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Android系统知识全览---View知识体系(1)---Vi

Android系统知识全览---View知识体系(1)---Vi

作者: 善笃有余劫 | 来源:发表于2018-08-18 17:41 被阅读40次

View知识总览

View知识总览.png

布局与控件

常用的五种布局

  • FrameLayout(框架布局)
  • LinearLayout(线性布局)
  • AbsoluteLayout(绝对布局)
  • RelativeLayout(相对布局)
  • TableLayout(表格布局)

随后谷歌在27推出了

  • ConstraintLayout(安卓约束控件),能有效的减少布局层次。

控件

这个没什么好讲的,都是简单的控件。这里讲解关于ListView和RecycleView的使用和区别。

ListView:

  1. 继承重写BaseAdapter类;
  2. 自定义ViewHolder与convertView的优化(判断是否为null);

RecyclerView:

  1. 继承重写RecyclerView.Adapter与RecyclerView.ViewHolder
  2. 设置LayoutManager,以及layout的布局效果

区别:

  1. ViewHolder的编写规范化,ListView是需要自己定义的,而RecyclerView是规范好的;
  2. RecyclerView复用item全部搞定,不需要想ListView那样setTag()与getTag();
  3. RecyclerView多了一些LayoutManager工作,但实现了布局效果多样化;

更具体的对比在这里 RecyclerView 和 ListView 使用对比分析

View的工作原理

此处参考 鱼缸胸的《艺术开发探索》

ViewRoot和DecorView

将绘制流程之前,先了解一下ViewRoot。ViewRoot意指View的根基,是Windowmanager和DecorView之间的纽带。ViewRootImpl是ViewRoot的类实现。

具体流程如下:主线程中,Activity被创建时会将DecorView加入到Window中(关于Window,具体在这里,这里只需要知道 他是所有View的管理者即可)。同时创建ViewRootImpl对象,将ViewRootImpl和刚创建DecorView联系在一起。

DecorView是什么

DecorView是整个Window界面的最顶层View,View的测量、布局、绘制、事件分发都是由DecorView往下遍历这个View树。DecorView作为顶级View,一般情况下它内部会包含一个竖直方向的LinearLayout,在这个LinearLayout里面有上下两个部分(具体情况和Android的版本及主题有关),上面是【标题栏】,下面是【内容栏】。在Activity中我们通过setContentView所设置的布局文件其实就是被加载到【内容栏】中的,而内容栏的id是content,因此指定布局的方法叫setContent()。
总结来说DecorView其实就是一个FrameLayout,内部有一个上下结构的LinearLayout。

ViewRootImpl  root = new ViewRootImpl(view.getContext,display);
root.setView(view,params,panelParentView);

经过前面的准备步骤,绘制流程从ViewRoot的performTraversals方法开始的,它经过measure、layout、draw三个流程,最终才可以将这个view绘制出来。

  • measure: 负责测量view的宽度 和 高度;
  • layout: 负责确定view在父容器中的位置;
  • draw: 负责将view绘制在屏幕上。

具体绘制流程如下图

20180208113050305.jpg

可见performTraversals依次调用了三大流程,确定了View大小位置和绘制。

首先确定ViewGroup的大小,随后调用onMeasure遍历确定子view的大小。其他两个步骤同理。

MeasureSpec的理解和使用

在正式的介绍View绘制流程之前先看下MeasureSpec

MeasureSpec翻译过来大概是测量规格的意思,也就是确定View的measure方式。

MeasureSpace 是android中父view传递给子view的用来描述对子 view布局需求的数据类型,也就是说父布局把它希view的大小以及变化的尺度分装在这个类里,而子view的measure()方法拿到这个数值,则会根据这个数值对自身进行测量。

MeasureSpec

首先MeasureSpec是一个view的静态内部类

public static class MeasureSpec {
        private static final int MODE_SHIFT = 30;
        private static final int MODE_MASK  = 0x3 << MODE_SHIFT;

        /** @hide */
        @IntDef({UNSPECIFIED, EXACTLY, AT_MOST})
        @Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
        public @interface MeasureSpecMode {}

        /**
         * Measure specification mode: The parent has not imposed any constraint
         * on the child. It can be whatever size it wants.
         */
        public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;

        /**
         * Measure specification mode: The parent has determined an exact size
         * for the child. The child is going to be given those bounds regardless
         * of how big it wants to be.
         */
        public static final int EXACTLY     = 1 << MODE_SHIFT;

        /**
         * Measure specification mode: The child can be as large as it wants up
         * to the specified size.
         */
        public static final int AT_MOST     = 2 << MODE_SHIFT;

        public static int makeSafeMeasureSpec(int size, int mode) {
            if (sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec && mode == UNSPECIFIED) {
                return 0;
            }
            return makeMeasureSpec(size, mode);
        }
}

可以看到MeasureSpec 通过makeSafeMeasureSpec方法初始化,就是将size和mode两个参数合成一个32位的int值。其中高2位代表SpecMode,低30位代表SpecSize。

当然,可以通过直接getMode和getSize获得。

SpecMode

SpecMode有三种,分别如下:

1.UNSPECIFIED :父试图不对子试图有任何的约束,要多大给多大,例如:ListView,ScrollView等,一般在我们在自定义控件中不会用到这个测量模式的。(任性模式)

2.EXACTLY:父视图指定了确切的大小,无论子视图指定多大的尺寸,子视图必须在父视图指定的大小范围内,对应的属性为match_parent或者具体的值,父控件可以通过MeasureSpec.getSize(measureSpec)直接得到子控件的尺寸。(强制最大模式)

3.AT_MOST:父控件为子控件指定一个最大尺寸,子视图必须确保自己的孩子视图可以适应在该尺寸范围内,对应的属性为wrap_content,这种模式下父控件无法测量子view的大小,只能由子控件自己根据需求去计算自己的尺寸,这种模式就是我们自定义视图需要实现测量逻辑的情况。(自己决定模式)

MeasureSpec的确定

普通View的MeasureSpec决定于父容器的MeasureSpec和View设定的LayoutParams,从而决定View的测量宽高。
而顶级View(DecorView)由窗口的尺寸和自身的LayoutParams决定。

LayoutParams

LayoutParams中的宽高指定了View的测量模式和宽高:
LayoutParams.MATCH_PARENT:精确模式 大小是窗口大小
LayoutParams.CONTENT:最大模式 大小不定 不超过窗口大小
固定大小:精确模式 为指定的大小

MeasureSpec获得流程

以下是普通View的MeasureSpec如何获得:

View的measure由ViewGroup传递过来。
measureChildWithMargins方法里调用

 protected void measureChildWithMargins(View child,
            int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed,
            int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) {
        final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();

        final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
                mPaddingLeft + mPaddingRight + lp.leftMargin + lp.rightMargin
                        + widthUsed, lp.width);
        final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
                mPaddingTop + mPaddingBottom + lp.topMargin + lp.bottomMargin
                        + heightUsed, lp.height);

        child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
    }

调用之前通过getChildMeasureSpec拿到了子View的MeasureSpec

那么核心方法就在getChildMeasureSpec中:

public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
        int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);
        int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);

        int size = Math.max(0, specSize - padding);

        int resultSize = 0;
        int resultMode = 0;

        switch (specMode) {
        // Parent has imposed an exact size on us
        case MeasureSpec.EXACTLY:
            if (childDimension >= 0) {
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size. So be it.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size. It can't be
                // bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            }
            break;

        // Parent has imposed a maximum size on us
        case MeasureSpec.AT_MOST:
            if (childDimension >= 0) {
                // Child wants a specific size... so be it
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size, but our size is not fixed.
                // Constrain child to not be bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size. It can't be
                // bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            }
            break;

        // Parent asked to see how big we want to be
        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
            if (childDimension >= 0) {
                // Child wants a specific size... let him have it
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size... find out how big it should
                // be
                resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;
                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size.... find out how
                // big it should be
                resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;
                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
            }
            break;
        }
        //noinspection ResourceType
        return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
    }

代码有点长,不过可以得知在不同的情况下。子view的LayoutPram和父布局的MeasureSpec共同决定子view的MeasureSpec。同时margin和padding也会印象最终大小。

根据代码出来的对应表:

image.png

除开不常用的UNSPECIFIED模式,可以总结一下:

子view为dp/px 则MeasureSpec一定是 EXACTLY+childSize
子view为match_parent 一定是 父容器的SpecMode+parentSize
子view为wrap_content 一定是 父容器的AT_MOST+parentSize

最后的UNSPECIFIED 模式就是View还是UNSPECIFIED+0。除非确定了View大小,那就是EXACTLY+childSize

View三大流程measure、layout、draw

三大流程确定View的宽高 位置 绘制

VSYNC/DisplayList/HWUI

VSYNC指的是垂直同步
DisplayList 是和View渲染有关的技术
HWUI 值得是硬件渲染
这几个概念比较深和底层,可以暂时先不做了解,一般应用也不会用到相关知识。

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1.ListView和RecyclerView的区别,既然RecyclerView更好,为什么不取代ListView?

具体区别如下:

RecyclerView布局多样化,ListView单一。
ListView需要自定义viewholder,而Recyclerview包含在规范里面。
ListView可以直接添加HeaderView 和 FooterView,RecyclerView需要在adapter处理。
RecyclerView能添加操作动画,并自带默认动画,而ListView不行。
ListView没有局部刷新方法,而RecyclerView可以通过notifyItemChanged实现局部刷新。
RectclerView实现了NestedScrolling的嵌套机制,而ListView没有

如果数据简单,不需要动画且为竖直列表形式。直接使用ListView即可。

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