一、Activity单例化的核心矛盾与适用场景

Android系统设计原则中，Activity作为四大组件之一，本质是独立的UI容器单元。其生命周期由系统管理，每个实例对应独立的任务栈（Task）和窗口（Window）。传统单例模式要求对象全局唯一且生命周期可控，这与Activity的天然特性存在根本冲突。

典型应用场景：

1. 全局导航容器：主界面Activity需保持状态持久化（如音乐播放器播放界面）
2. 跨模块数据展示：多个Fragment需共享同一个Activity作为数据容器
3. 特殊流程控制：引导页/登录页等需要强制单实例的流程节点

关键矛盾点：

• 系统可能随时销毁后台Activity
• 配置变更（如屏幕旋转）会触发重建
• 多进程环境下无法保证单例有效性

二、私有化单例实现方案

方案一：Application级静态引用（需谨慎使用）

public class MyApp extends Application {
    private static Activity sSingletonActivity;
    public static void setSingletonActivity(Activity activity) {
        if (sSingletonActivity == null) {
            sSingletonActivity = activity;
        }
    }
    public static Activity getSingletonActivity() {
        return sSingletonActivity;
    }
}

风险分析：

• 内存泄漏风险：静态引用阻止Activity回收
• 状态不一致：系统重建Activity时不会更新引用
• 线程安全问题：多线程访问需加锁

方案二：Intent Flag控制（推荐方案）

// 启动单例Activity
Intent intent = new Intent(context, SingletonActivity.class);
intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP | 
                Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP);
context.startActivity(intent);
// 在Activity中处理
@Override
protected void onNewIntent(Intent intent) {
    super.onNewIntent(intent);
    // 更新数据而非重建
}

实现要点：

• SINGLE_TOP：确保栈顶唯一
• CLEAR_TOP：清除中间Activity
• 需配合launchMode="singleTask"使用

方案三：Fragment托管模式（最佳实践）

public class SingletonHostActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_host);
        if (savedInstanceState == null) {
            getSupportFragmentManager().beginTransaction()
                .add(R.id.container, SingletonFragment.newInstance())
                .commit();
        }
    }
}

优势分析：

• 分离UI与逻辑：Fragment负责具体业务
• 生命周期可控：Activity仅作为容器
• 配置变更友好：Fragment自动处理重建

三、生命周期管理强化方案

1. 状态保存与恢复

public class SingletonActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String STATE_KEY = "singleton_state";
    @Override
    protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
        super.onSaveInstanceState(outState);
        // 保存关键状态
        outState.putString(STATE_KEY, mCurrentState);
    }
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        if (savedInstanceState != null) {
            // 恢复状态
            mCurrentState = savedInstanceState.getString(STATE_KEY);
        }
    }
}

2. 进程保活策略

<!-- AndroidManifest.xml -->
<activity
    android:name=".SingletonActivity"
    android:launchMode="singleTask"
    android:alwaysRetainTaskState="true"
    android:clearTaskOnLaunch="false" />

关键属性：

• alwaysRetainTaskState：保持任务栈状态
• clearTaskOnLaunch：禁止任务栈清除

四、内存泄漏防范措施

1. 静态引用清理

public class MyApp extends Application {
    private static WeakReference<Activity> sActivityRef;
    public static void setSingletonActivity(Activity activity) {
        sActivityRef = new WeakReference<>(activity);
    }
    public static Activity getSingletonActivity() {
        return sActivityRef != null ? sActivityRef.get() : null;
    }
}

2. 生命周期监听

public class SingletonActivity extends AppCompatActivity {
    private final ActivityLifecycleCallbacks mCallbacks = 
        new ActivityLifecycleCallbacks() {
            @Override
            public void onActivityDestroyed(Activity activity) {
                if (activity == SingletonActivity.this) {
                    // 执行清理逻辑
                }
            }
        };
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        getApplication().registerActivityLifecycleCallbacks(mCallbacks);
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        getApplication().unregisterActivityLifecycleCallbacks(mCallbacks);
    }
}

五、最佳实践建议

1. 优先使用Fragment方案：将业务逻辑封装在Fragment中，Activity仅作为容器
2. 严格限制使用场景：仅在需要全局状态保持时使用，避免滥用
3. 完善状态管理：实现完整的onSaveInstanceState/onRestoreInstanceState
4. 添加生命周期监控：通过Application.ActivityLifecycleCallbacks跟踪状态
5. 考虑Jetpack组件：使用ViewModel+LiveData架构组件分离UI与数据

六、替代方案对比

方案	优点	缺点	适用场景
静态引用	实现简单	内存泄漏风险	短期测试环境
Intent Flag	系统原生支持	需处理复杂场景	中等复杂度需求
Fragment托管	生命周期可控	实现成本较高	高可靠性需求
Jetpack导航	架构规范	学习曲线陡峭	大型项目重构

结论：Android Activity私有化单例是特定场景下的解决方案，需谨慎评估其必要性。推荐采用Fragment托管模式结合Jetpack组件，在保证功能实现的同时，最大限度降低系统风险。对于必须使用Activity单例的场景，务必实现完善的生命周期管理和内存泄漏防范机制。