ConstraintLayout的使用方法

ConstraintLayout（约束布局）是Google提供开发者用来代替LinearLayout以及RelativeLayout从而减少布局的层级，下面我们来详细了解一下具体的使用方法。

一、用ConstraintLayout来代替RelativeLayout和LinearLayout

首先我们来看一下ConstraintLayout的最基本的几个属性：

layout_width
layout_height
layout_heightlayout_constraintLeft_toLeftOf （View A 与 View B 左对齐）
layout_constraintLeft_toRightOf （View A 的左边置于 View B 的右边）
layout_constraintRight_toLeftOf （View A 的右边置于 View B 的左边）
layout_constraintRight_toRightOf
layout_constraintTop_toTopOf
layout_constraintTop_toBottomOf
layout_constraintBottom_toTopOf
layout_constraintBottom_toBottomOf

接下来我们看一下具体使用：
View宽高的设置：
layout_width和layout_height的设置有三种：0dp（通过约束条件设置宽高），wrap_content（宽高由View的内容决定），设置固定值（例如100dp）。

View约束条件的设置：
比如说想要实现这样一个布局，A距离父布局顶端50dp，距离父布局左侧50dp；B处于A的右侧并且B距离A的头部20dp；C在父布局中居中显示；D在父布局水平居中并与父布局bottom对齐；E在父布局垂直居中并与父布局left对齐

设置View的宽高及位置.PNG

    <android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:id="@+id/text"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="100dp"
        android:layout_marginLeft="50dp"
        android:layout_marginTop="50dp"
        android:background="@color/color_black"
        android:gravity="center"
        android:text="A"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/text1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="50dp"
        android:layout_marginTop="20dp"
        android:background="@color/color_orange"
        android:gravity="center"
        android:padding="10dp"
        android:text="B"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/text"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/text" />

    <TextView
        android:id="@+id/text2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/text_color_reds"
        android:gravity="center"
        android:padding="10dp"
        android:text="C"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/text3"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/text_color_reds"
        android:gravity="center"
        android:padding="10dp"
        android:text="D"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/text4"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/text_color_reds"
        android:gravity="center"
        android:padding="10dp"
        android:text="E"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>

通过上面的代码我们可以知道View相对其他View的对齐以及位置和View相对父容器的居中怎么实现。
接下来我们再看一下LinearLayout中的权重weight怎么在ConstraintLayout中进行使用：

现在我们想实现这样的一个布局：A，B，C，D，E五个View平分父容器的宽

替代weight.PNG

<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">


    <TextView
        android:id="@+id/text"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/color_black"
        android:gravity="center"
        android:text="A"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/text1"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/text1"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/color_orange"
        android:gravity="center"
        android:text="B"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/text"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/text2"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/text" />

    <TextView
        android:id="@+id/text2"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/text_color_reds"
        android:gravity="center"
        android:text="C"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/text1"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/text3"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/text3"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/text_color_green"
        android:gravity="center"
        android:text="D"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/text2"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/text4"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/text4"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@color/color_0779ff"
        android:gravity="center"
        android:text="E"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/text3"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>

二、设置View百分比约束
Android开发不可避免的会有一些屏幕适配的问题，百分比约束是解决问题的方式之一
我们现在定义一个这样的View：宽和高都是屏幕的1/2

百分比约束.PNG

<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="0dp"
        android:background="@color/color_black"
        app:layout_constraintHeight_percent="0.5"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintWidth_percent="0.5" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>

三、设置View自身的宽高比
设置View的宽高比为16:9

宽高比.PNG

<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="0dp"
        android:background="@color/color_black"
        app:layout_constraintDimensionRatio="h,16:9"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />


</android.support.constraint.ConstraintLayout>

四、Guideline(指示线)
一句话概括Guideline可以作为View的参照物进行定位，它的特性如下：
1:有垂直和水平两个方向
2:可见性为View.GONE
同样举个栗子说明：有两个View，A和B，它俩水平距离是50dp，相对于父容器居中

捕获.PNG

<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:id="@+id/text"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginRight="25dp"
        android:background="@color/color_black"
        android:gravity="center"
        android:text="A"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/guideline"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical"
        app:layout_constraintGuide_percent="0.5" />

    <TextView
        android:id="@+id/text1"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="25dp"
        android:background="@color/color_orange"
        android:gravity="center"
        android:text="B"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="24sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/guideline"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />


</android.support.constraint.ConstraintLayout>

android:orientation="vertical"是Guideline的方向，app:layout_constraintGuide_percent="0.5"代表它的位置处于父容器的0.5。
五、ConstraintLayout的实战应用
综合上面的一些简单栗子我们来实现一个比较复杂的布局：

捕获.PNG
这种布局不管是LinearLayout还是RelativeLayout都不能做到不嵌套布局而画出来，但是ConstraintLayout却可以很轻松的实现，下面直接贴代码

<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/root"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <ImageView
        android:id="@+id/img_avatar"
        android:layout_width="50dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:src="@mipmap/ic_launcher"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <View
        android:id="@+id/line"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="1px"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@id/img_avatar"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/img_avatar" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_title"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginBottom="3dp"
        android:layout_marginLeft="15dp"
        android:text="老王"
        android:textColor="#333333"
        android:textSize="13sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@id/line"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/img_avatar" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_article_num"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="3dp"
        android:text="发布文章数:189"
        android:textSize="11sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@+id/tv_title"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@+id/line" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_fans_num"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:text="粉丝数:189"
        android:textSize="11sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@+id/tv_article_num"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/tv_article_num"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@+id/tv_article_num" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_follow"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginRight="20dp"
        android:background="@drawable/btn_apply"
        android:paddingBottom="3dp"
        android:paddingLeft="4dp"
        android:paddingRight="4dp"
        android:paddingTop="3dp"
        android:text="关注"
        android:textColor="#ffffff"
        android:textSize="11sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@id/img_avatar"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/img_avatar" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_content"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:text="我住隔壁我姓王，跟老王混，吃不了亏，上不了当，走过路过千万别错过"
        android:textColor="#999999"
        android:textSize="13sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@id/img_avatar"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="@+id/tv_follow"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/img_avatar" />

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical"
        app:layout_constraintGuide_percent="0.5" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_chat"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="12dp"
        android:background="@drawable/bg_shape_blue"
        android:gravity="center"
        android:paddingBottom="8dp"
        android:paddingTop="8dp"
        android:text="找他聊天"
        android:textColor="#ffffff"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/guideline"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/tv_content" />

    <TextView
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="12dp"
        android:background="@drawable/bg_shape_blue"
        android:gravity="center"
        android:paddingBottom="8dp"
        android:id="@+id/tv_add"
        android:paddingTop="8dp"
        android:text="加他好友"
        android:textColor="#ffffff"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/guideline"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/tv_content" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>

六、使用ConstraintLayout进行布局切换并加入过渡动画
我们经常会碰见一个布局包含多种状态，每一种状态对应的View不一样，状态切换后通过View.setVisibility来控制显示和隐藏，若只是View的显示与隐藏需要变化也就罢了但是就连位置也发生变化怎么办呢？此时ConstraintLayout就完美的解决了这问题。
咱们结合上面那个布局来说，有一个功能如下：点击按钮后整体布局往下移动140dp，并且另一个按钮隐藏。

布局1.PNG
布局2.PNG
先看看效果图
gif5新文件.gif
首先第一步：创建布局2

<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">


    <ImageView
        android:id="@+id/img_avatar"
        android:layout_width="50dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:layout_marginTop="150dp"
        android:src="@mipmap/ic_launcher"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <View
        android:id="@+id/line"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="1px"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@id/img_avatar"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/img_avatar" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_title"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginBottom="3dp"
        android:layout_marginLeft="15dp"
        android:text="老王"
        android:textColor="#333333"
        android:textSize="13sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@id/line"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/img_avatar" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_article_num"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="3dp"
        android:text="发布文章数:189"
        android:textSize="11sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@+id/tv_title"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@+id/line" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_fans_num"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:text="粉丝数:189"
        android:textSize="11sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@+id/tv_article_num"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/tv_article_num"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@+id/tv_article_num" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_follow"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginRight="20dp"
        android:background="@drawable/btn_apply"
        android:paddingBottom="3dp"
        android:paddingLeft="4dp"
        android:paddingRight="4dp"
        android:paddingTop="3dp"
        android:text="关注"
        android:textColor="#ffffff"
        android:textSize="11sp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@id/img_avatar"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/img_avatar" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_content"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:text="我住隔壁我姓王，跟老王混，吃不了亏，上不了当，走过路过千万别错过"
        android:textColor="#999999"
        android:textSize="13sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@id/img_avatar"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="@+id/tv_follow"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/img_avatar" />

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical"
        app:layout_constraintGuide_percent="0.5" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_chat"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="12dp"
        android:background="@drawable/bg_shape_blue"
        android:gravity="center"
        android:paddingBottom="8dp"
        android:paddingTop="8dp"
        android:text="找他聊天"
        android:textColor="#ffffff"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/tv_content" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_add"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="12dp"
        android:background="@drawable/bg_shape_blue"
        android:gravity="center"
        android:paddingBottom="8dp"
        android:paddingTop="8dp"
        android:text="加他好友"
        android:textColor="#ffffff"
        android:visibility="gone"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/guideline"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/tv_content" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>

可以看到布局2与布局1的区别就是“加他好友”按钮隐藏，头像距离屏幕top由10dp变为150dp。

第二步：
声明如下四个变量

    private ConstraintLayout root;//需要切换的父布局
    private ConstraintSet noFriendLayout;//布局1
    private ConstraintSet isFriendLayout;//布局2
    private boolean isFriend;//判断切换什么布局的标识

第三步：
给布局1和布局2初始化

        noFriendLayout = new ConstraintSet();
        noFriendLayout.clone(root);//由于父布局第一次显示的是布局1，所以布局1直接clone父布局就行
        isFriendLayout = new ConstraintSet();
        isFriendLayout.clone(this, R.layout.layout_isfriend);//初始化布局2

第四步：
切换

                if (isFriend) {
                    TransitionManager.beginDelayedTransition(root);
                    noFriendLayout.applyTo(root);
                    isFriend = false;
                } else {
                    TransitionManager.beginDelayedTransition(root);
                    isFriendLayout.applyTo(root);
                    isFriend = true;
                }

最后贴上所有代码,还有切换的话必须保证布局内每个View都有id:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private ConstraintLayout root;
    private ConstraintSet noFriendLayout;
    private ConstraintSet isFriendLayout;
    private boolean isFriend;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        root = (ConstraintLayout) findViewById(R.id.root);
        findViewById(R.id.tv_chat).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @TargetApi(Build.VERSION_CODES.KITKAT)
            @Override
            public void onClick(View view) {
                if (isFriend) {
                    TransitionManager.beginDelayedTransition(root);
                    noFriendLayout.applyTo(root);//将布局1设置到父布局
                    isFriend = false;
                } else {
                    TransitionManager.beginDelayedTransition(root);
                    isFriendLayout.applyTo(root);//将布局2设置到父布局
                    isFriend = true;
                }
            }
        });
        noFriendLayout = new ConstraintSet();
        noFriendLayout.clone(root);
        isFriendLayout = new ConstraintSet();
        isFriendLayout.clone(this, R.layout.layout_isfriend);
    }
}

结论
LinearLayout和RelativeLayout能实现的功能ConstraintLayout都能实现，而且能够减少布局的层级并改善布局性能