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Harmony学习之应用生命周期管理

一、场景引入

小明在上一篇文章中完成了登录跳转功能，现在他需要确保应用在不同状态下（前台、后台、销毁）能够正确管理资源。比如用户从登录页切换到其他应用时，需要暂停网络请求；应用从后台返回时，需要刷新用户数据；应用销毁时，需要清理定时器和缓存。本篇文章将系统讲解HarmonyOS的应用生命周期管理，帮助小明实现资源的合理分配和释放。

二、生命周期体系总览

HarmonyOS 5 API 12+的生命周期体系采用多层次结构，涵盖从应用启动到销毁的完整流程：

层级	核心作用	典型场景
Application	应用全局上下文管理	初始化全局服务、注册崩溃监控
UIAbility	功能单元的生命周期管理	首页Ability加载用户资产数据
页面（@Entry）	页面级UI展示与交互	转账页面显示时刷新余额
组件（@Component）	独立UI单元的渲染与资源释放	行情组件销毁时取消数据订阅

三、Application生命周期

Application是应用的全局上下文，管理所有Ability共享的资源，生命周期贯穿应用从启动到销毁的全流程。

1. 核心生命周期方法

import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
import { EncryptUtil } from '../common/EncryptUtil'; // 加密工具类export default class EntryAbility extends UIAbility {// 1. Ability创建时触发onCreate(want: Want, launchParam: AbilityConstant.LaunchParam) {console.log('Ability创建:初始化全局状态');// 金融场景:解密并加载本地存储的用户TokenEncryptUtil.decryptUserToken();// 初始化全局服务this.initGlobalServices();}// 2. 窗口舞台创建时触发onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) {console.log('窗口舞台创建:加载首页UI');// 必须在此回调中加载UI页面windowStage.loadContent('pages/Index', (err, data) => {if (err) {console.error('加载页面失败:', err);return;}console.log('页面加载成功');});// 配置窗口属性windowStage.getMainWindow((err, mainWindow) => {if (err) {console.error('获取主窗口失败:', err);return;}// 设置窗口背景色mainWindow.setWindowBackgroundColor('#FFFFFF');});}// 3. Ability进入前台时触发onForeground() {console.log('Ability回到前台:恢复服务');// 恢复在后台时暂停的操作this.resumeServices();}// 4. Ability进入后台时触发onBackground() {console.log('Ability进入后台:暂停服务');// 释放非必要资源，降低内存占用this.releaseResources();}// 5. 窗口舞台销毁时触发onWindowStageDestroy() {console.log('窗口舞台销毁:清理UI资源');// 释放窗口相关资源this.cleanupWindowResources();}// 6. Ability销毁时触发onDestroy() {console.log('Ability销毁:释放所有资源');// 清理全局资源this.cleanupGlobalResources();}// 7. 系统配置变化时触发（如屏幕旋转）onConfigurationUpdated(config: Configuration) {console.log('系统配置变化:适配新配置');// 适配横竖屏布局this.adaptLayout(config);}// 8. 系统内存不足时触发onTrimMemory(level: number) {console.log('系统内存不足:释放非核心资源');// 根据紧急程度释放资源this.releaseMemory(level);}
}

2. 生命周期方法详解

生命周期方法	触发时机	典型用途
onCreate()	Ability首次创建时	初始化Ability级资源、获取上下文
onWindowStageCreate()	窗口舞台创建时	加载UI页面、设置窗口属性
onForeground()	Ability从后台回到前台时	恢复网络连接、刷新数据
onBackground()	Ability进入后台时	暂停网络请求、释放资源
onWindowStageDestroy()	窗口舞台销毁时	清理UI相关资源
onDestroy()	Ability销毁时	释放所有资源、保存数据
onConfigurationUpdated()	系统配置变化时	适配横竖屏、语言切换
onTrimMemory()	系统内存不足时	释放非核心资源

四、页面生命周期

页面是被@Entry装饰的特殊组件，继承组件生命周期的同时，新增页面级交互相关函数。

1. 页面生命周期方法

@Entry
@Component
struct HomePage {@State userBalance: number = 0;private timerId: number = -1;// 1. 组件即将显示时触发（在build()之前）aboutToAppear() {console.log('页面即将显示:初始化数据');// 加载页面数据this.loadUserData();}// 2. 页面每次显示时触发onPageShow() {console.log('页面显示:刷新实时数据');// 启动定时器刷新数据this.startDataRefresh();}// 3. 页面每次隐藏时触发onPageHide() {console.log('页面隐藏:暂停操作');// 停止定时器this.stopDataRefresh();}// 4. 组件即将销毁时触发aboutToDisappear() {console.log('页面即将销毁:清理资源');// 清理定时器、解绑事件this.cleanup();}// 5. build()执行完毕后触发（API 12新增）onDidBuild() {console.log('页面构建完成:初始化UI');// 不建议在此修改状态变量this.initUI();}// 6. 用户点击返回按钮时触发onBackPress(): boolean {console.log('返回按钮被点击');// 返回true表示拦截返回，false表示允许返回return this.confirmExit();}build() {Column({ space: 20 }) {Text('我的资产').fontSize(20).fontWeight(FontWeight.Bold)Text(`总资产:${this.userBalance.toFixed(2)}元`).fontSize(18)}.width('100%').padding(16)}// 模拟数据加载private loadUserData() {// 实际场景:调用API获取用户数据this.userBalance = 50000;}// 启动数据刷新定时器private startDataRefresh() {this.timerId = setInterval(() => {// 模拟数据变化this.userBalance += Math.random() * 100 - 50;}, 5000);}// 停止数据刷新private stopDataRefresh() {if (this.timerId !== -1) {clearInterval(this.timerId);this.timerId = -1;}}// 清理资源private cleanup() {this.stopDataRefresh();}// 确认退出private confirmExit(): boolean {// 实际场景:检查是否有未保存的数据return false; // 允许返回}
}

2. 页面生命周期方法对比

方法	触发时机	执行次数	典型用途
aboutToAppear()	组件首次创建时	1次	初始化数据、订阅事件
onPageShow()	页面每次显示时	多次	刷新实时数据、启动动画
onPageHide()	页面每次隐藏时	多次	暂停操作、保存状态
aboutToDisappear()	组件即将销毁时	1次	清理定时器、解绑事件
onDidBuild()	build()执行完毕后	1次	初始化UI、数据上报
onBackPress()	点击返回按钮时	多次	拦截返回、确认操作

五、组件生命周期

普通组件（@Component装饰）的生命周期相对简单，主要关注组件的创建和销毁。

1. 组件生命周期方法

@Component
struct MarketCard {@State price: number = 0;private timerId: number = -1;build() {Column() {Text(`实时金价:${this.price.toFixed(2)}元/g`).fontSize(16).padding(10)}.backgroundColor('#f5f5f5').borderRadius(8)}// 组件即将显示时触发aboutToAppear() {console.log('行情卡片:开始监听实时价格');this.startPriceRefresh();}// 组件即将销毁时触发aboutToDisappear() {console.log('行情卡片:即将销毁,准备清理资源');this.stopPriceRefresh();}// build()执行完毕后触发onDidBuild() {console.log('行情卡片:构建完成');// 不建议在此修改状态变量}// 启动价格刷新定时器private startPriceRefresh() {this.timerId = setInterval(() => {this.price += Math.random() * 2 - 1; // 模拟价格波动}, 3000);}// 停止价格刷新private stopPriceRefresh() {if (this.timerId !== -1) {clearInterval(this.timerId);this.timerId = -1;}}
}

2. 组件生命周期方法对比

方法	触发时机	执行次数	典型用途
aboutToAppear()	组件首次创建时	1次	初始化数据、启动定时器
aboutToDisappear()	组件即将销毁时	1次	清理定时器、解绑事件
onDidBuild()	build()执行完毕后	1次	初始化UI、数据上报

六、生命周期调用顺序

1. 应用启动流程

App进程启动
↓
Application.onCreate() → 初始化全局服务
↓
UIAbility.onCreate() → 初始化Ability级资源
↓
UIAbility.onWindowStageCreate() → 加载UI页面
↓
UIAbility.onForeground() → 应用进入前台
↓
页面.aboutToAppear() → 页面即将显示
↓
页面.build() → 构建UI结构
↓
页面.onDidBuild() → build执行完毕
↓
页面.onPageShow() → 页面显示

2. 应用进入后台

用户切换到其他应用
↓
页面.onPageHide() → 页面隐藏
↓
UIAbility.onBackground() → 应用进入后台

3. 应用返回前台

用户切回应用
↓
UIAbility.onForeground() → 应用回到前台
↓
页面.onPageShow() → 页面显示

4. 应用销毁流程

用户退出应用
↓
页面.onPageHide() → 页面隐藏
↓
页面.aboutToDisappear() → 页面即将销毁
↓
UIAbility.onWindowStageDestroy() → 窗口舞台销毁
↓
UIAbility.onDestroy() → Ability销毁
↓
Application.onDestroy() → 应用销毁

七、实战案例：登录状态管理

下面是一个完整的登录状态管理示例，综合运用了各个层级的生命周期管理：

1. Application层全局状态管理

// src/main/ets/Application.ts
import { Application } from '@ohos.app.ability.Application';
import { GlobalStateManager } from './common/GlobalStateManager';export default class MyApplication extends Application {onCreate() {console.log('应用启动:初始化全局状态');// 初始化全局状态管理器GlobalStateManager.getInstance().init();// 注册崩溃监控this.registerCrashMonitor();}onDestroy() {console.log('应用销毁:清理全局资源');// 清理全局资源GlobalStateManager.getInstance().cleanup();}private registerCrashMonitor() {// 实际场景:注册崩溃监控服务}
}

2. UIAbility层登录状态管理

// src/main/ets/entryability/EntryAbility.ts
import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
import window from '@ohos.window';
import { UserManager } from '../common/UserManager';export default class EntryAbility extends UIAbility {onCreate(want: Want, launchParam: AbilityConstant.LaunchParam) {console.log('Ability创建:初始化用户状态');// 检查用户登录状态const isLoggedIn = UserManager.getInstance().isLoggedIn();if (isLoggedIn) {// 已登录，直接跳转到首页this.navigateToHome();} else {// 未登录，跳转到登录页this.navigateToLogin();}}onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) {console.log('窗口舞台创建:加载UI页面');// 根据登录状态加载不同页面const isLoggedIn = UserManager.getInstance().isLoggedIn();const targetPage = isLoggedIn ? 'pages/Home' : 'pages/Login';windowStage.loadContent(targetPage, (err, data) => {if (err) {console.error('加载页面失败:', err);return;}console.log('页面加载成功');});}onForeground() {console.log('Ability回到前台:验证登录状态');// 检查登录状态是否过期this.checkLoginStatus();}onBackground() {console.log('Ability进入后台:保存用户数据');// 保存用户数据到本地UserManager.getInstance().saveUserData();}onDestroy() {console.log('Ability销毁:清理资源');// 清理资源UserManager.getInstance().cleanup();}private navigateToHome() {// 实际场景:跳转到首页}private navigateToLogin() {// 实际场景:跳转到登录页}private checkLoginStatus() {// 实际场景:检查登录状态是否过期const isExpired = UserManager.getInstance().isTokenExpired();if (isExpired) {// 登录过期，跳转到登录页this.navigateToLogin();}}
}

3. 页面层数据管理

// src/main/ets/pages/Home.ets
import router from '@ohos.router';
import { UserManager } from '../common/UserManager';@Entry
@Component
struct Home {@State userInfo: any = {};@State balance: number = 0;private dataRefreshTimer: number = -1;aboutToAppear() {console.log('首页即将显示:加载用户数据');// 加载用户信息this.loadUserInfo();}onPageShow() {console.log('首页显示:启动数据刷新');// 启动定时器刷新数据this.startDataRefresh();}onPageHide() {console.log('首页隐藏:停止数据刷新');// 停止定时器this.stopDataRefresh();}aboutToDisappear() {console.log('首页即将销毁:清理资源');// 清理资源this.cleanup();}onBackPress(): boolean {console.log('返回按钮被点击');// 确认退出应用promptAction.showDialog({title: '确认退出',message: '确定要退出应用吗？',buttons: [{ text: '取消', color: '#666666' },{ text: '确定', color: '#FF3B30' }]}).then((result) => {if (result.index === 1) {// 确定退出this.exitApp();}});return true; // 拦截默认返回行为}build() {Column({ space: 20 }) {Text(`欢迎回来，${this.userInfo.name || '用户'}`).fontSize(24).fontWeight(FontWeight.Bold)Text(`账户余额: ${this.balance.toFixed(2)}元`).fontSize(18)Button('退出登录').width(200).onClick(() => {this.logout();})}.width('100%').height('100%').justifyContent(FlexAlign.Center)}// 加载用户信息private loadUserInfo() {const userInfo = UserManager.getInstance().getUserInfo();this.userInfo = userInfo;this.balance = userInfo.balance || 0;}// 启动数据刷新定时器private startDataRefresh() {this.dataRefreshTimer = setInterval(() => {// 模拟数据刷新this.balance += Math.random() * 10 - 5;}, 10000);}// 停止数据刷新private stopDataRefresh() {if (this.dataRefreshTimer !== -1) {clearInterval(this.dataRefreshTimer);this.dataRefreshTimer = -1;}}// 清理资源private cleanup() {this.stopDataRefresh();}// 退出登录private logout() {promptAction.showDialog({title: '确认退出登录',message: '确定要退出登录吗？',buttons: [{ text: '取消', color: '#666666' },{ text: '确定', color: '#FF3B30' }]}).then((result) => {if (result.index === 1) {// 清除登录状态UserManager.getInstance().logout();// 跳转到登录页router.replaceUrl({url: 'pages/Login'});}});}// 退出应用private exitApp() {// 实际场景:退出应用AppControl.terminate();}
}

八、最佳实践与注意事项

1. 生命周期方法使用建议

生命周期方法	推荐操作	避免操作
onCreate()	初始化全局配置、获取上下文	执行耗时操作、加载UI
onWindowStageCreate()	加载UI页面、设置窗口属性	执行耗时网络请求
onForeground()	恢复网络连接、刷新数据	执行耗时操作
onBackground()	暂停网络请求、释放资源	执行耗时操作
aboutToAppear()	初始化页面数据、订阅事件	执行耗时操作
onPageShow()	刷新实时数据、启动动画	执行耗时操作
onPageHide()	暂停操作、保存状态	执行耗时操作
aboutToDisappear()	清理定时器、解绑事件	修改状态变量

2. 性能优化建议

避免在生命周期方法中执行耗时操作：

// ❌ 不推荐：在生命周期方法中执行耗时操作
aboutToAppear() {// 耗时网络请求this.fetchDataFromServer(); // 可能导致页面卡顿
}// ✅ 推荐：使用异步任务
aboutToAppear() {// 启动异步任务TaskPool.execute(async () => {const data = await this.fetchDataFromServer();// 更新UIthis.updateUI(data);});
}

合理释放资源：

onBackground() {// 释放非必要资源this.releaseMemory();// 保存用户数据this.saveUserData();
}aboutToDisappear() {// 清理定时器this.cleanupTimers();// 解绑事件监听this.unbindEvents();
}

3. 常见问题与解决方案

问题1：内存泄漏

// ❌ 错误：未清理定时器
aboutToAppear() {this.timerId = setInterval(() => {// 定时任务}, 1000);
}// ✅ 正确：在aboutToDisappear中清理
aboutToDisappear() {if (this.timerId !== -1) {clearInterval(this.timerId);this.timerId = -1;}
}

问题2：状态不一致

// ❌ 错误：在onPageHide中修改状态
onPageHide() {this.userInfo = null; // 可能导致状态不一致
}// ✅ 正确：在aboutToDisappear中清理
aboutToDisappear() {this.userInfo = null;
}

问题3：网络请求未取消

// ❌ 错误：未取消网络请求
aboutToAppear() {this.requestId = http.request({// 请求配置});
}// ✅ 正确：在aboutToDisappear中取消请求
aboutToDisappear() {if (this.requestId) {http.cancelRequest(this.requestId);this.requestId = undefined;}
}

九、总结与行动建议

核心要点回顾

1. 生命周期体系：掌握Application、UIAbility、页面、组件四个层级的生命周期管理
2. 核心方法：理解onCreate、onWindowStageCreate、onForeground、onBackground、onDestroy等核心生命周期方法
3. 页面生命周期：掌握aboutToAppear、onPageShow、onPageHide、aboutToDisappear、onBackPress等页面级方法
4. 组件生命周期：掌握aboutToAppear、aboutToDisappear、onDidBuild等组件级方法
5. 调用顺序：理解应用启动、前后台切换、应用销毁时的生命周期调用顺序

行动建议

1. 动手实践：按照本文示例，完成登录状态管理的完整实现
2. 生命周期调试：在生命周期方法中添加日志，观察调用顺序和时机
3. 性能优化：检查现有代码，确保在合适的生命周期方法中执行相应操作
4. 资源管理：确保定时器、网络请求、事件监听等资源得到正确释放
5. 状态管理：合理使用@State、@Prop、@Link装饰器管理组件状态

通过本篇文章的学习，你已经掌握了HarmonyOS应用生命周期管理的核心能力。下一篇文章将深入讲解网络请求与数据获取，帮助你实现从服务器获取数据并展示在界面上。