, combinedArgs, navOptions, navigatorExtras);
}
这个方法的代码有点长，但是实际上所做的事情很简单：
- 根据传递的action id，在当前NavDestination中寻找对应的NavAction。从这里我们可以知道，为啥局部action只能当前页面自己使用了，如果这里使用的是其他页面的局部action，这里就会找不到对应的NavAction。
- 找到NavAction之后，就能拿到跳转页面的NavDestination，进而进行跳转。这里的跳转逻辑跟之前初始化跳转的是一样的。这里就不展开分析了。
这里面有一点可能需要注意的是：
if (destId == 0 && navOptions != null && navOptions.getPopUpTo() != -1) {
popBackStack(navOptions.getPopUpTo(), navOptions.isPopUpToInclusive());
return;
}
这段代码表达的意思是，如果action中配置了app:popUpTo属性，就不会发生跳转行为，只会发生返回行为。这一块代码在分析popTo的时候会重点分析。
(3). deeplink跳转
我们一般都是通过Uri来实现DeepLink的跳转，如下：
addViewWithClickListener("使用deepLink跳转到NavChildFragmentB") {
findNavController().navigate("https://www.jade.com".toUri())
}
而NavController内部会Uri包装成为一个NavDeepLinkRequest对象，然后调用到如下代码处：
public void navigate(@NonNull NavDeepLinkRequest request, @Nullable NavOptions navOptions,
@Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
NavDestination.DeepLinkMatch deepLinkMatch =
mGraph.matchDeepLink(request);
if (deepLinkMatch != null) {
NavDestination destination = deepLinkMatch.getDestination();
Bundle args = destination.addInDefaultArgs(deepLinkMatch.getMatchingArgs());
if (args == null) {
args = new Bundle();
}
NavDestination node = deepLinkMatch.getDestination();
Intent intent = new Intent();
intent.setDataAndType(request.getUri(), request.getMimeType());
intent.setAction(request.getAction());
args.putParcelable(KEY_DEEP_LINK_INTENT, intent);
navigate(node, args, navOptions, navigatorExtras);
} else {
throw new IllegalArgumentException("Navigation destination that matches request "
+ request + " cannot be found in the navigation graph " + mGraph);
}
}
这个方法的基本逻辑是通过封装好的NavDeepLinkRequest，在Graph中寻找对应的页面，然后进行跳转。如果找不到的话，那表示是一个非法的Uri，就会直接崩溃。
而通过NavDeepLinkRequest寻找对应页面的过程，就是一个正则表达式匹配的过程，我们来看一下NavGraph的matchDeepLink方法：
DeepLinkMatch matchDeepLink(@NonNull NavDeepLinkRequest request) {
// First search through any deep links directly added to this NavGraph
DeepLinkMatch bestMatch = super.matchDeepLink(request);
// Then search through all child destinations for a matching deep link
for (NavDestination child : this) {
DeepLinkMatch childBestMatch = child.matchDeepLink(request);
if (childBestMatch != null && (bestMatch == null
|| childBestMatch.compareTo(bestMatch) > 0)) {
bestMatch = childBestMatch;
}
}
return bestMatch;
}
这个方法里面主要做了两件事：
- 调用super的
matchDeepLink方法，进行正则匹配，去寻找合适的页面。- 无论第一步是否找到对应页面，都要去
NavGraph的child里面去寻找合适的页面，且最终的返回的结果是匹配度最高的页面。
找到对应的页面之后，就正常调用对应的navigate方法进行跳转。这里就不重复介绍了。
(3). popUpTo 和 popUpToInclusive
需要提前说明的时候，popUpTo本质上不是一种跳转方式，它依赖于action跳转。它所表示的含义是，在action跳转过程中所做一些事情。
popUpTo主要分为两种情况：
- 配置了popUpTo属性，且在跳转过程中，返回栈已有对应页面的实例。此时会清空此页面之上的所有实例，而是否清空自己由
popUpToInclusive控制。然后创建此页面的新实例放入返回栈。- 配置了popUpTo属性，且在跳转过程中，返回栈没有对应页面的实例，那就跟正常跳转是一样的。
这里需要特别说明的第一点，是否创建一个新实例是不完全正确的，还得看action的配置，如果我们这么配置，就会直接返回，不会创建新实例：
<action
android:id="@+id/action_child_b_to_a_by_popUp"
app:popUpTo="@id/fragment_nav_child_a"
app:popUpToInclusive="false" />
相比于其他的action，此action少了一个destination属性。这块代码实现在上面action已经特别说明了。就是如下：
public void navigate(@IdRes int resId, @Nullable Bundle args, @Nullable NavOptions navOptions,
@Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
// ......
if (destId == 0 && navOptions != null && navOptions.getPopUpTo() != -1) {
popBackStack(navOptions.getPopUpTo(), navOptions.isPopUpToInclusive());
return;
}
// ......
}
如果配置了popUpTo属性，且没有设置destination，这里就会直接返回到对应页面。同时需要注意的是，如果这时候返回栈中没有对应页面的实例，那么就会直接返回到graph对应的初始化页面。
2. FragmentNavigator分析
前面在分析跳转的时候，已经提到过了Navigator。页面的跳转主要是依赖Navigator的navigate方法来实现的，但是Navigator的作用不仅仅是用来实现页面跳转的，它的作用可以定义为维护页面，包括页面跳转和页面返回。
本小节主要内容是：
- 页面跳转逻辑的实现
- 页面返回逻辑的实现。特别区分
popBackStack和navigateUp
(1). 页面跳转逻辑的实现
我们直接看FragmentNavigator的navigate方法：
public NavDestination navigate(@NonNull Destination destination, @Nullable Bundle args,
@Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
if (mFragmentManager.isStateSaved()) {
Log.i(TAG, "Ignoring navigate() call: FragmentManager has already"
+ " saved its state");
return null;
}
String className = destination.getClassName();
if (className.charAt(0) == '.') {
className = mContext.getPackageName() + className;
}
// 1. 创建对应的页面对象。
final Fragment frag = instantiateFragment(mContext, mFragmentManager,
className, args);
frag.setArguments(args);
final FragmentTransaction ft = mFragmentManager.beginTransaction();
int enterAnim = navOptions != null ? navOptions.getEnterAnim() : -1;
int exitAnim = navOptions != null ? navOptions.getExitAnim() : -1;
int popEnterAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopEnterAnim() : -1;
int popExitAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopExitAnim() : -1;
if (enterAnim != -1 || exitAnim != -1 || popEnterAnim != -1 || popExitAnim != -1) {
enterAnim = enterAnim != -1 ? enterAnim : 0;
exitAnim = exitAnim != -1 ? exitAnim : 0;
popEnterAnim = popEnterAnim != -1 ? popEnterAnim : 0;
popExitAnim = popExitAnim != -1 ? popExitAnim : 0;
ft.setCustomAnimations(enterAnim, exitAnim, popEnterAnim, popExitAnim);
}
// 2. 展示页面且结果back事件的处理。
ft.replace(mContainerId, frag);
ft.setPrimaryNavigationFragment(frag);
final @IdRes int destId = destination.getId();
final boolean initialNavigation = mBackStack.isEmpty();
// TODO Build first class singleTop behavior for fragments
final boolean isSingleTopReplacement = navOptions != null && !initialNavigation
&& navOptions.shouldLaunchSingleTop()
&& mBackStack.peekLast() == destId;
// 3. 将Fragment添加到FragmentManager的返回栈里面去
boolean isAdded;
if (initialNavigation) {
isAdded = true;
} else if (isSingleTopReplacement) {
// Single Top means we only want one instance on the back stack
if (mBackStack.size() > 1) {
// If the Fragment to be replaced is on the FragmentManager's
// back stack, a simple replace() isn't enough so we
// remove it from the back stack and put our replacement
// on the back stack in its place
mFragmentManager.popBackStack(
generateBackStackName(mBackStack.size(), mBackStack.peekLast()),
FragmentManager.POP_BACK_STACK_INCLUSIVE);
ft.addToBackStack(generateBackStackName(mBackStack.size(), destId));
}
isAdded = false;
} else {
ft.addToBackStack(generateBackStackName(mBackStack.size() + 1, destId));
isAdded = true;
}
if (navigatorExtras instanceof Extras) {
Extras extras = (Extras) navigatorExtras;
for (Map.Entry<View, String> sharedElement : extras.getSharedElements().entrySet()) {
ft.addSharedElement(sharedElement.getKey(), sharedElement.getValue());
}
}
ft.setReorderingAllowed(true);
ft.commit();
// 4. 如果导航到一个新的页面，那么就会返回新页面的实例；否则就返回为null.
// The commit succeeded, update our view of the world
if (isAdded) {
mBackStack.add(destId);
return destination;
} else {
return null;
}
}
navigate方法主要是做了如下几件事：
- 首先是创建Fragment的对象。这里不得不说几句，Navigation默认创建Fragment创建对象，我们想要在给Fragment传递一些参数都非常困难，同时创建方式还是默认的，不能自定义。
- 使用replace方式展示页面。使用replace的方式需要的注意的是，上一个页面会onDestroyView，这也是前面说的onCreateView可能会重复调用的原因所在。
- 将对应页面添加到返回栈中。这一步主要是Fragment的入场动画生效，要想一个Fragment入场动画生效，必须将其Fragment添加到FragmentManager的返回栈，也是调用FragmentManager的addToBackStack方法。需要注意的是，慎用
addToBackStack方法，因为在我实际开发过程中发现，如果一个Fragment被添加到FragmentManager的返回栈中，此时直接remove此Fragment，Fragment的生命周期只会走到onDestroyView，不会到onDestroy，这是因为FragmentManager在处理生命周期的时候，会判断此Fragment是否在返回栈中。所以，如果我们页面栈中有很多的Fragment，这些Fragment都在FragmentManager的返回栈中，如果想要移除页面栈中某个页面，又不想remove此页面之上的页面，此时Fragment生命周期就会出问题。进而，如果使用了addToBackStack方法，一定要使用popBackStack方法弹出此Fragment。- 最后就是返回新页面的实例。
从FragmentNavigator中可以看出来，整个Navigation导航过程中，自定义了两个返回栈，一个是FragmentNavigator的返回栈，一个NavController的返回栈，这两个返回栈push操作还是分开的，这个无疑是增加整个框架的复杂度。为什么这么说呢？从代码实现上来看，FragmentNavigator入栈了一个新页面，NavController入栈的页面可能不止一个，这一点会使理解门槛变高了，同时维护成本也变大了。
(2). 页面返回逻辑的实现
在FragmentNavigator，页面返回的实现逻辑主要体现在popBackStack方法里面：
public boolean popBackStack() {
if (mBackStack.isEmpty()) {
return false;
}
if (mFragmentManager.isStateSaved()) {
Log.i(TAG, "Ignoring popBackStack() call: FragmentManager has already"
+ " saved its state");
return false;
}
mFragmentManager.popBackStack(
generateBackStackName(mBackStack.size(), mBackStack.peekLast()),
FragmentManager.POP_BACK_STACK_INCLUSIVE);
mBackStack.removeLast();
return true;
}
因为FragmentNavigator默认将每个Fragment添加到FragmentManager的返回栈，所以直接使用popBackStack方法弹出栈顶的页面。
这里想要特别说明，popBackStack方法如果弹出的是返回栈中间的页面，那么此页面和其之上的页面都会被弹出。这也是我想吐槽的地方，目前FragmentManager不支持随意删除返回栈的元素，有点鸡肋。算了算了，大家还是慎用addToBackStack和popBackStack方法，最好是自定义Navigator。
在NavController中，有两个方法都可以完成返回逻辑，那就是popBackStack和navigateUp。这里就不对两个方法进行展开，我就简单说一下这两个的区别:
popBackStack：如果返回栈不为空，会一个一个退出页面栈的页面；如果返回栈为空，不做任何处理。
navigateUp: 如果当前返回栈中只有一个页面，会把当前Activity给finish；如果页面栈中有多个页面，会调用popBackStack方法执行返回逻辑。
这就是这两个方法最大的差别，大家可以根据自身的场景，来决定调用哪个方法。详细的区别可以参考对应的源码实现和Difference between navigateUp() and popBackStack()。
3. 自定义Navigator
既然Google爸爸提供的FragmentNavigator不合我们的心意，那么我们可以自定义自己的Navigator，那么怎么自定义Navigator呢？本小节来重点介绍，主要内容如下：
- 自定义Navigator，正确维护Fragment的生命周期。
- 自定义传参。
(1). 自定义Navigator
自定义Navigator，可以自行选择Navigator作为父类，还是FragmentNavigator作为父类。这里我以Navigator作为父类，实现代码如下：
@Navigator.Name("KeepStateFragment")
class KeepStateNavigator(
private val mContext: Context,
private val mFragmentManager: FragmentManager,
private val mContainerId: Int
) : Navigator<FragmentNavigator.Destination>() {
private val mBackStack: Stack<Fragment> = Stack()
override fun createDestination(): FragmentNavigator.Destination {
return FragmentNavigator.Destination(this)
}
override fun navigate(
destination: FragmentNavigator.Destination,
args: Bundle?,
navOptions: NavOptions?,
navigatorExtras: Extras?
): NavDestination {
return mFragmentManager.beginTransaction().run {
var className = destination.className
if (className[0] == '.') {
className = mContext.packageName + className
}
val frag = instantiateFragment(
mContext, mFragmentManager,
className, args
)
getCurrentFragment()?.let {
setMaxLifecycle(it, Lifecycle.State.STARTED)
}
frag.arguments = args
add(mContainerId, frag)
mBackStack.add(frag)
commitAllowingStateLoss()
destination
}
}
override fun popBackStack(): Boolean {
if (mBackStack.isEmpty()) {
return false
}
mFragmentManager.beginTransaction().apply {
val popFragment = mBackStack.pop()
remove(popFragment)
getCurrentFragment()?.run {
setMaxLifecycle(this, Lifecycle.State.RESUMED)
}
commitAllowingStateLoss()
}
return true
}
private fun getCurrentFragment(): Fragment? {
return if (mBackStack.isEmpty()) null else mBackStack.peek()
}
fun instantiateFragment(
context: Context,
fragmentManager: FragmentManager,
className: String, args: Bundle?
): Fragment {
return fragmentManager.fragmentFactory.instantiate(
context.classLoader, className
)
}
}
如上代码注意几点：
KeepStateNavigator前面需要加上Navigator.Name注解，注解设置的名称就是该Navigator能够处理的Destination，这个会在graph文件使用得到。- 重写
createDestination、navigate和popBackStack方法。其中navigate方法就是一个新的页面入栈，popBackStack方法就是栈顶页面出栈。
从KeepStateNavigator实现上来看，我们使用的是add方式添加Fragment，跟原生的replace方式是不一样；其次，为了保证Fragment生命周期的正确性，我们在新页面入栈的时候，会通过setMaxLifecycle方法把旧页面的生命周期设置到STARTED，在栈顶页面出栈的时候，会把新的栈顶页面生命周期设置到RESUMED。这个操作只能让Fragment在onPause和onResume之间转化，这也是我们能做到的最大限度了，一般来说已经能够覆盖很多业务场景。PS：如果Activity没有onStop，我们目前没有办法将Fragment的生命周期设置到onStop。
这个Navigator定义的非常简单，不过这里面没有看到很多场景：
- 没有处理Fragment的启动方式是SingleTop的场景。
- 没有支持Fragment的入场动画。
这两个场景是否支持，可以根据自身业务场景来决定。这里就不过多介绍了，实现方式无非就是FragmentNavigator的实现代码拷贝出来。
到这里，我们只是完成自定义Navigator的第一步，还需要把自定义的Navigator挂载到NavController上面。重写NavHostFragment的onCreateNavController方法：
override fun onCreateNavController(navController: NavController) {
super.onCreateNavController(navController)
navController.navigatorProvider.addNavigator(
KeepStateNavigator(
requireContext(),
childFragmentManager,
getContainerId()
)
)
}
然后把graph文件中定义的fragment元素，都换成
KeepStateFragment：
然后就是把NavHostFragment换成我们自己的HostFragment：
class MainActivity : AppCompatActivity() {
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)
val hostFragment = CustomNavHostFragment.create(R.navigation.default_graph)
supportFragmentManager.beginTransaction()
.add(R.id.nav_host_fragment_container, hostFragment)
// 只有设置这个属性，NavHostFragment 才能成功拦截系统的back事件。
.setPrimaryNavigationFragment(hostFragment)
.commitAllowingStateLoss()
}
}
如此，Navigator定义便完成了。
(2). 自定义传参
在Navigation中，给页面传参有两种方式：
- 通过Bundle方式来传递，这种方式只能传递支持序列化的数据。
- 非序列化的数据可以通过Extras接口来提供，可以自行定义一个实现类，然后盛装数据，传递Navigator的navigate方法来，这里会创建Fragment的对象，同时可以数据设置到Fragment里面去。
关于这块的实现，大家可以自行实现一下，这里就不介绍了。
本小节对Navigator定义介绍的比较简单，很多的东西其实都没有介绍。比如说，如果KeepStateNavigator需要支持入场动画，就需要将使用FragmentManager的addToBackStack方法，那么前面提到生命周期不正确的问题该怎么解决。这类问题都是偏业务的，要针对具体的业务场景来处理，如果业务不需要有入场动画，那就不需要实现；如果业务需要支持入场动画，那么就不能出现删除返回栈中间某一个页面的场景，只能乖乖的一个一个返回退出。
4. Navigation的一些设计美学和“缺点”
本小节主要介绍一下Navigation的美学和缺点。先提前说明，下面的观点单纯的是自己的理解，不代表大众想法，大家和而不同就行了。
(1). 设计美学
- graph文件的存在，使得跳转流程可视化、配置化。
- Navigator的独立，且支持自定义化。
- 传参方法接口化，完美适配自定义需求。特别是Extras接口，让我们在此接口上可以做很多的事情，比如说自定义传参，以及可以维护自己的一套数据。
- Destination的抽象化。这个设计使得Navigation可以设置多种页面的类型，例如Activity、Fragment、Dialog等，我们还可以在此基础扩展自己的页面类型。
(2).“缺点”：
- NavOption的final，不支持自定义属性。
- NavInflater的final，不支持自定义。
- 限制太多，页面之间直接不能自由跳转，必须依赖graph文件的配置。
- 过于臃肿，引入这个库，使得Apk大小上涨了几百K。
5. 总结
尽管官方给我们提供了这个工具，包括我自己也认认真真的调研了一下这个库，但是我们业务也没有使用这个库，而是参考了这个库的实现，自己实现了一个Navigation库，主要原因有两点：
- 库过于臃肿，导致我们的包大小上涨特别多，而且我们只会使用它的Fragment切换能力，直接引入得不偿失。
- 某些要求它实现不了，比如说想要随意的删除页面栈中任何位置的页面。
基于此，我们最后决定自己来实现一个Navigation库，也欢迎大家使用我们的App--快手，其中快手App内部搜索流程就是用此方案来实现的，大家在使用过程中遇到问题或者有更好的建议都可以提给我。目前此库已经上线了一个多月了，还算稳定，暂时没有收到任何问题报告，如果可能的话，后续我考虑把此库开源，供大家参考参考。
到这里，我们来总结本篇文章的内容。
- Navigation的跳转方式有两种，分别是：action跳转和DeepLink跳转，这两种跳转方式，最终都会汇总到
Navigator的navigate方法里面去。popUpTo和popUpToInclusive本质上不是一种跳转方式，而是在在action跳转基础上，对页面栈的操作。FragmentNavigator是通过replace方式加载一个新的Fragment，这个方式会导致旧的Fragment走到onDestroyView阶段，从而导致Fragment的onCreateView重复调用。- 页面返回方式有两个：
NavController#popBackStack和NavController#navigateUp。popBackStack方法表示的是退出的栈顶页面；而navigateUp方法，当页面栈中有多个页面，跟popBackStack方法的逻辑一致；当页面栈中只有一个页面，会finish掉当前的Activity。- 自定义Navigator的过程分为三步：首先，实现Navigator接口，定义跳转逻辑和返回逻辑；其次，将自定义的Navigator挂载到NavController上面；最后，就是将graph文件对应的元素名改为自定义的元素名。
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