Harmony应用开发（Java篇）

前言

HarmonyOS VS Android

HarmonyOS	Android	说明
Ability	Activity & Service & ContentProvider	FA/PA
AbilitySlice	Fragment	单个页面及其控制逻辑的总和
CommonEventSubsciber	BroadcastReceiver	公共事件
AbilityPackage	Appliaction	应用程序入口及管理
Intent	Intent	消息传递对象
Ability Form	Widget	桌面小部件
NotificationHelper	NotificationManager	通知管理器
SystemPasteboard	ClipboardManager	系统剪贴板服务

Ability框架

Ability是应用所具备能力的抽象，也是应用程序的重要组成部分。一个应用可以具备多种能力（即可以包含多个Ability）。Ability分为两种类型：FA(Feature Ability)和PA(Particle Ability)。

PageAbility

Page模板是FA唯一支持的模板，用于提供与用户交互的能力。一个Page可以由一个或多个AbilitySlice构成，AbilitySlice是指应用的单个页面及其控制逻辑的总和。

Ability类提供的回调机制能够让Page及时感知外界变化，从而正确地应对状态变化（比如释放资源），这有助于提升应用的性能和稳健性。

• onStart() 当系统首次创建Page实例时触发，此后Page进入INACTIVE状态。
• onActivie() Page来到前台时回调，此后Page进入ACTIVE状态。
• onInactive() 当Page失去焦点时回调，此后Page回到INACTIVE状态。
• onBackground() 当Page对用户不可见时回调，此后Page进入BACKGROUND状态，此时Page仍驻留在内存中。
• onForeground() 当处于BACKGROUND状态的Page重新回到前台时回调，此后Page回到INACTIVE状态。
• onStop() 当系统将要销毁Page时回调，此后Page被销毁。销毁Page的原因可能包括以下几个方面：
  • 用户通过系统管理能力关闭指定Page；
  • 用户行为触发Page的terminateAbility()方法，例如使用应用的退出功能；
  • 配置变更导致系统短暂销毁Page并重建；
  • 系统出于资源管理目的，自动触发对处于BACKGROUND状态的Page进行销毁；

AbilitySlice

AbilitySlice作为Page的组成单元，承载了具体的页面，其生命周期是依托于其所属Page生命周期的，AbilitySlice和Page具有相同的生命周期状态和同名的回调，此外AbilitySlice还有独立于Page的生命周期变化，变化发生在同一Page中的AbilitySlice之间导航时。

系统为每个Page维护了一个AbilitySlice实例的栈，每个进入前台的AbilitySlice实例均会入栈。当指定的AbilitySlice实例已经存在栈中时，则位于此实例之上的AbilitySlice均会出栈并终止其生命周期。

ServiceAbility

基于Service模板的Ability主要用于后台运行任务（如执行音乐播放、文件下载等），但不提供用户交互界面。Service是单实例的。在同一设备上相同的Service只会存在一个实例。如果多个Ability共用这个实例，只有当与Service绑定的所有Ability都退出后，Service才能够退出。由于Service是在主线程里执行的，如果在Service里面的操作时间过长，会导致主线程阻塞，应用程序无响应，必须创建新的线程来处理。

ServiceAbility的生命周期：

• onStart() 当创建Service时回调，在整个生命周期只会调用一次，用于Service初始化。
• onCommand() 在Service创建完成后，当客户端每次启动该Service时回调。
• onConnect() 当Ability和Service连接时回调，该方法会返回IRemoteObject对象，用于生成Ability与Service之间的IPC通信通道。
• onDisconnect() 当Ability与绑定的Service断开连接时回调。
• onStop() 在Service销毁时回调，用于清理资源、关闭现成、注销监听器等。销毁Service的原因可能包括以下几个方面：
  • 必要时系统会停止或销毁Service以回收内存资源；
  • 在Service中调用terminateAbility()方法停止Service；
  • 在其他Ability调用stopAbility()来停止Service；

DataAbility

Data模板的Ability用于应用管理其自身和其他应用存储数据的访问，并提供与其他应用共享数据的方法。DataAbility既可用于同设备不同应用的数据共享，也支持跨设备不同应用的数据共享。

DataAbility的提供方和使用方都通过URL(Uniform Resource Identifier)来标识一个具体的数据，格式如下：

公共事件与通知开发

公共事件服务（Common Event Service）提供订阅、发布、退订公共事件的能力。

通知增强服务（Advanced Notification Service）提供应用发布即时消息和通信消息的能力。常见的场景包括：

• 显示接收到短消息、即时消息等；
• 显示应用的推送消息；
• 显示当前正在进行的时间，如播放音乐、导航、下载等；

NotificationSlot可以对提示音、振动、重要级别等进行设置。一个应用可以创建一个或多个NotificationSlot，在发布通知时，通过绑定不同的NotificationSlot，实现不同用途。

后台任务调度和管控

HarmonyOS将后台任务分为三种类型：

• 无后台业务：无任务处理；
• 短时任务：退到后台的应用有不可中断且短时间能完成的任务时使用，可申请延迟进入挂起（Suspend）状态；
• 长驻任务：退到后台的应用有长期运行的任务时使用，可避免进入挂起状态；

托管任务

托管任务是系统提供的一种后台代理机制。通过系统提供的代理API接口，用户可以把任务（如后台下载、定时提醒、后台非持续定位）交由系统托管。

线程管理

多线程开发可以使用TaskDispatcher来分发不同的任务。

TaskDispatcher是一个任务分发器，是Ability分发任务的基本接口，隐藏任务所在的线程细节。TaskDispatcher有多种不同任务的实现：

GlobalTaskDispatcher

全局并发任务分发器，适用于任务之间没有联系的情况。一个应用只有一个GlobalTaskDispatcher。

ParallelTaskDispatcher

并发任务分发器，与GlobalTaskDispatcher不同的是，ParallelTaskDispatcher不具备全局唯一性，可以创建多个实例。

SerialTaskDispatcher

串行任务分发器，所有任务都按一定的顺序执行，但执行这些任务的线程并不是固定的。

SpecTaskDispatcher

专有任务分发器，绑定到专有线程上的任务分发器。目前已知的专有线程为UI线程。

线程间通信

EventHandler是HarmonyOS用于处理线程间通信的一种机制。EventHandler的主要功能是将InnerEvent事件或者Runnable任务投递到其他的线程进行处理。

EventRunner的工作模式可以分为托管模式和手动模式。两种模式是在调用EventRunner的create()方法时，通过选择不同的参数来实现的。

术语

• FA：Feature Ability，元服务，代表有界面的Ability，用于用户交互。
• PA：Particle Ability，元能力，代表无界面的Ability，主要为Feature Ability提供支持，；例如作为后台服务提供计算能力，或作为数据仓库提供数据访问能力。