Android Navigation 原理解析

1. nav_graph.xml 如何生成路由表 NavGraph

解析流程与原理

关键技术点：

1. XML 解析：

   • 使用 XmlResourceParser 解析 XML 文件

   • 遍历所有节点（<fragment>, <activity>, <navigation>等）

2. Destination 创建：

   • 根据标签名获取对应的 Navigator

   • 调用 Navigator.createDestination() 创建具体目标

   • 解析节点属性（id、label、arguments 等）

3. NavGraph 构建：

   • 维护节点树结构

   • 处理嵌套导航图（递归解析）

   • 建立 action 连接关系

核心源码解析：

// NavInflater.java
public NavGraph inflate(@XmlRes int graphResId) {// 获取XML解析器XmlResourceParser parser = mContext.getResources().getXml(graphResId);// 创建空导航图NavGraph graph = new NavGraph(this);while (parser.next() != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {if (parser.getEventType() != XmlPullParser.START_TAG) continue;String tagName = parser.getName();// 获取对应标签的NavigatorNavigator navigator = mNavigatorProvider.getNavigator(tagName);// 创建DestinationNavDestination destination = navigator.createDestination();// 解析属性destination.onInflate(mContext, parser);if (destination instanceof NavGraph) {// 递归解析嵌套图inflateChildren(parser, (NavGraph)destination);}// 添加到导航图graph.addDestination(destination);}return graph;
}

2. startDestinationId 启动页加载机制

启动流程原理

关键实现细节：

1. 启动时机：

   • NavHostFragment 的 onCreate() 方法中初始化

   • 首次设置导航图时触发启动流程

2. 导航执行：

   • 通过 FragmentNavigator.navigate() 执行

   • 使用反射创建 Fragment 实例：

     final Fragment fragment = mFragmentManager.getFragmentFactory().instantiate(mContext.getClassLoader(), dest.getClassName());

3. 事务处理：

   • 使用 FragmentTransaction.replace() 替换容器内容

   • 提交事务后立即执行（commitNow()）

源码关键路径：

// NavController.java
public void setGraph(@NavGraphRes int graphResId) {mGraph = mNavInflater.inflate(graphResId);onGraphCreated(); // 触发首次导航
}private void onGraphCreated() {if (mBackStack.isEmpty()) {// 导航到起始目标navigate(mGraph, mGraph.getStartDestination(), null, null);}
}// FragmentNavigator.java
public NavDestination navigate(...) {// 创建Fragment实例final Fragment frag = instantiateFragment(context, className, args);final FragmentTransaction ft = mFragmentManager.beginTransaction();// 执行替换操作ft.replace(mContainerId, frag);ft.commit();return destination;
}

3. Fragment 页面切换为何执行 onDestroyView

根本原因分析

设计原理：

1. 默认行为：

   • FragmentNavigator 使用 replace() 而非 show/hide

   • 替换操作会销毁上一个 Fragment 的视图

2. 生命周期对比：

   导航方式	前Fragment生命周期	新Fragment生命周期
   replace()	onPause→onDestroyView	onCreateView→onResume
   show/hide()	onPause	onResume

3. 官方设计考量：

   • 确保状态一致性

   • 避免视图叠加导致的潜在问题

   • 简化内存管理

性能影响：

• 优点：严格的内存管理，避免泄露

• 缺点：

  • 视图重建开销（特别是复杂UI）

  • 状态保存/恢复复杂化

  • 影响转场动画流畅性

4. singleTop 失效问题深度解析

问题现象与原因

源码级分析：

// FragmentNavigator.java
public NavDestination navigate(...) {// 无单例模式检查逻辑！// 始终创建新实例final Fragment frag = instantiateFragment(...);// 始终执行replaceft.replace(mContainerId, frag);
}

与 Activity singleTop 对比：

特性	Activity singleTop	Fragment "singleTop"
栈顶复用	调用 onNewIntent()	始终重建
生命周期	无销毁/重建	完整生命周期
实现机制	框架原生支持	Navigation 未实现

官方未修复原因：

1. 架构限制：

   • Fragment 无内置任务栈管理

   • 缺乏类似 onNewIntent() 的回调机制

2. 状态一致性：

   • 确保每次导航都传递新参数

   • 避免状态污染

3. 设计选择：

   • 优先保证导航行为一致性

   • 牺牲特殊场景优化