iOS 应用程序的生命周期

iOS  应用程序的生命周期（网络资源总结）

http://blog.csdn.net/totogo2010/article/details/8048652
http://www.cocoachina.com/applenews/devnews/2011/0817/3129.html

     iOS应用程序的生命周期又根据系统是否支持多线程分为两种：不支持多线程的iOS4之前的系统以及支持多线程的iOS4及其之后的系统。
 1、应用程序的状态

状态如下：

—程序的生命周期

        a.程序的生命周期是指应用程序启动到应用程序结束整个阶段的全过程

        b.每一个IOS应用程序都包含一个UIApplication对象，IOS系统通过该UIApplication对象监控应用程序生命周期全过程

        c.每一个IOS应用程序都要为其UIApplication对象指定一个代理对象，并由该代理对象处理UIApplication对象监测到的应用程序生命周期事件。

—IOS应用程序5种状态

        1.Not running:应用还没有启动，或者应用正在运行但是途中被系统停止

        2.Inactive:当前应用正在前台运行，但是并不接收事件（当前或许正在执行其它代码）。一般每当应用要从一个状态切换到另一个不同的状态时，中途过渡会短暂停留在此状态。唯一在此状态停留时间比较长的情况是：当用户锁屏时，或者系统提示用户去响应某些（诸如电话来电、有未读短信等）事件的时候。

        3.Active:当前应用正在前台运行，并且接收事件。这是应用正在前台运行时所处的正常状态。

        4.Background:应用处在后台，并且还在执行代码。大多数将 要进入Suspended状态的应用，会先短暂进入此状态。然而，对于请求需要额外的执行时间的应用，会在此状态保持更长一段时间。另外，如果一个应用要求启动时直接进入后台运行，这样的应用会直接从Notrunning状态进入Background状态，中途不会经过Inactive状态。比如没有界面的应用。注此处并不特指没有界面的应用，其实也可以是有界面的应用，只是如果要直接进入background状态的话，该应用界面不会被显示。

        5.Suspended:应用处在后台，并且已停止执行代码。系统自动的将应用移入此状态，且在此举之前不会对应用做任何通知。当处在此状态时，应用依然驻留内存但不执行任何程序代码。当系统发生低内存告警时，系统将会将处 于Suspended状态的应用清除出内存以为正在前台运行的应用提供足够的内存。

下图是程序状态变化图：

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。在没有事件处理情况下程序通常停留在这个状态

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

Backgroud     后台           程序在后台而且能执行代码，大多数程序进入这个状态后会在在这个状态上停留一会。时间到之后会进入挂起状态(Suspended)。有的程序经过特殊的请求后可以长期处于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而且不会发出通知。当挂起时，程序还是停留在内存中的，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。

 

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，比如来电话了
- (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application 
     当应用程序入活动状态执行，这个刚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。所以要设置后台继续运行，则在这个函数里面设置即可
- (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application
                  当程序从后台将要重新回到前台时候调用，这个刚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，通常是用来保存数据和一些退出前的清理工作。这个需要要设置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。

现在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

       注：这里所说的进入，并非真正的调用该消息，只是走流程。因为 UIApplicationDelegate 的方法都是@optional的，实现了则真正执行，没有实现则什么也不做。

      在app被中断之后，先进入后台：
- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application;
在app被中断后继续时，要从后台模式切换到前台：
- (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application;

        注意：iOS3.2 下构建的 app 也会进入applicationDidEnterBackground:，然后立马就关闭掉了。而iOS4.x 下构建的 app，进入applicationDidEnterBackground:后，不会立马关闭掉，而是留在后台状态。在后台状态下，无论你是通过点击 app icon还是任务切换回到前台，首先进入的是 applicationWillEnterForeground，然后才是 applicationDidBecomeActive。

       当系统内存不足时，系统会强行关闭那些尚在内存中但处于后台状态的 app，以腾出足够的内存供使用。但是那些被强行关闭的程序不会调用任何UIApplicationDelegate的委托方法，只会得到一个KILL 信号。当我们长按app icon，强行关闭app，也是同样的处理过程。

       在iOS4及之后的系统中，在app运行过程中接电话/查看短信，应用程序不会被关闭，它会进入后台模式。我们可以双击 home 键查看所有当前运行着的应用程序。

 

2、应用程序的生命周期21:53:1521:53:1621:53:1721:53:1921:53:1921:53:19

2.1、加载应用程序进入前台

 

2.2、加载应用程序进入后台

 

 

2.3、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，它的主要工作都交给了UIKit framework

#import <UIKit/UIKit.h>  
   
int main(int argc, char *argv[])  
{  
    @autoreleasepool {  
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([MyAppDelegate class]));  
    }  
 
}  
 

       UIApplicationMain函数有四个参数，你不需要改变这些参数值，不过我们也需要理解这些参数和程序是如何开始。

     argc 和argv参数包含了系统带过来的启动时间。  第三个参数确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。它一般在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，但是没有放到应用程序的windows上，你需要在Delegate的 application:willFinishLaunchingWithOptions方法中加载它。一个应用程序可以有一个主的storyboard文件或者有一个主的nib文件，但不能同时有两个存在。

如果程序在启动时没有自动加载主要的故事版或nib文件，你可以在application:willFinishLaunchingWithOptions方法里准备windows的展示。

 

3、响应中断

3.1 当一个基于警告式的中断发生时，比如有电话打进来了，这是程序会临时进入inactive状态，这用户可以选择如何处理这个中断，流程如下图：

 

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，如果你；拉下状态栏，程序会变成inactive,把状态栏放回去，程序变回active。

按锁屏键也是另外一种程序的中断，当你按下锁屏键，系统屏蔽了所有触摸事件，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，我们的app该怎么办呢？我们应该在applicationWillResignActive:方法中：

停止timer 和其他周期性的任务
停止任何正在运行的请求
暂停视频的播放
如果是游戏那就暂停它
减少OpenGL ES的帧率
挂起任何分发的队列和不重要的操作队列（你可以继续处理网络请求或其他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重新开始，比如重新开始timer, 继续分发队列，提高OpenGL ES的帧率。不过游戏要回到暂停状态，不能自动开始。

4、转到后台运行

4.1 当应用程序进入后台时，我们应该做写什么呢？

保存用户数据或状态信息，所有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，因为程序可能在后台被杀死，
释放尽可能释放的内存
       applicationDidEnterBackgound: 方法有大概5秒的时间让你完成这些任务。如果超过时间还有未完成的任务，你的程序就会被终止而且从内存中清除。如果还需要长时间的运行任务，可以调用  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。

4.2 应用程序在后台时的内存使用

在后台时，每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如果不再使用了，那就应该尽快的去掉强引用，这样编译器可以回收这些内存。如果你想缓存一些对象提升程序的性能，你可以在进入后台时，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
你可以重新加载的 大的视频或数据文件
任何没用而且可以轻易创建的对象
在后台时，为了减少程序占用的内存，系统会自动在回收一些系统帮助你开辟的内存。比如：

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。因此它不能处理在挂起期间发过来的通知，比如方向改变，时间改变，设置的改变还有其他影响程序展现的或状态的通知。在程序返回后台或前台是，程序都要正确的处理这些通知。

6、程序的终止

程序只要符合以下情况之一，只要进入后台或挂起状态就会终止：

iOS4.0以前的系统

app是基于iOS4.0之前系统开发的。

设备不支持多任务

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

app如果终止了  ,系统会调用app的代理的方法 applicationWillTerminate:   这样可以让你可以做一些清理工作。你可以保存一些数据或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：用户可以手工关闭应用程序。

7、 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作的事件是按顺序处理的。

 

Main Run Loop  处理事件的架构图：

 

 

用户操作设备，相关的操作事件被系统生成并通过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 去做处理。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。其他的事件通过其他途径分发给其他对象变量做处理。

 

大部分的事件可以在你的应用里分发，类似于触摸事件，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里到处都是，比如：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，不过事件也可以传递给其他对象。比如，如果view对象不处理事件，可以传给父类view或者view controller。