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View之invalidate,requestLayout,po

View之invalidate,requestLayout,po

作者: 杨充211 | 来源:发表于2019-03-23 09:52 被阅读0次

    目录介绍

    • 01.invalidate,requestLayout,postInvalidate区别
    • 02.invalidate深入分析
    • 03.postInvalidate深入分析
    • 04.requestLayout深入分析
    • 05.ViewRootImpl作用分析
    • 06.这几个方法总结

    好消息

    01.requestLayout、invalidate与postInvalidate作用与区别

    • invalidate() postInvalidate()
      • 共同点:都是调用onDraw()方法,然后去达到重绘view的目的
      • 区别:invalidate()用于主线程,postInvalidate()用于子线程【通过handler发送消息,在handleMessage中((View) msg.obj).invalidate(),】
    • requestLayout()
      • 也可以达到重绘view的目的,但是与前两者不同,它会先调用onLayout()重新排版,再调用ondraw()方法。
      • 当view确定自身已经不再适合现有的区域时,该view本身调用这个方法要求parent view(父类的视图)重新调用他的onMeasure、onLayout来重新设置自己位置。特别是当view的layoutparameter发生改变,并且它的值还没能应用到view上时,这时候适合调用这个方法requestLayout()。 requestLayout调用onMeasure和onLayout,不一定调用onDraw

    02.invalidate深入分析

    • 看看invalidate源码,如下所示
      • invalidateCache为true表示全部重绘。View的invalidate方法最后调用的是invalidateInternal方法,invalidateInternal方法中的重点逻辑在源码上添加注释呢。
      public void invalidate() {
          invalidate(true);
      }
      
      
      public void invalidate(boolean invalidateCache) {
          invalidateInternal(0, 0, mRight - mLeft, mBottom - mTop, invalidateCache, true);
      }
      
      
      void invalidateInternal(int l, int t, int r, int b, boolean invalidateCache,
              boolean fullInvalidate) {
          if (mGhostView != null) {
              mGhostView.invalidate(true);
              return;
          }
      
          if (skipInvalidate()) {
              return;
          }
      
          if ((mPrivateFlags & (PFLAG_DRAWN | PFLAG_HAS_BOUNDS)) == (PFLAG_DRAWN | PFLAG_HAS_BOUNDS)
                  || (invalidateCache && (mPrivateFlags & PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID) == PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID)
                  || (mPrivateFlags & PFLAG_INVALIDATED) != PFLAG_INVALIDATED
                  || (fullInvalidate && isOpaque() != mLastIsOpaque)) {
              if (fullInvalidate) {
                  mLastIsOpaque = isOpaque();
                  mPrivateFlags &= ~PFLAG_DRAWN;
              }
      
              mPrivateFlags |= PFLAG_DIRTY;
      
              if (invalidateCache) {
                  mPrivateFlags |= PFLAG_INVALIDATED;
                  mPrivateFlags &= ~PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID;
              }
      
              //这个地方是重点逻辑,主要分析这个
              // Propagate the damage rectangle to the parent view.
              final AttachInfo ai = mAttachInfo;
              final ViewParent p = mParent;
              if (p != null && ai != null && l < r && t < b) {
                  final Rect damage = ai.mTmpInvalRect;
                  damage.set(l, t, r, b);
                  p.invalidateChild(this, damage);
              }
      
              // Damage the entire projection receiver, if necessary.
              if (mBackground != null && mBackground.isProjected()) {
                  final View receiver = getProjectionReceiver();
                  if (receiver != null) {
                      receiver.damageInParent();
                  }
              }
          }
      }
      
    • 看看ViewGroup中的invalidateChild方法
      • 在ViewGroup的invalidateChild方法中有一个循环,循环里面会一直调用父布局的invalidateChildInParent方法,而View和ViewGroup的最终父布局都是ViewRootImpl。
      @UiThread
      public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager {
      
          @Override
          public final void invalidateChild(View child, final Rect dirty) {
              ViewParent parent = this;
              final AttachInfo attachInfo = mAttachInfo;
              if (attachInfo != null) {
                  //这是一个从当前的布局View向上不断遍历当前布局View的父布局,最后遍历到ViewRootImpl的循环
                  do {
                      View view = null;
                      if (parent instanceof View) {
                          view = (View) parent;
                      }
                      
                      //这里调用的是父布局的invalidateChildInParent方法
                      parent = parent.invalidateChildInParent(location, dirty);
                  } while (parent != null);
              }
          }
          
          @Override
          public ViewParent invalidateChildInParent(final int[] location, final Rect dirty) {
              if ((mPrivateFlags & PFLAG_DRAWN) == PFLAG_DRAWN ||
                      (mPrivateFlags & PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID) == PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID) {
                  if ((mGroupFlags & (FLAG_OPTIMIZE_INVALIDATE | FLAG_ANIMATION_DONE)) !=
                              FLAG_OPTIMIZE_INVALIDATE) {
                      ...
                      //这里也是一些计算绘制区域的内容
                      return mParent;
                  } else {
                      mPrivateFlags &= ~PFLAG_DRAWN & ~PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID;
                      //这里也是一些计算绘制区域的内容
                      return mParent;
                  }
              }
              return null;
          }
      }
      
    • View中的invalidateChild方法和ViewGroup中的invalidateChildInParent方法最后殊途同归,都会调用到ViewRootImpl中的方法
      • 可以看到在ViewRootImpl中最后都会调用scheduleTraversals方法进行绘制。按照对于View的绘制过程的理解,View的绘制流程是从ViewRootImpl的performTraversals方法开始的
      public final class ViewRootImpl implements ViewParent,View.AttachInfo.Callbacks, ThreadedRenderer.HardwareDrawCallbacks {
          
          //如果View没有父布局,那invalidateInternal方法就会调用这个方法
          @Override
          public void invalidateChild(View child, Rect dirty) {
              invalidateChildInParent(null, dirty);
          }
      
          //ViewGroup的invalidateChild方法最后会调用到这里
          @Override
          public ViewParent invalidateChildInParent(int[] location, Rect dirty) {
              checkThread();
              //如果dirty为null就表示要重绘当前ViewRootImpl指示的整个区域
              if (dirty == null) {
                  invalidate();
                  return null;
              //如果dirty为empty则表示经过计算需要重绘的区域不需要绘制
              } else if (dirty.isEmpty() && !mIsAnimating) {
                  return null;
              }
              return null;
          }   
          
          private void invalidateRectOnScreen(Rect dirty) {
              final Rect localDirty = mDirty;
              ...
              if (!mWillDrawSoon && (intersected || mIsAnimating)) {
                  //调用scheduleTraversals方法进行绘制
                  scheduleTraversals();
              }
          }
          
          //绘制整个ViewRootImpl区域
          void invalidate() {
              mDirty.set(0, 0, mWidth, mHeight);
              if (!mWillDrawSoon) {
                  //调用scheduleTraversals方法进行绘制
                  scheduleTraversals();
              }
          }
      }
      
    • 下面我们来看看ViewRootImpl中的scheduleTraversals方法
      • 看到scheduleTraversals方法中调用了mChoreographer.postCallback方法
      • Choreoprapher类的作用是编排输入事件、动画事件和绘制事件的执行,它的postCallback方法的作用就是将要执行的事件放入内部的一个队列中,最后会执行传入的Runnable,这里也就是mTraversalRunnable。
      void scheduleTraversals() {
          if (!mTraversalScheduled) {
              mTraversalScheduled = true;
              mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier();
              mChoreographer.postCallback(
                      Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
              if (!mUnbufferedInputDispatch) {
                  scheduleConsumeBatchedInput();
              }
              notifyRendererOfFramePending();
              pokeDrawLockIfNeeded();
          }
      }
      
    • 来看看TraversalRunnable这个类做了什么?
      • 可以看到最终调用了performTraversals()方法进行绘制
      final class TraversalRunnable implements Runnable {
          @Override
          public void run() {
              doTraversal();
          }
      }
      final TraversalRunnable mTraversalRunnable = new TraversalRunnable();
      
      
      void doTraversal() {
          if (mTraversalScheduled) {
              mTraversalScheduled = false;
              mHandler.getLooper().getQueue().removeSyncBarrier(mTraversalBarrier);
      
              if (mProfile) {
                  Debug.startMethodTracing("ViewAncestor");
              }
      
              performTraversals();
      
              if (mProfile) {
                  Debug.stopMethodTracing();
                  mProfile = false;
              }
          }
      }
      
    • 大概总结一下
      • invalidate方法最终调用的是ViewRootImpl中的performTraversals来重新绘制View
      • 在自定义View时,当需要刷新View时,如果是在UI线程中,那就直接调用invalidate方法,如果是在非UI线程中,那就通过postInvalidate方法来刷新View

    03.postInvalidate深入分析

    • 先来看看View中的postInvalidate方法
      @UiThread
      public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback,AccessibilityEventSource {
          
          ...
          
          public void postInvalidate() {
              postInvalidateDelayed(0);
          }
          
          public void postInvalidate(int left, int top, int right, int bottom) {
              postInvalidateDelayed(0, left, top, right, bottom);
          }
          
          public void postInvalidateDelayed(long delayMilliseconds) {
              final AttachInfo attachInfo = mAttachInfo;
              if (attachInfo != null) {
                  attachInfo.mViewRootImpl.dispatchInvalidateDelayed(this, delayMilliseconds);
              }
          }
          ...      
      }
      
    • 可以看到,postInvalidate方法最后调用了ViewRootImpl的dispatchInvalidateDelayed方法
      • ViewRootImpl中的dispatchInvalidateDelayed方法就是像ViewRootHandler发送了一个MSG_INVALIDATE消息,ViewRootHandler是ViewRootImpl中的一个内部Handler类
      //发送消息
      //更多内容:https://github.com/yangchong211
      public void dispatchInvalidateDelayed(View view, long delayMilliseconds) {
          Message msg = mHandler.obtainMessage(MSG_INVALIDATE, view);
          mHandler.sendMessageDelayed(msg, delayMilliseconds);
      }
      
      //接收消息
      final class ViewRootHandler extends Handler {
          @Override
          public String getMessageName(Message message) {
              switch (message.what) {
                  case MSG_INVALIDATE:
                      return "MSG_INVALIDATE";
              }
              return super.getMessageName(message);
          }
      
          @Override
          public void handleMessage(Message msg) {
              switch (msg.what) {
              case MSG_INVALIDATE:
                  ((View) msg.obj).invalidate();
                  break;
              }
          }
      }
      
    • 大概总结一下
      • postInvalidate方法调用了ViewRootImpl中的dispatchInvalidateDelayed方法向ViewRootImpl中的ViewRootHandler发送一个消息,最后调用的还是View的invalidate方法。
      • 因为ViewRootImpl是在UI线程的,所以postInvalidate方法的作用就是将非UI线程的刷新操作切换到UI线程,以便在UI线程中调用invalidate方法刷新View。所以如果我们自定义的View本身就是在UI线程,没有用到多线程的话,直接用invalidate方法来刷新View就可以了。而我们平时自定义View基本上都没有开起其他线程,所以这就是我们很少接触postInvalidate方法的原因。
      • 一句话总结postInvalidate方法的作用就是:实现了消息机制,可以使我们在非UI线程也能调用刷新View的方法。

    04.requestLayout深入分析

    • 源码如下所示
      • 在View的requestLayout方法中,首先会设置View的标记位,PFLAG_FORCE_LAYOUT表示当前View要进行重新布局,PFLAG_INVALIDATED表示要进行重新绘制。
      • requestLayout方法中会一层层向上调用父布局的requestLayout方法,设置PFLAG_FORCE_LAYOUT标记,最终调用的是ViewRootImpl中的requestLayout方法。
      //View.class
      @CallSuper
      public void requestLayout() {
          if (mMeasureCache != null) mMeasureCache.clear();
      
          if (mAttachInfo != null && mAttachInfo.mViewRequestingLayout == null) {
              // Only trigger request-during-layout logic if this is the view requesting it,
              // not the views in its parent hierarchy
              ViewRootImpl viewRoot = getViewRootImpl();
              if (viewRoot != null && viewRoot.isInLayout()) {
                  if (!viewRoot.requestLayoutDuringLayout(this)) {
                      return;
                  }
              }
              mAttachInfo.mViewRequestingLayout = this;
          }
      
          //设置PFLAG_FORCE_LAYOUT标记位,这样就会导致重新测量和布局
          mPrivateFlags |= PFLAG_FORCE_LAYOUT;
          //设置PFLAG_INVALIDATED就会进行重新绘制
          mPrivateFlags |= PFLAG_INVALIDATED;
      
          if (mParent != null && !mParent.isLayoutRequested()) {
              //不断调用上层View的requestLayout方法
              mParent.requestLayout();
          }
          if (mAttachInfo != null && mAttachInfo.mViewRequestingLayout == this) {
              mAttachInfo.mViewRequestingLayout = null;
          }
      }
      
    • 然后看看ViewRootImpl中的requestLayout方法
      • 可以看到ViewRootImpl中的requestLayout方法中会调用scheduleTraversals方法,scheduleTraversals方法最后会调用performTraversals方法开始执行View的三大流程,会分别调用View的measure、layout、draw方法。
      @Override
      public void requestLayout() {
          if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
              checkThread();
              mLayoutRequested = true;
              scheduleTraversals();
          }
      }
      
    • 然后再看看measure测量方法
      • 由于requestLayout方法设置了PFLAG_FORCE_LAYOUT标记位,所以measure方法就会调用onMeasure方法对View进行重新测量。在measure方法中最后设置了PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位,这样在layout方法中就会执行onLayout方法进行布局流程。
      public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
          final boolean forceLayout = (mPrivateFlags & PFLAG_FORCE_LAYOUT) == PFLAG_FORCE_LAYOUT;
          if (forceLayout || needsLayout) {
              // first clears the measured dimension flag
              mPrivateFlags &= ~PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;
      
              int cacheIndex = forceLayout ? -1 : mMeasureCache.indexOfKey(key);
              if (cacheIndex < 0 || sIgnoreMeasureCache) {
                  //调用onMeasure方法
                  onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
                  mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT;
              } else {
                  long value = mMeasureCache.valueAt(cacheIndex);
                  setMeasuredDimensionRaw((int) (value >> 32), (int) value);
                  mPrivateFlags3 |= PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT;
              }
      
              //设置PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位,用于layout方法
              mPrivateFlags |= PFLAG_LAYOUT_REQUIRED;
          }
      }
      
    • 再然后看看layout方法
      • 由于measure方法中设置了PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位,所以在layout方法中onLayout方法会被调用执行布局流程。最后清除PFLAG_FORCE_LAYOUT和PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位。
      public void layout(int l, int t, int r, int b) {
          //由于measure方法中设置了PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位,所以会进入调用onLayout方法进行布局流程
          if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {
              onLayout(changed, l, t, r, b);
      
              if (shouldDrawRoundScrollbar()) {
                  if(mRoundScrollbarRenderer == null) {
                      mRoundScrollbarRenderer = new RoundScrollbarRenderer(this);
                  }
              } else {
                  mRoundScrollbarRenderer = null;
              }
      
              //取消PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位
              mPrivateFlags &= ~PFLAG_LAYOUT_REQUIRED;
      
              ListenerInfo li = mListenerInfo;
              if (li != null && li.mOnLayoutChangeListeners != null) {
                  ArrayList<OnLayoutChangeListener> listenersCopy =
                          (ArrayList<OnLayoutChangeListener>)li.mOnLayoutChangeListeners.clone();
                  int numListeners = listenersCopy.size();
                  for (int i = 0; i < numListeners; ++i) {
                      listenersCopy.get(i).onLayoutChange(this, l, t, r, b, oldL, oldT, oldR, oldB);
                  }
              }
          }
      
          //取消PFLAG_FORCE_LAYOUT标记位
          mPrivateFlags &= ~PFLAG_FORCE_LAYOUT;
          mPrivateFlags3 |= PFLAG3_IS_LAID_OUT;
      }
      

    05.ViewRootImpl作用分析

    • 链接WindowManager和DecorView的纽带,另外View的绘制也是通过ViewRootImpl来完成的。
      • 它的主要作用我的总结为如下:
      • A:链接WindowManager和DecorView的纽带,更广一点可以说是Window和View之间的纽带。
      • B:完成View的绘制过程,包括measure、layout、draw过程。
      • C:向DecorView分发收到的用户发起的event事件,如按键,触屏等事件。

    06.这几个方法总结

    • requestLayout方法会标记PFLAG_FORCE_LAYOUT,然后一层层往上调用父布局的requestLayout方法并标记PFLAG_FORCE_LAYOUT,最后调用ViewRootImpl中的requestLayout方法开始View的三大流程,然后被标记的View就会进行测量、布局和绘制流程,调用的方法为onMeasure、onLayout和onDraw。
    • invalidate方法我们分析过,它的过程和requestLayout方法方法很像,但是invalidate方法没有标记PFLAG_FORCE_LAYOUT,所以不会执行测量和布局流程,而只是对需要重绘的View进行重绘,也就是只会调用onDraw方法,不会调用onMeasure和onLayout方法。

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