前言

回顾一下：自定义View的时候，根据不同条件设置不同颜色，那么需要提供对外的方法设置颜色。而View可以在xml里引用，我们想当然的认为是否能够在xml里根据不同条件设置颜色属性呢？这样的话就很灵活了。当然，Android系统已经为我们准备好了，接下来我们来分析其解析原理及其使用。
通过本篇文章，你将了解到：

1、自定义属性基础明晰
2、自定义属性使用
3、attr/style/theme联系与区别
4、自定义属性加载优先级
5、自定义属性加载源码分析

自定义属性基础明晰

attrs.xml

注 为表述方便，以下的"属性声明" 指的是该属性声明了但没有赋值；而"属性定义”指的是该属性被使用，也即被赋值了。

在res->values目录下新建attrs.xml文件，该文件用来声明属性名及其接受的数据格式：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <attr name="attr_str" format="string"></attr>
    <attr name="attr_bool" format="boolean"></attr>
    <attr name="attr_int" format="integer"></attr>
    <attr name="attr_ref" format="reference"></attr>
</resources>

其中 name表示属性名，format表示其接受的输入格式。
以上声明了三个属性，分别代表string、boolean、integer、reference格式。reference指向其它资源。
format还有其它格式，如：

color -- 颜色值
dimension -- 尺寸
float -- 浮点值
fraction -- 百分比
enum -- 枚举
flag -- 位或运算
混合类型 -- 多种format结合

enum和flag声明（可以不指定format） ，如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <attr name="attr_enum">
        <enum name="first" value="1"></enum>
        <enum name="second" value="2"></enum>
        <enum name="third" value="3"></enum>
    </attr>

    <attr name="attr_flag">
        <flag name="east" value="0x1"></flag>
        <flag name="west" value="0x2"></flag>
        <flag name="south" value="0x3"></flag>
        <flag name="north" value="0x4"></flag>
    </attr>
</resources>

自定义属性使用

原始使用方式

public class MyAttrView extends View {
    private final String TAG = MyAttrView.class.getSimpleName();

    public MyAttrView(Context context) {
        super(context);
    }

    public MyAttrView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);

        for (int i = 0; i < attrs.getAttributeCount(); i++) {
            Log.d(TAG, "name:" + attrs.getAttributeName(i) + "  value:" + attrs.getAttributeValue(i));
        }
    }
}

定义View: MyAttrView，并在布局xml里引用此View：

    <com.fish.myapplication.attr.MyAttrView
        app:attr_str="hello world str"
        app:attr_bool="true"
        app:attr_int="99"
        app:attr_ref="@dimen/dp_100"
        android:layout_width="100px"
        android:layout_height="100px">
    </com.fish.myapplication.attr.MyAttrView>

在布局xml里引用了在attrs.xml声明的4个属性，并在MyAttrView里解析。
AttributeSet是个xml解析工具类，帮助我们从布局的xml里提取属性名和属性值，它是个接口，实现类是：XmlBlock里的子类Parser。
将属性名和属性值打印，结果如下：

image.png

可以看出，AttributeSet将布局xml下的属性全部打印出来了，但是有两个问题：

1、attr_ref属性想要的是一个整数尺寸，却返回了资源编号。
2、layout_width/layout_height 我们并不关心此属性，我们只关心自定义属性。如果能传入关心的属性集合，并返回其值，那最好不过了。

有没有一种方式能够解决上述两种问题呢？答案是：TypedArray。

进阶使用方式(TypedArray)

依旧在attrs.xml里改造：

<resources>
    <declare-styleable name="MyStyleable">
        <attr name="attr_str" format="string"></attr>
        <attr name="attr_bool" format="boolean"></attr>
        <attr name="attr_int" format="integer"></attr>
        <attr name="attr_ref" format="reference"></attr>
    </declare-styleable>
</resources>

相比我们刚开始声明的属性而言，增加了“declare-styleable”标签，意思是将若干个属性声明归结到MyStyleable里，这些属性声明属于"同一组"。
再来看看如何解析这些属性。

    public MyAttrView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);

        //R.styleable.MyStyleable 指的是想要解析的属性
        TypedArray typedArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyStyleable);
        //count 表示解析出来的个数
        int count = typedArray.getIndexCount();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            int indexValue = typedArray.getIndex(i);
            //通过属性index找到属性值
            switch (indexValue) {
                case R.styleable.MyStyleable_attr_str:
                    String strValue = typedArray.getString(indexValue);
                    Log.d(TAG, "str value:" + strValue);
                    break;
                case R.styleable.MyStyleable_attr_bool:
                    boolean boolValue = typedArray.getBoolean(indexValue, false);
                    Log.d(TAG, "bool value:" + boolValue);
                    break;
                case R.styleable.MyStyleable_attr_int:
                    int intValue = typedArray.getInt(indexValue, 0);
                    Log.d(TAG, "int value:" + intValue);
                    break;
                case R.styleable.MyStyleable_attr_ref:
                    float refValue = typedArray.getDimension(indexValue, 0);
                    Log.d(TAG, "float value:" + refValue);
                    break;
            }
        }
        //typedArray 存放在缓存池，因此用完归还到缓存池
        typedArray.recycle();
    }

运行效果如下：

image.png

看得出来，尺寸的结果已经转换为实际值了。

重点方法如下：
context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyStyleable)

    public final TypedArray obtainStyledAttributes(
            @Nullable AttributeSet set, @NonNull @StyleableRes int[] attrs) {
        return getTheme().obtainStyledAttributes(set, attrs, 0, 0);
    }

有两个参数：

AttributeSet set ：当前xml声明的属性集合
int[] attrs ：想要取得属性值的属性名集合

可以看出R.styleable.MyStyleable实际上就是个整形数组。与res目录下的其它资源类似，其索引在编译时期生成在R.java里。

image.png
数组里的元素值就是MyStyleable声明里的属性索引，同样的在R.java里找到其索引： image.png
可以看出，R.styleable.MyStyleable就是我们想要解析的属性名集合。
AttributeSet set 与 int attrs[]关系:
image.png

obtainStyledAttributes 方法返回值类型：TypedArray。该类型记录了获取到的属性值集合（记录在数组里），而通过数组下标索引即可找到对应的属性值。索引下标通过R.styleable.MyStyleable_xx获取，"xx"表示属性名，一般命名为"styleable名" + "_" + "属性名"。同样的，这些值也记录在R.java里：

image.png

在R.java里
MyStyleable_attr_bool 代表数组索引下标
MyStyleable 代表属性数组
attr_bool 代表属性
总结来说：通过下标取数组里属性

综上所述，TypedArray很好地解决了我们在使用"原始方式"获取属性遇到的问题。

attr/style/theme联系与区别

style 由来与作用

在res->values目录下，找到styles.xml文件(没有则新建):

<resources>
    <style name="myStyle">
        <item name="attr_str">str in myStyle</item>
        <item name="attr_bool">true</item>
    </style>
</resources>

可以看出style批量定义了一批属性。这样做的好处显而易见：利于复用属性集合。
比如我们自定义的MyAttrView作为公共控件使用：

    <com.fish.myapplication.attr.MyAttrView
        app:attr_str="hello world str"
        app:attr_bool="true"
        android:layout_width="100px"
        android:layout_height="100px">
    </com.fish.myapplication.attr.MyAttrView>

使用的属性值都是一样的，那么可以将这些属性提取出来作为一个style项，在引用的时候引用style即可，不用到处重复定义属性。

    <com.fish.myapplication.attr.MyAttrView
        style="@style/myStyle"
        android:layout_width="100px"
        android:layout_height="100px">
    </com.fish.myapplication.attr.MyAttrView>

theme 由来与作用

在res->values目录下，找到themes.xml文件(没有则新建)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <style name="myTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">
        <item name="attr_str">str in myTheme</item>
        <item name="attr_bool">true</item>
    </style>
</resources>

theme实际上也是用了style语法，parent表示其父类主题，子类继承父类属性。theme如何使用呢？
之前说过style为了View之间复用属性集，那么theme是为了Activity/Application复用属性集。因此，我们将theme配置给Activity或者Application。

image.png

可以看出引用theme是通过style引用的，因此我们可以直接将style条目作为theme使用，只是一般为了直观定义了themes.xml文件，该文件里的style作为theme使用。
总结来说三者关系：

style 是定义属性的集合，使用style标签，作用于View
theme 是定义属性的集合，使用style标签，作用于Application/Activity
declare-styleable 是声明属性的集合，使用declare-styleable标签

自定义属性加载优先级

通过上述分析，定义属性的方式目前看来有以下3种：

1、在布局文件里定义属性
2、在style里定义属性
3、在theme里定义属性

再重新来看看obtainStyledAttributes(xx)方法：

    public final TypedArray obtainStyledAttributes(
            @Nullable AttributeSet set, @NonNull @StyleableRes int[] attrs) {
        return getTheme().obtainStyledAttributes(set, attrs, 0, 0);
    }

    public TypedArray obtainStyledAttributes(@Nullable AttributeSet set,
                                             @NonNull @StyleableRes int[] attrs, @AttrRes int defStyleAttr,
                                             @StyleRes int defStyleRes) {
        return mThemeImpl.obtainStyledAttributes(this, set, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);
    }

第二个方法有4个参数，前面两个前面分析过，来看看后边两个：

@AttrRes int defStyleAttr 形参限制为AttrRes，说明是属性类型
@StyleRes int defStyleRes 形参限制为StyleRes，说明是style类型
从形参名字来看，显然是默认的属性与默认的style。

由此看出，obtainStyledAttributes(xx)方法负责解析了来自5个地方的属性：

1、在布局文件里定义属性
2、在style里定义属性
3、在theme里定义属性
4、默认的属性
5、默认的style

问题来了：如果上述5个来处都定义了同一个属性，那么该以哪个属性值为准呢？在真相尚未揭开之前，用最基本的方法，一一测试来看规律。
首先先将各个属性来处定义，以"attr_str"属性为例：
1、在布局里定义属性并使用：

#layout.xml 定义并使用
    <com.fish.myapplication.attr.MyAttrView
        app:attr_str="str in myLayout"
        android:layout_width="100px"
        android:layout_height="100px">
    </com.fish.myapplication.attr.MyAttrView>

2、在style定义属性并使用：

#styles.xml 定义
    <style name="myStyle">
        <item name="attr_str">str in myStyle</item>
    </style>

#layout.xml 里使用style
    <com.fish.myapplication.attr.MyAttrView
        style="@style/myStyle"
        android:layout_width="100px"
        android:layout_height="100px">
    </com.fish.myapplication.attr.MyAttrView>

3、使用默认属性：

#themes.xml定义
#attr_ref 是引用类型的属性，这里指向style
    <style name="myTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">
        <item name="attr_ref">@style/myDefaultAttr</item>
    </style>

#styles.xml
    <style name="myDefaultAttr">
        <item name="attr_str">str in myDefaultAttr</item>
    </style>

#MyAttrView.java 里解析 传入R.attr.attr_ref，最终找到myDefaultAttr里的attr_str属性

context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyStyleable, R.attr.attr_ref, 0);

4、使用默认style：

#在styles.xml里定义
    <style name="myDefaultStyle">
        <item name="attr_str">str in myDefaultStyle</item>
    </style>

#MyAttrView.java 里解析 传入R.style.myDefaultStyle，最终找到myDefaultStyle里的attr_str属性
context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyStyleable, 0, R.style.myDefaultStyle);

5、使用theme里定义的属性：

#themes.xml里定义
    <style name="myTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">
        <item name="attr_str">str in myTheme</item>
    </style>

context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyStyleable, 0, 0);

为了区分属性值取自哪，我们在不同的地方打印了相应的关键字。上面定义了
1~ 5个不同来处的属性，现在倒序从5 ~ 1依次添加这些属性定义。使用TypedArray解析出属性值：

    public MyAttrView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);

        //R.styleable.MyStyleable 指的是想要解析的属性
        TypedArray typedArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, null, 0, R.style.myDefaultStyle);
        //count 表示解析出来的个数
        int count = typedArray.getIndexCount();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            int indexValue = typedArray.getIndex(i);
            //通过属性index找到属性值
            switch (indexValue) {
                case R.styleable.MyStyleable_attr_str:
                    String strValue = typedArray.getString(indexValue);
                    Log.d(TAG, "str value:" + strValue);
                    break;
            }
        }
        typedArray.recycle();
    }

五次运行结果如下：

image.png

我们依次添加的属性定义，后面添加的将前面覆盖了，说明后面添加的优先级更高，因此总结来说，自定义属性优先级自高到低是：

1、在布局文件里定义属性
2、在style里定义属性
3、在theme里定义属性
4、默认的属性
5、默认的style

自定义属性加载源码分析

虽然以上通过测试说明了属性是如何解析及其解析的优先级，但是为了更好地理解其实际运作过程，我们需要分析源码。从TypedArray和obtainStyledAttributes(xx)方法入手。
来看看obtainStyledAttributes(xx)调用流程：

image.png

applyStyle调用了native方法：

 nativeApplyStyle(mObject, themePtr, defStyleAttr, defStyleRes,
                    parser != null ? parser.mParseState : 0, inAttrs, outValuesAddress,
                    outIndicesAddress);

注意到最后两个参数，分别对应TypedArray两个参数：

outValuesAddress --> int[] mData;
outIndicesAddress --> int[] mIndices

最终调用了AttributeResolution.cpp 的ApplyStyle(xx)方法：

void ApplyStyle(Theme* theme, ResXMLParser* xml_parser, uint32_t def_style_attr,
                uint32_t def_style_resid, const uint32_t* attrs, size_t attrs_length,
                uint32_t* out_values, uint32_t* out_indices) {
  //省略...
  int indices_idx = 0;
  uint32_t def_style_flags = 0u;
  //如果传入了默认属性
  if (def_style_attr != 0) {
    Res_value value;
    //加载默认属性
    if (theme->GetAttribute(def_style_attr, &value, &def_style_flags) != kInvalidCookie) {
      if (value.dataType == Res_value::TYPE_REFERENCE) {
        //并将值赋值给默认style，可以看出默认属性优先级高于默认style
        def_style_resid = value.data;
      }
    }
  }

  //遍历属性名集合，也就是declare-styleable 声明的属性集合
  for (size_t ii = 0; ii < attrs_length; ii++) {
    //1、先加载XM里定义的属性
    if (xml_attr_idx != xml_attr_finder.end()) {
      // We found the attribute we were looking for.
      xml_parser->getAttributeValue(xml_attr_idx, &value);
    }

    if (value.dataType == Res_value::TYPE_NULL && value.data != Res_value::DATA_NULL_EMPTY) {
      //2、上一步如果没找到，继续在xml里的style里找
      if (entry != xml_style_attr_finder.end()) {
        // We found the attribute we were looking for.
        cookie = entry->cookie;
        type_set_flags = style_flags;
        value = entry->value;
        value_source_resid = entry->style;
      }
    }

    if (value.dataType == Res_value::TYPE_NULL && value.data != Res_value::DATA_NULL_EMPTY) {
      //3、还是没找到，找默认style
      //这里需要注意的是，上面用默认attr赋值给默认style，因此如果attr不为空，那么先加载了attr
      //如果为空，那么加载默认style
      if (entry != def_style_attr_finder.end()) {
        cookie = entry->cookie;
        type_set_flags = def_style_flags;
        value = entry->value;
      }
    }

    if (value.dataType != Res_value::TYPE_NULL) {
      //省略
    } else if (value.data != Res_value::DATA_NULL_EMPTY) {
      ApkAssetsCookie new_cookie = theme->GetAttribute(cur_ident, &value, &type_set_flags);
      if (new_cookie != kInvalidCookie) {
        //4、前面步骤都找不到，最后尝试加载theme里的属性
        new_cookie =
            assetmanager->ResolveReference(new_cookie, &value, &config, &type_set_flags, &resid);
        if (new_cookie != kInvalidCookie) {
          cookie = new_cookie;
        }
      }
    }
   //out_values存放类型、属性值，资源id，密度等
    out_values[STYLE_TYPE] = value.dataType;
    out_values[STYLE_DATA] = value.data;
    out_values[STYLE_ASSET_COOKIE] = ApkAssetsCookieToJavaCookie(cookie);
    out_values[STYLE_RESOURCE_ID] = resid;
    out_values[STYLE_CHANGING_CONFIGURATIONS] = type_set_flags;
    out_values[STYLE_DENSITY] = config.density;
    out_values[STYLE_SOURCE_RESOURCE_ID] = value_source_resid;
    if (value.dataType != Res_value::TYPE_NULL || value.data == Res_value::DATA_NULL_EMPTY) {
      indices_idx++;
      //记录数组的值，ii即为属性名的
      out_indices[indices_idx] = ii;
    }
    //步长，out_values存放属性值，类型等，因此需要步长来区分某个属性存放块的开始
    out_values += STYLE_NUM_ENTRIES;
  }

  //out_indices 的第一个元素存放着找到有效属性值的个数
  out_indices[0] = indices_idx;
}

该方法比较长，省略了一些地方，主要做了两件事：

1、上面的1~4步骤实际上就是确定了加载属性的优先级
2、记录查询到的属性值放在TypedArray里。

来看看和TypedArray关系
typedArray.getIndexCount():

    public int getIndexCount() {
        if (mRecycled) {
            throw new RuntimeException("Cannot make calls to a recycled instance!");
        }
        //这个值存放的是加载到有效属性个数
        return mIndices[0];
    }

typedArray.getIndex(i);

    public int getIndex(int at) {
        //第一个元素记录着个数，因此往后+1
        return mIndices[1+at];
    }

mIndices[]记录着属性名索引，还记得之前说过的在R.java里生成的

    public static final int MyStyleable_attr_bool=0;
    public static final int MyStyleable_attr_int=1;
    public static final int MyStyleable_attr_ref=2;
    public static final int MyStyleable_attr_str=3;

记录着就是如上的值。而这些又可以索引到具体的属性：

    public static final int[] MyStyleable={
      0x7f02002b, 0x7f02002c, 0x7f02002d, 0x7f02002e
    };

再来看看获取属性值：
indexValue = typedArray.getIndex(i);
typedArray.getString(indexValue);
最终从TypedArray int[] mData里寻找，该数组在上面的ApplyStyle里填充。
最后来直观理解typedArray.getIndexCount()与TypedArray的mLength关系

    <com.fish.myapplication.attr.MyAttrView
        app:attr_str="str in myLayout"
        app:attr_bool="true"
        android:layout_width="100px"
        android:layout_height="100px">
    </com.fish.myapplication.attr.MyAttrView>

#attrs.xml
    <declare-styleable name="MyStyleable">
        <attr name="attr_str" format="string"></attr>
        <attr name="attr_bool" format="boolean"></attr>
        <attr name="attr_int" format="integer"></attr>
        <attr name="attr_ref" format="reference"></attr>
    </declare-styleable>

以上我们只是定义了两个属性，而MyStyleable里声明了4个属性，因此TypedArray mIndices[] 有效属性个数为2。而mLength 表示mIndices[]数组长度。
值得注意的是：

TypedArray 实例是可以复用的，mIndices[] 长度只会变长。因此也许你调试的时候发现mIndices[] 并不一定等于4，有可能更大。

以上就是自定义属性相关的分析。