iOS应用程序生命周期(先后台切换,应用的各类状态)详解

 iOS的应用程序的生命周期，还有程序是运行在前台仍是后台，应用程序各个状态的变换，这些对于开发者来讲都是很重要的。 iOS系统的资源是有限的，应用程序在前台和在后台的状态是不同的。在后台时，程序会受到系统的不少限制，这样能够提升电池的使用和用户体验。

//开发app,咱们要遵循apple公司的一些指导原则，原则以下：

一、应用程序的状态

状态以下：

Not running  未运行  程序没启动

Inactive          未激活        程序在前台运行，不过没有接收到事件。在没有事件处理状况下程序一般停留在这个状态

Active             激活           程序在前台运行并且接收到了事件。这也是前台的一个正常的模式

Backgroud     后台           程序在后台并且能执行代码，大多数程序进入这个状态后会在在这个状态上停留一会。时间到以后会进入挂起状态(Suspended)。有的程序通过特殊的请求后能够长期处于Backgroud状态

Suspended    挂起           程序在后台不能执行代码。系统会自动把程序变成这个状态并且不会发出通知。当挂起时，程序仍是停留在内存中的，当系统内存低时，系统就把挂起的程序清除掉，为前台程序提供更多的内存。

下图是程序状态变化图：

各个程序运行状态时代理的回调：

- (BOOL)application:(UIApplication *)application willFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
      告诉代理进程启动但还没进入状态保存
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
     告诉代理启动基本完成程序准备开始运行
- (void)applicationWillResignActive:(UIApplication *)application
    当应用程序将要入非活动状态执行，在此期间，应用程序不接收消息或事件，好比来电话了
- (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application 
     当应用程序入活动状态执行，这个恰好跟上面那个方法相反
- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application
    当程序被推送到后台的时候调用。因此要设置后台继续运行，则在这个函数里面设置便可
- (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application
当程序从后台将要从新回到前台时候调用，这个恰好跟上面的那个方法相反。
- (void)applicationWillTerminate:(UIApplication *)application
当程序将要退出是被调用，一般是用来保存数据和一些退出前的清理工做。这个须要要设置UIApplicationExitsOnSuspend的键值。
- (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication*)application
当程序载入后执行

在上面8个方法对应的方法中键入NSLog打印。

如今启动程序看看执行的顺序：

启动程序
lifeCycle[40428:11303] willFinishLaunchingWithOptions
lifeCycle[40428:11303] didFinishLaunchingWithOptions
lifeCycle[40428:11303] applicationDidBecomeActive

按下home键

lifeCycle[40428:11303] applicationWillResignActive
lifeCycle[40428:11303] applicationDidEnterBackground

双击home键，再打开程序

lifeCycle[40428:11303] applicationWillEnterForeground
lifeCycle[40428:11303] applicationDidBecomeActive

二、应用程序的生命周期

2.一、加载应用程序进入前台

2.二、加载应用程序进入后台

2.三、关于main函数

main函数是程序启动的入口，在iOS app中，main函数的功能被最小化，它的主要工做都交给了UIKit framework

[cpp] view plaincopy

1. #import <UIKit/UIKit.h>  

2.    

3. int main(int argc, char *argv[])  

4. {  

5.     @autoreleasepool {  

6.         return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([MyAppDelegate class]));  

7.     }  

8. }  

UIApplicationMain函数有四个参数，你不须要改变这些参数值，不过咱们也须要理解这些参数和程序是如何开始的

argc 和argv参数包含了系统带过来的启动时间。  第三个参数肯定了主要应用程序类的名称，这个参数指定为nil，这样UIKit就会使用默认的程序类UIApplication。第四个参数是程序自定义的代理类名，这个类负责系统和代码之间的交互。它通常在Xcode新建项目时会自动生成。

另外 UIApplicationMain函数加载了程序主界面的文件。虽然这个函数加载了界面文件，可是没有放到应用程序的windows上，你须要在Delegate的 application:willFinishLaunchingWithOptions方法中加载它。

一个应用程序能够有一个主的storyboard文件或者有一个主的nib文件，但不能同时有两个存在。

若是程序在启动时没有自动加载主要的故事版或nib文件，你能够在application:willFinishLaunchingWithOptions方法里准备windows的展现。

三、响应中断

3.1 当一个基于警告式的中断发生时，好比有电话打进来了，这是程序会临时进入inactive状态，这用户能够选择如何处理这个中断，流程以下图：

在iOS5,通知不会把程序变成为激活状态，通知会显示在状态栏上，若是你；拉下状态栏，程序会变成inactive,把状态栏放回去，程序变回active。

按锁屏键也是另一种程序的中断，当你按下锁屏键，系统屏蔽了全部触摸事件，把app放到了后台，这时app状态是 inactive，并进入后台。

3.2 当有这些中断时，咱们的app该怎么办呢？咱们应该在applicationWillResignActive:方法中：

• 中止timer 和其余周期性的任务

• 中止任何正在运行的请求

• 暂停视频的播放

• 若是是游戏那就暂停它

• 减小OpenGL ES的帧率

• 挂起任何分发的队列和不重要的操做队列（你能够继续处理网络请求或其余时间敏感的后台任务）。

当程序回到active状态 ，   applicationDidBecomeActive:   方法应该上面提到的任务从新开始，好比从新开始timer, 继续分发队列，提升OpenGL ES的帧率。不过游戏要回到暂停状态，不能自动开始。

四、转到后台运行

4.1 如图所示：

PS:只有在IOS4以上系统或者支持多任务的设备才能后台运行。否则会直接结束状态。

4.2 当应用程序进入后台时，咱们应该作写什么呢？

• 保存用户数据或状态信息，全部没写到磁盘的文件或信息，在进入后台时，最后都写到磁盘去，由于程序可能在后台被杀死，

• 释放尽量释放的内存

applicationDidEnterBackgound: 方法有大概5秒的时间让你完成这些任务。若是超过期间还有未完成的任务，你的程序就会被终止并且从内存中清除。若是还须要长时间的运行任务，能够调用  beginBackgroundTaskWithExpirationHandler       方法去请求后台运行时间和启动线程来运行长时间运行的任务。

4.3 应用程序在后台时的内存使用

在后台时，每一个应用程序都应该释放最大的内存。系统努力的保持更多的应用程序在后台同时 运行。不过当内存不足时，会终止一些挂起的程序来回收内存，那些内存最大的程序首先被终止。

事实上，应用程序应该的对象若是再也不使用了，那就应该尽快的去掉强引用，这样编译器能够回收这些内存。若是你想缓存一些对象提高程序的性能，你能够在进入后台时，把这些对象去掉强引用。

下面这样的对象应该尽快的去掉强引用：

• 图片对象

• 你能够从新加载的 大的视频或数据文件

• 任何没用并且能够轻易建立的对象

在后台时，为了减小程序占用的内存，系统会自动在回收一些系统帮助你开辟的内存。好比：

系统回收Core Animation的后备存储。

去掉任何系统引用的缓存图片

去掉系统管理数据缓存强引用

5 、返回前台运行

流程如图所示：

当app处于挂起状态时，它是不能执行任何代码的。所以它不能处理在挂起期间发过来的通知，好比方向改变，时间改变，设置的改变还有其余影响程序展示的或状态的通知。在程序返回后台或前台是，程序都要正确的处理这些通知。

六、程序的终止

程序只要符合如下状况之一，只要进入后台或挂起状态就会终止：

iOS4.0之前的系统

app是基于iOS4.0以前系统开发的。

设备不支持多任务

在Info.plist文件中，程序包含了 UIApplicationExitsOnSuspend  键。

app若是终止了  ,系统会调用app的代理的方法 applicationWillTerminate:   这样可让你能够作一些清理工做。你能够保存一些数据或app的状态。这个方法也有5秒钟的限制。超时后方法会返回程序从内存中清除。

注意：用户能够手工关闭应用程序。

七、 The Main Run Loop  主运行循环

Main Run Loop负责处理用户相关的事件。UIApplication对象在程序启动时启动main run Loop，它处理事件和更新视图的界面。看Main Run Loop就知道，它是运行在程序的主线程上的。这样保证了接收到用户相关操做的事件是按顺序处理的。

Main Run Loop  处理事件的架构图：

用户操做设备，相关的操做事件被系统生成并经过UIKit的指定端口分发。事件在内部排成队列，一个个的分发到Main run loop 去作处理。UIApplication对象是第一个接收到时间的对象，它决定事件如何被处理。触摸事件分发到主窗口，窗口再分发到对应出发触摸事件的View。其余的事件经过其余途径分发给其余对象变量作处理。

大部分的事件能够在你的应用里分发，相似于触摸事件，远程操控事件（线控耳机等）都是由app的 responder objects 对象处理的。Responder objects 在你的app里处处都是，好比：UIApplication 对象。view对象，view controller 对象，都是resopnder objects。大部分事件的目标都指定了resopnder object，不过事件也能够传递给其余对象。好比，若是view对象不处理事件，能够传给父类view或者view controller。