Android View总结

作者: IT程序狮 | 来源:发表于2016-03-10 10:42 被阅读488次

    作者:threezj
    原文地址:Android View总结

    关于Android View控件

    Android中控件大致被分为两类ViewGroup,View。ViewGroup作为容器管理View。Android视图,是类似于Dom树的架构。父视图负责测量定位绘制等操作。我们经常在用的findViewById方法代价昂贵的原因,就是因为他负责至上而下遍历整棵控件树,来寻找View实例,在重复操作中尽量少用。现在在用的很多控件都是直接或者间接继承自View的,如下图。

    view 继承树

    Android UI界面架构

    每个Activity包含一个PhoneWindow对象,PhoneWindow设置DecorView为应用窗口的根视图。在里面就是熟悉的TitleViewContentView,没错,平时使用的setContentView()就是设置的ContentView

    UI 架构

    Android是如何绘制View的?

    当一个Activity启动时,会被要求绘制出它的布局。Android框架会处理这个请求,当然前提是Activity提供了合理的布局。绘制从根视图开始,从上至下遍历整棵视图树,每一个ViewGroup负责让自己的子View被绘制,每一个View负责绘制自己,通过draw()方法,绘制过程分三步走。

    • Measure
    • Layout
    • Draw

    整个绘制流程是在ViewRoot中的performTraversals()方法展开的。部分源代码如下。

    private void performTraversals() {
        ......
        //最外层的根视图的widthMeasureSpec和heightMeasureSpec由来
        //lp.width和lp.height在创建ViewGroup实例时等于MATCH_PARENT
        int childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mWidth, lp.width);
        int childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mHeight, lp.height);
        ......
        mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
        ......
        mView.layout(0, 0, mView.getMeasuredWidth(), mView.getMeasuredHeight());
        ......
        mView.draw(canvas);
        ......
    }
    

    在绘制之前当然要知道view的尺寸和绘制。所以先进行measulayout(测量和定位),如下图。

    绘制流程

    Measure过程

    public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
        //....  
      
        //回调onMeasure()方法    
        onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);  
         
        //more  
    }
    

    计算view的实际大小,获得高宽存入mMeasuredHeightmMeasureWidthmeasure(int, int)传入的两个参数。MeasureSpec是一个32位int值,高2位为测量的模式,低30位为测量的大小。测量的模式可以分为以下三种。

    • EXACTLY
      精确值模式,当layout_widthlayout_height指定为具体数值,或者为match_parent时,系统使用EXACTLY。

    • AT_MOST
      最大值模式,指定为wrap_content时,控件的尺寸不能超过父控件允许的最大尺寸。

    • UNSPECIFIED
      不指定测量模式,View想多大就多大,一般不太使用。

    根据上面的源码可知,measure方法不可被重写,自定义时需要重写的是onMeasure方法。

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

    查看源码可知,最终的高宽是调用setMeasuredDimension()设定的,如果不重写,默认是直接调用getDefaultSize获取尺寸的。

    使用View的getMeasuredWidth()getMeasuredHeight()方法来获取View测量的宽高,必须保证这两个方法在onMeasure流程之后被调用才能返回有效值。

    Layout过程

    Layout方法就是用来确定view布局的位置,就好像你知道了一件东西的大小以后,总要知道位置才能画上去。

    mView.layout(0, 0, mView.getMeasuredWidth(), mView.getMeasuredHeight());
    

    layout获取四个参数,左,上,右,下坐标,相对于父视图而言。这里可以看到,使用了刚刚测量的宽和高。

    public void layout(int l, int t, int r, int b) {
        int oldL = mLeft;
        int oldT = mTop;
        int oldB = mBottom;
        int oldR = mRight;
        boolean changed = setFrame(l, t, r, b);
        if (changed || (mPrivateFlags & LAYOUT_REQUIRED) == LAYOUT_REQUIRED) {
            .....
            onLayout(changed, l, t, r, b);
            .....
    }
    

    通过setFrame设置坐标。如果坐标改变过了,则重新进行定位。如果是View对象,那么onLayout是个空方法。因为定位是由ViewGroup确定的。

    当layout结束以后getWidth()getHeight()才会返回正确的值。

    这里出现一个问题,getWidth/Height()getMeasuredWidth/Height()有什么区别?

    • getWidth():View在设定好布局后View的宽度。
    • getMeasuredWidth():对View上的內容进行测量后得到的View內容占据的宽度。
    getwidth

    Draw过程

    public void draw(Canvas canvas) {
            ......
            /*
             * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
             * in the appropriate order:
             *
             *      1. Draw the background
             *      2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading
             *      3. Draw view's content
             *      4. Draw children
             *      5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
             *      6. Draw decorations (scrollbars for instance)
             */
    
            // Step 1, draw the background, if needed
            ......
            if (!dirtyOpaque) {
                drawBackground(canvas);
            }
    
            // skip step 2 & 5 if possible (common case)
            ......
    
            // Step 2, save the canvas' layers
            ......
                if (drawTop) {
                    canvas.saveLayer(left, top, right, top + length, null, flags);
                }
            ......
    
            // Step 3, draw the content
            if (!dirtyOpaque) onDraw(canvas);
    
            // Step 4, draw the children
            dispatchDraw(canvas);
    
            // Step 5, draw the fade effect and restore layers
            ......
            if (drawTop) {
                matrix.setScale(1, fadeHeight * topFadeStrength);
                matrix.postTranslate(left, top);
                fade.setLocalMatrix(matrix);
                p.setShader(fade);
                canvas.drawRect(left, top, right, top + length, p);
            }
            ......
    
            // Step 6, draw decorations (scrollbars)
            onDrawScrollBars(canvas);
            ......
        }
    

    重点是第三步调用onDraw方法。其它几步都是绘制一些边边角角的东西比如背景、scrollBar之类的。其中dispatchDraw,是用来递归调用子View,如果没有则不需要。

    onDraw方法是需要自己实现的,因为每个控件绘制的内容不同。主要用canvas对象进行绘制,这里就不说了。

    参考资料

    1. Android视图绘制流程完全解析,带你一步步深入了解View(二)
    2. Android应用层View绘制流程与源码分析
    3. How Android Draws Views
    4. 《Android群英传》
    5. What is the difference between getWidth/Height() and getMeasuredWidth/Height() in Android SDK?

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