Lesson 4: Activity & Fragment Lifecycle

Udacity 에서 Developing Android Apps with Kotlin 이라는 강의를 듣고 lesson 별로 중요하다고 생각한 부분을 필기한 내용이다. 
영어 강의를 듣고 필기한 내용이다 보니 번역이나 해석이 잘못된 부분이 있을 수 있다. 또 일부는 영어 단어나 문장을 그대로 적어놓았다. 
정확한 내용은 강의를 직접 참고하는 것을 권한다.

Developing Android Apps with Kotlin | Udacity Free Courses

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2. Why Track Activity State?

모든 activity와 fragment는 lifecycle이 존재한다. activity lifecycle은 activity가 거치는 다른 상태들로 구성되어 있는데 처음 초기화부터 destroy될 때까지 이다. 사용자가 폰을 사용할 때 앱이 잘 동작하고 부드럽게 렌더되는 것이 중요하다. activity들과 fragment들은 제한된 OS의 자원들을 사용하는 것을 방지함으로 그렇게 할 수 있다. 

안드로이드 OS는 배터리와 앱 성능을 향상시키기 위해서 activity의 state를 관찰한다. 그래서 OS는 때때로 behind the scenes에서 앱을 중지시키거나 재시작한다. 따라서 프로그램은 proactive, defensive해야한다. 
- proactive(사전에 대처하는): clean up unused resources => onscreen activity를 부드럽게 동작하게 한다. 
- defensive(방어에 도움이 되는): OS가 앱을 재시작하는 것과 같은 동작에 대응. 

이렇게 모든 것을 handling 하려면 knowing exactly what's going on behind the scenes with activity state and the Android OS 것이 필요하다. 

3. Exercise: Introduction to the Activity Lifecycle Diagram

이름이 가리키는 것처럼 위의 states는 activity의 상태를 나타냄. 

이 메소드들은 activity가 한 상태에서 다른 상태로 이동할 때 호출된다.
언제 이 메소드들이 호출되는지, 각 콜백이 무엇을 하는지를 아는 것은 중요하다. 

4. Exercise: Introduction to Logging

5. Exercise: The Application Class and Timber

Timber: Logging 라이브러리

Timber의 이점

1. tags를 생성해줌. 
2. 앱 배포시에 apk에 log가 포함되는 것을 방지함.
3. 크래시 리포트와의 통합이 쉬움. 

Application Class는 전체 앱에 대한 global application state를 갖고 있는 베이스 클래스로 OS가 앱과 상호작용하기 위한 main object이기도 하다. OS에서 사용하는 default apllication class가 있지만 subclass로 특정 setup도 가능하다. 

6. Lifecycle: Open and Close

onDestory의 경우 activity가 완전히 shutdown 되었고 garbage collect(더 이상 사용하지 않는 object들을 자동으로 cleanup 하는 것) 될 수 있다는 것. 

7. Lifecycle: Share dialog

onStart: onStart is called when the activity becomes visible
onResume: OnResume is called when the activity has *focus
onPause: onPause is called when the activity loses focus.
onStop: onStop is called when the activity goes off screen
*Having focus is when you actually interact with the activity

8. onCreate vs. onStart

onPause, onStop, onDestroy가 호출되면 개발자가 뭔가를 cleanup 해야한다는 신호. (cleanup resources)
onStart, onResume, onCreate가 호출되면 필요한 resources들을 다시 사용하는 코드를 작성할 수 있음. (setup resources)

12. Exercise: Setup and Teardown

만약 resource를 setup 했다면, 기억했다가 해체/파괴(teardown) 하는 것을 잊어버려서는 안된다. 
setup/tear down은 대응하는/mirrored method에서 진행해야한다. e.g.) onStart <-> onStop, onCreate <-> onDestroy

13. Introduction to the Lifecycle Library

수많은 것들을 onCreate / onStart에서 setup하고 onDestroy / onStop에서 tear down 해야하는데 하나라도 제대로 처리하지 않으면 버그로 이어지거나 골칫거리가 되기 십상이다. 

만일 알아서 제때에 start / stop 할 수 있다면 얼마나 좋을까?

그래서 2017년 구글에서는 Lifecycle library를 소개했다. 
목표는 activitiy와 fragment의 Lifecycle을 단순화하여 작업하기 위함이다. 

Lifecycle library 이전에는 fragment와 activity lifecycle과 interact할 수 있는 방법은 callback을 이용하는 것이었는데, lifecycle library는 실제 object를 도입하였다. 이 object를 사용하여 query하거나 state를 확인할 수 있다. 

LifecycleOwner와 LifecycleObserver interface를 소개하였는데 LifecycleOwner is a class that has a Lifecycle(Fragment & Activitiy). LifecycleObserver는 object가 LifecycleOwner를 관찰할 수 있게 해준다. 

14. Exercise: Lifecycle Observation

강의 중 나온 도표를 직접 손으로 그린 것

callback을 사용할 때는 MainActivity가 timer를 시작할 것인지 멈출 것인지 관여했지만 observer를 사용하면 관계가 뒤바뀐다. (예제 앱에 타이머 기능이 있음.) Timer가 activity의 observer가 된다. activity의 state가 변하면 Timer는 알림을 받는다. 그러면 그 state가 바뀐 것에 대해 무엇을 할 것인가는 Timer의 책임이다. 예제의 경우 스스로 start 할 것인지 stop 할 것인지 결정한다. 

즉 Timer가 MainActivity를 observe하고 MainActivity의 상태에 따라 자신이 무엇을 할 것인지 결정하겠다는 것이다. 

15. Process Shutdown

안드로이드 기기에서 잠깐 앱을 떠났다가 돌아온다고 데이터가 사라지진 않지만 안드로이드 OS의 주된 관심사, 중요한 문제 중 하나는 foreground의 activity를 smooth하게 동작시키는 것이다. OS는 foreground의 앱을 issue 없이 동작하게 하기 위해 Background의 앱을 regulate한다. 여기에는 동작하는 app의 숫자를 제한하는 것도 포함된다. 특정 상황에서는 전체 앱의 프로세스를 shutdown시킨다. 그런데 사용자가 앱이 shutdown된 것을 알아챈다면 좋은 사용자 경험이 아닐 것이다. 따라서 다시 app으로 이동하면 앱을 다시 재시작해준다. OS는 자동으로 일부 UI정보들을 프로세스가 재생성되었을 때를 위해서 저장해둔다. acitivity의 정확한 이전 상태를 복구하는데에는 대개 개발자의 작업이 필요하다. 

16. Process Shutdown

안드로이드 OS는 앱을 재시작할 때 이전 상태 그대로 복원하기 위해 최선을 다한다. OS는 activity에서 navigate away할 때 일부 views의 정보를 Bundle(key:value pair로 저장)에 저장한다. 예를 들면 ID set이 들어있는 EDIT TEXT의 경우 자동 저장된다. 또 backstack도 저장해준다. 그런데 OS가 activity의 모든 데이터를 모르는 경우도 있다. custom variable같은 경우가 그러하다. 그래서 이 경우 manually add the data to the bundle yourself가 필요하다. 

17. Exercise: onSaveInstanceState

onSaveInstanceState는 OS가 app을 destroy할 경우에 필요한 데이터를 저장할 수 있는 callback이다. onStop 뒤에 호출된다. System은 이 bundle을 RAM에 가지고 있다. 따라서 bundle내의 데이터 크기를 줄이는 것이 좋다. Bundle의 크기는 제한되어 있다. 100kb아래로 저장해야한다. 이것을 넘어가면 앱이 transactionTooLargeException으로 crash될 위험이 높아진다.

- 앱이 처음 실행된다면 onCreate(saveInstanceBundle: Bundle?)에서 saveInstanceBundle이 null일 것이다. 따라서 != null을 통해 처음 실행된 것인지 recreating 된 것인지를 분별할 수 있다. 

- onRestoreInstanceState도 savedInstanceBundle과 함께 호출된다. 그런데 보통 onCreate에서 activity state를 복원한다. 왜냐하면 onRestoreInstanceState는 onStart 후에 호출되기 때문이다. 하단의 Lifecycle 정리 도표 참조. 

18. Configuration Changes

Rotate screen is considered a configuration change. Configuration change is a major change a device undergoes that causes the activity to be rebuilt. 

여기에는 사요자가 기기의 언어를 바꾸는 것, 물리적 키보드에 연결하는 것, 기기의 방향 변경하는 것이 포함된다. 

onSaveInstanceState()에서 super method 호출하지 않으면 기본적으로 저장되도록 처리되는 데이터들이 저장도지 않아 나중에 복구되지 않을 수 있다. 

 

Lifecycle 정리 도표

Lesson 4에서 나오는 Activity Lifecycle 관련 메소드 설명을 한 그림에 직접 다 모아놓은 것