Windows 8 Metro开发疑难杂症（六）——APP的挂起状态

偷瓜的贼

　　APP的挂起状态我在前面两篇关于导航的博客里面已经有提到，我这么说吧，目前版本（包括最新的RTM版）都是有一个bug的。下面我会给你演示这个bug。在这之前我先讲下这个挂起问题的临床表现吧。
不知道你们有没有注意过，就是当你打开一个APP的时候浏览了一会然后切换到其他APP， 过一段时间以后再切换回原来的APP的时候你会发现原来的APP回到首页了，并不是离开APP的时候那个页面，这里有两个原因会发生这种情况。这种情况在调试里面叫“挂起并关闭”，怎么查看APP是否处于这种状态，很简单，就是屏幕左边弹出一列你所有打开的APP列表，如果有APP的缩略图变成启动页图标的时候，那么说明这个APP处于这种状态，如果APP的缩略图是你离开APP的时候的页面的截图那么APP处于正常运行状态。下面我介绍下引起上面提到的问题的原因。
　　1.APP开发的时候根本就没有处理挂起状态
　　2.APP开发的时候处理了挂起状态，但是由于系统的一个Bug导致APP在挂起的时候crash，所以当你从挂起状态恢复的时候由于没有数据恢复只能从首页开始
　　这个导致Crash的API是Frame.GetNavigationState()方法（只有当你导航的时候传递的参数是复杂类型的时候才会引发这个bug，这个就是我在前面两篇博客中提到的问题），如果你用了VS的项目模版，SuspensionManager这个类里面的SaveFrameNavigationState这个方法会调用Frame.GetNavigationState()方法，这个方法主要的作用就是保存Frame的导航状态，这样当你从挂起状态恢复的时候APP才能正确的恢复状态，也就是你离开APP的时候是哪个页面回来的时候还会在那个页面（这个是非常重要的，如果你没有恢复导航状态，那么可以说你的数据就算保存了也是没用的，因为APP在恢复的时候根本就没用到你保存的数据），恢复导航状态是调用  Frame.SetNavigationState这个方法。
　　下面我演示这个bug。
　　首先使用VS创建一个GridAPP类型的项目。
　　因为项目模版的三个页面的传递的参数的类型都是字符串，所以不会出现这种问题，这里我们需要做一些改动。先改下GroupedItemsPage里面的ItemView_ItemClick方法的代码，原来的代码是：



        void ItemView_ItemClick(object sender, ItemClickEventArgs e)
{
// 导航至相应的目标页，并
// 通过将所需信息作为导航参数传入来配置新页
var itemId = ((SampleDataItem)e.ClickedItem).UniqueId;
this.Frame.Navigate(typeof(ItemDetailPage), itemId);
}
　　现在我们要改成



     void ItemView_ItemClick(object sender, ItemClickEventArgs e)
{
// 导航至相应的目标页，并
// 通过将所需信息作为导航参数传入来配置新页
this.Frame.Navigate(typeof(ItemDetailPage), e.ClickedItem);
}
　　就是把原来传递ID的现在直接把对象传递过去，下面我们还要改下ItemDetailPage里面LoadState方法的代码,原来代码如下：



   protected override void LoadState(Object navigationParameter, Dictionary pageState)
{
// 允许已保存页状态重写要显示的初始项
if (pageState != null && pageState.ContainsKey("SelectedItem"))
{
navigationParameter = pageState["SelectedItem"];
}
// TODO: 创建适用于问题域的合适数据模型以替换示例数据
var item = SampleDataSource.GetItem((String)navigationParameter);
this.DefaultViewModel["Group"] = item.Group;
this.DefaultViewModel["Items"] = item.Group.Items;
this.flipView.SelectedItem = item;
}
　　现在代码如下：



     protected override void LoadState(Object navigationParameter, Dictionary pageState)
{
// TODO: 创建适用于问题域的合适数据模型以替换示例数据
var item = (SampleDataItem)navigationParameter;
this.DefaultViewModel["Group"] = item.Group;
this.DefaultViewModel["Items"] = item.Group.Items;
this.flipView.SelectedItem = item;
}
　　
　　现在可以直接运行了，运行后我们点击一个项进入详情页面。下面就开始调试挂起状态。
在调试的时候在VS的工具栏点击鼠标右键会出来一个toolbar列表，这里面把调试位置这个toolbar选上(默认是未选择状态)，如图

　　这时候来调试挂起状态，点击“挂起并关闭”，如图：

　　这时候就出问题了，APP直接Crash

　　因为SaveAsync这个方法调用了前面我提到的Frame.GetNavigationState方法导致的Crash，各位可以自己断点设置过去看看。由于Frame.GetNavigationState这个bug存在，可以这么说，你开发的APP几乎是没法正真的实现数据保存和恢复的。而事实上目前商店中的很多APP都有这样的情况，国外的不说，我只说国内的，国内很多的APP基本上都有这样的情况（包括我目前开发的一款APP），只要APP进入挂起状态，那么你重新切换回来的时候就是从首页开始的。这里要说下，APP何时会进入挂起状态，这个是系统来决定的，如果内存不够了那么除了当前运行的APP，其他的APP肯定会进入挂起状态。
　　那么这个问题有没有解决方法呢？答案是有的，但是不完美，如何不完美我后面会提到，我下面先说下如何解决这个问题。
　　既然我们的参数不能传递复杂类型，那么只能传递简单类型或者没有参数传递。而我目前提供的方法就是“不传递参数”，这里说的“不传递参数”并不是真的就不传了，只是我们需要换一种传递参数的方法，也就是我们在使用Frame.Navigate方法的时候不会传递参数了，只能自己写一个方法来完成传递参数的目的。
　　当我们使用VS自带的模版创建项目的时候，都会有一个Common文件夹的，里面有一个LayoutAwarePage类，这个类也是我们创建页面的基类，我们需要对这个类进行改动下以便达到我们的目的。首先我们需要在LayoutAwarePage这个类里面添加两个方法，代码如下：



   private static object nextPageParam;
///
/// 如果传递的对象是复杂类型，那么使用本方法来导航页面
///
///
///
public void Navigate(Type pagetype, object obj)
{
nextPageParam = obj;
this.Frame.Navigate(pagetype);
}
public void Navigate(Type pagetype)
{
this.Frame.Navigate(pagetype);
}
　　下面还要对里面的OnNavigatedTo方法中的代码进行改动，以便我们能正确的传递参数，并且能保存我们传递的参数，这样页面恢复的时候还能使用原来的参数。代码如下：
　　



       protected override void OnNavigatedTo(NavigationEventArgs e)
{
// 通过导航返回缓存页不应触发状态加载
if (this._pageKey != null) return;
var frameState = SuspensionManager.SessionStateForFrame(this.Frame);
this._pageKey = "Page-" + this.Frame.BackStackDepth;
if (e.NavigationMode == NavigationMode.New)
{
// 在向导航堆栈添加新页时清除向前导航的
// 现有状态
var nextPageKey = this._pageKey;
int nextPageIndex = this.Frame.BackStackDepth;
while (frameState.Remove(nextPageKey))
{
nextPageIndex++;
nextPageKey = "Page-" + nextPageIndex;
}
//如果nextPageParam不为空，那么我们需要保存这个参数以便恢复的时候能正常恢复
if (nextPageParam != null)
{
string key = this._pageKey + "_NextPageParam";
frameState[key] = nextPageParam;
this.LoadState(nextPageParam, null);
nextPageParam = null;
}
else
// 将导航参数传递给新页
this.LoadState(e.Parameter, null);
}
else
{
string key = this._pageKey + "_NextPageParam";
if (frameState.ContainsKey(key))
{
this.LoadState(frameState[key], (Dictionary)frameState[this._pageKey]);
}
else
// 通过将相同策略用于加载挂起状态并从缓存重新创建
// 放弃的页，将导航参数和保留页状态传递
// 给页
this.LoadState(e.Parameter, (Dictionary)frameState[this._pageKey]);
}
}
　　只要用上面这段代码替换原来的代码就可以了。下面我们得修改下调用的方法，还是修改GroupedItemsPage里面的ItemView_ItemClick方法，把原来的    this.Frame.Navigate(typeof(ItemDetailPage), e.ClickedItem);改成现在的      this.Navigate(typeof(ItemDetailPage), e.ClickedItem);因为我们在基类里面添加了Navigate方法，所以我们在使用的时候可以直接使用this.Navigate来导航，现在试着运行APP，你会发现还是Crash，但是Crash的原因不同了，这次的Crash报的错误信息是无法序列化对象SampleDataItem。为什么无法序列化SampleDataItem对象呢？因为SuspensionManager在保存数据的时候是使用DataContractSerializer来把一个字典集合序列化保存到文件中的，而这个字典的类型是Dictionary，也就是说SuspensionManager在序列化字典的时候根本不知道这个字典保存的类型是什么类型，这时候就需要手动添加KnownTypes了，也就是我们要把所有保存到字典中的类型添加到KnownTypes集合中，这样SuspensionManager在序列化的时候就能正确序列化集合了，这里我选择在APP.cs中添加,在APP的OnLaunched方法里面添加，SuspensionManager.KnownTypes.Add(typeof(Data.SampleDataItem));把这段代码加进去就行了。



       SuspensionManager.RegisterFrame(rootFrame, "AppFrame");
SuspensionManager.KnownTypes.Add(typeof(Data.SampleDataItem));
if (args.PreviousExecutionState == ApplicationExecutionState.Terminated)
{
// 仅当合适时才还原保存的会话状态
try
{
await SuspensionManager.RestoreAsync();
}
catch (SuspensionManagerException)
{
//还原状态时出现问题。
//假定没有状态并继续
                    }
}
　　到这里还没完，因为能被序列化的只有是被标记了[DataContract]的类才能被序列化（包括所有的父类）,到这当然还没完，既然标记了[DataContract]那么肯定是要对属性做标记的，不然没有被标记的属性是不会被序列化的。对于做过WCF的肯定会很熟悉如何标记了。标记完了现在就可以直接运行，你会发现现在可以正常挂起了。并且离开的时候是哪个页面，回来的时候还是在那个页面。
　　其实这里面的标记有点复杂,因为SampleDataGroup和SampleDataItem涉及到循环引用，所以直接用[DataContract]标记是没用的，必须使用 [DataContract(IsReference = true)]这个来标记。具体看我源码
　　
　　好了，到这里对于数据的保存方面的内容告一段落。
　　
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