Android学习笔记（四）| Android 控件架构与自定义

《Android 群英传》——徐宜生 　　　　 读书笔记

Android 控件架构

通常，在Activity中使用setContentView() 方法来设置一个布局，在调用该方法后，布局内容才真正显示出来。首先我们来看一下Android界面的架构图：

每个Activity都包含一个Window对象，在Android中Window对象通常由PhoneWindow来实现，PhoneWindow将一个DecorView作为整个应用窗口的根View，即窗口界面的顶级视图。DecorView将整个界面分为两部分，顶部的ActionBar和主体的ContentView，而setContentView()方法就是为ContentView部分加载布局的。并且，我们平时编写的界面基本都是在ContentView中定义的。下面我们可以来验证一下：

    LinearLayout linearLayout = findViewById(R.id.linear_layout);
    ViewGroup content = (ViewGroup) linearLayout.getParent();
    Log.d("jh", content.toString());
    ViewGroup viewGroup = (ViewGroup)content.getParent();
    Log.d("jh", viewGroup.toString());
    ViewGroup decorView = (ViewGroup)viewGroup.getParent();
    Log.d("jh", decorView.toString());

• 先打印出来看一下：

这样还不够清晰，我们再来从DecorView向下打印来看看：

    Log.d("jh", decorView.toString());
    Log.d("jh", String.valueOf(decorView.getChildCount()));
    Log.d("jh", viewGroup.toString());
    Log.d("jh", String.valueOf( viewGroup.getChildCount()));
    Log.d("jh", viewGroup.getChildAt(0).toString());
    Log.d("jh", viewGroup.getChildAt(1).toString());
    Log.d("jh", String.valueOf(content.getChildCount()));
    Log.d("jh", content.getChildAt(0).toString());

• 

可以看到，DecorView实际上是一个FrameLayout，它有一个子View，是一个FitWindowsLinearLayout，这个LinearLayout有两个子View，也就是我们的 ActionBar（加了一个ViewStub嵌套，因为ActionBar可以设置显示与否） 和 ContentView（id 是 android.R.id.content ，实际也是一个FrameLayout），而ContentView 的子布局就是我们平时编写界面的最外层布局，也就是说，其实setContentView方法就是将我们的 activity_main.xml 动态加载到这个ContentView里面的。虽然绕了一大圈，但是我们对我们所能看到的UI界面的架构也了解的清晰了很多。

View的测量

Android在绘制一个View前，必须先对View进行测量，确定View的宽高，这个过程在onMeasure()方法中进行。Android系统提供了一个MeasureSpec类，来帮助我们测量View。MeasureSpec定义了一个32位的Int值，其中高2位表示测量模式，低30位表示测量值的大小。

• 测量模式有三种：
  1. EXACTLY：即精确值模式，当我们指定控件的 layout_width 或 layout_height 属性为具体数值或match_parent（实际也是准确值）时，系统会使用 EXACTLY 模式。
  2. AT_MOST：即最大值模式，当控件的 layout_width 或 layout_height 指定为wrap_content 时，View的大小是根据View的内容宽高来确定的，并且受制于父View的宽高，这时系统会使用AT_MOST模式。
  3. UNSPECIFIED：这种模式下，不限定View的宽高，想多大就多大，一般在自定义View时使用。

View类默认的onMeasure()方法只支持EXACTLY模式，因此，当我们自定义View时，如果想为控件指定wrap_content属性，就必须重写onMeasure()方法，来对其进行处理。下面，我们来绘制一个简单的矩形，来观察一下这三种测量模式。

• 简单实例

  1. 首先我们要新建一个RectangleView类，继承View类。

  public class RectangleView extends View {
  
      public RectangleView(Context context, AttributeSet attr) {
          super(context, attr);
      }
  }
  

  2. 我们查看View类的 onMeasure() 方法，会发现它其实是调用了setMeasuredDimension() 方法将测量所得的宽高传递进去，从而完成测量工作。因此我们需要做的就是对这个方法传递的参数进行处理，从而定制我们的矩形宽高。

  protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
      setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
              getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
  }
  

  onMeasure()方法的两个参数就是系统确定的当前View的宽高。

  3. 我们定义一个measureWidth() 和 一个measureHeight() 方法，用来控制View的宽高（下面以measureWidth为例）。

  private int measureWidth(int measureSpec) {
      int result;
      int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
      int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
  
      if (specMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
          result = specSize;
      }else {
          result = 200;
          if (specMode == MeasureSpec.AT_MOST){
              result = Math.min(result, specSize);
          }
      }
      return result;
  }
  

  这里传入的参数就是onMeasure()方法指定的宽高，我们首先从这个MeasureSpec对象中提取出具体的测量模式和大小。如果测量模式是EXACTLY模式，就表明这里的宽高就是我们通过layout_width属性指定的精确宽高，那么就直接返回这个值；如果测量模式是另外两种，我们可以给这个View指定一个默认的大小（单位是px），当测量模式是UNSPECIFIED模式，矩形的宽就是这个默认值，如果是AT_MOST模式（也就意味着我们指定的layout_width是wrap_content），我们还需要取我们指定的默认大小和系统确定的宽度（一般就是父View的宽）中的较小值，因为这种模式下，View的宽高不能大于父View的宽高。最后就是将处理好的宽度值返回。

  4. 在onMeasure()方法中调用 setMeasuredDimension() 方法。

  @Override
  protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
      setMeasuredDimension(measureWidth(widthMeasureSpec), measureHeight(heightMeasureSpec));
  }
  

  下面来看看我们自定义的RectangleView是什么效果：

  <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="match_parent"
      android:gravity="center"
      android:orientation="vertical">
  
      <com.laughter.view.views.RectangleView
          android:layout_width="300px"
          android:layout_height="300px"
          android:background="@color/colorPrimary"/>
  
      <com.laughter.view.views.RectangleView
          android:layout_width="wrap_content"
          android:layout_height="wrap_content"
          android:layout_marginTop="20dp"
          android:background="@color/colorPrimary"/>
  
      <com.laughter.view.views.RectangleView
          android:layout_width="200px"
          android:layout_height="300px"
          android:layout_marginTop="20dp"
          android:background="@color/colorPrimary"/>
  </LinearLayout>
  

  

  可以看出，当我们为RectngleView指定具体宽高时，宽高就是指定值；当我们指定为wrap_content时，宽高就是默认大小（200px），当然，如果父View的宽高小于200px，这里的宽高就会适应父View（不能大于父View的宽高）。还有一点需要注意：前面说过，View类的onMeasure方法只支持EXACTLY模式，因此，如果我们不重写onMeasure()方法，也就意味着不处理AT_MOST模式，当我们指定wrap_content时，View的宽高会匹配父View（即和match_parent效果相同）。感兴趣可以自行测试。

关于View绘制的部分，由于书上没有详细讲到关于Canvas的内容，这里推荐一个系列教程，不过建议先理解清楚上面的内容，再去看的话会很轻松：

Android自定义View系列教程

这个系列博客内容十分详实，由浅入深，很适合初学者学习。

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