对于Android的屏幕适配，似乎所有的Android开发人员都知道这么一条准则：使用dp而不是使用px。但是当面对着所有的标注都是以px为单位的设计图时，应该怎样将其转换为dp，使得在（几乎）所有的屏幕上都能显示出相同的效果？最近的我却有点茫然，至今仍未找到理想的答案。下面是我关于这个问题的一些思考与资料搜索，整理一下写出来，期望能梳理出一点头绪。

px = dp * (dpi / 160)

关于这条式子其实直到不久之前我的理解都还是错误的，我一直把它当作是一条关于px和dp这两个单位的转换公式，如同1cm=10mm。所以对于“在dpi=160的屏幕上，1px=1dp”这句话我十分的不解：那就是说，在dpi=320的屏幕上，1px=2dp即1dp = 1/2 px？1dp对应1/2个像素点？这不就是与dp的定义中的“屏幕密度越大，1dp对应的像素点越多”相悖了吗？
其实正确的理解应该是：这是一条px与dp之间的关系表达式。如同y=ax，当a确定的时候，由x的值可以得到y的值，反之亦然。这样上面的疑问就能解答了：在dpi=320的屏幕上，当设计图上的一个标注的px值为1时，对应的dp值应为0.5（1 = 0.5 * (320 / 160)）。

物理dpi与系统dpi

dpi计算公式

根据上面的dpi的计算公式，以我手头上的华为荣耀6plus测试机（1920 * 1080，5.5''）为例，其dpi应该约等于400，即在这部手机上1dp对应着2.5(400/160)个像素点。
我们可以将手机屏幕信息和一个长度为100dp的Button所占的像素打印出来验证一下。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/activity_screen"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context="com.eichinn.practice.ScreenActivit">
    <Button
        android:id="@+id/btn"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="100dp"/>

</RelativeLayout>

public class ScreenActivity extends AppCompatActivity {
    private Button btn;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_screen);
        
        Log.i("tag", "widthPixels: " + getRealWight(this));
        Log.i("tag", "heightPixels: " + getRealHeight(this));
        Log.i("tag", "generalizedDpi: " + getGeneralizedDpi(this));

        btn = (Button) findViewById(R.id.btn);
        btn.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                Log.i("tag", "100dp == " + btn.getWidth() + "px");
            }
        });
    }

    public static float getGeneralizedDpi(Activity activity) {
        DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
        activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
        return dm.density;
    }

    public static int getRealWight(Activity activity) {
        WindowManager wm = activity.getWindowManager();
        Display display = wm.getDefaultDisplay();
        int screenWidth = 0;

        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 17) {
            Point size = new Point();
            display.getRealSize(size);
            screenWidth = size.x;
        } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= 14) {
            try {
                screenWidth = (Integer) Display.class.getMethod("getRawWidth").invoke(display);
            } catch (Exception e) {
                DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
                display.getMetrics(dm);
                screenWidth = dm.widthPixels;
            }
        }
        return screenWidth;
    }
    public static int getRealHeight(Activity activity) {
        WindowManager wm = activity.getWindowManager();
        Display display = wm.getDefaultDisplay();
        int screenHeight = 0;

        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 17) {
            Point size = new Point();
            display.getRealSize(size);
            screenHeight = size.y;
        } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= 14) {
            try {
                screenHeight = (Integer) Display.class.getMethod("getRawHeight").invoke(display);
            } catch (Exception e) {
                DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
                display.getMetrics(dm);
                screenHeight = dm.heightPixels;
            }
        }
        return screenHeight;
    }

I/tag: widthPixels: 1080
I/tag: heightPixels: 1920
I/tag: generalizedDpi: 480.0
I/tag: 100dp == 300px

呃。。。说好的400呢，怎么变成480.0了？？？
网上找到一个我比较能接受的说法就是：为简便起见，Android 将所有屏幕密度分组为以下六种通用密度：

• ldpi ~120dpi
• mdpi ~160dpi
• hdpi ~240dpi
• xhdpi ~320dpi
• xxhdpi ~480dpi
• xxxhdpi ~640dpi
  每种通用密度都涵盖一个实际密度范围（图中下半部分）。
  

于是，上面计算出来的400由于落在了xxhdpi的范围内，所以其对应的通用密度就是480。也就是说上面打印出来的其实是手机屏幕对应的通用密度。
而在Android系统中使用（如进行dp与px的转换）的就是这些通用密度。我个人更喜欢称之为“系统dpi”，对应的上面根据实际屏幕参数计算的就叫“物理dpi”。

顺带提一下，这个系统dpi其实是保持在Android系统的一个配置文件(/system/build.prop)里面，这个文件其中有一行：ro.sf.lcd_density=480，这个就是系统dpi。也就是说我们其实可以修改这个配置（需要root权限，修改后重启生效）为物理dpi，但其实没有这个必要就是了。

如何适配屏幕

回到最初的问题：当面对着所有的标注都是以px为单位的设计图时，应该怎样将其转换为dp，使得在（几乎）所有的屏幕上都能显示出相同的效果？
根据前面几个小节，我目前能想到的答案就是：

• 在xml布局文件中，就用设计图上的标注值跟设计图的系统dpi进行转换。例如：设计图是以iPhone 6s（1334 * 750 4.7'' 326ppi）来做的，那它的系统dpi应该就是320，则设计图上的标注转换成dp就是除以2。即设计图上标的是10px，转换成dp就是5dp。
• 在java文件中，就使用以下方法去转换

/**
     * 根据手机的分辨率从 px(像素) 的单位 转成为 dp
     */
    public static int px2dip(Context context, float pxValue) {
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
        return (int) (pxValue / scale + 0.5f);
    }

至于其它单位（dp、sp等）转换成px则可以使用系统的TypedValue.applyDimension方法。

但就算按照这种方法来做适配，仍然达不到理想的效果。例如，设计图上有一个ImageView的高度占了屏幕高度的一半即1334 ／2 = 667(px)，转换成dp就是667 ／ 2 = 333.5(dp)。在1080 * 1920，系统dpi为3的屏幕上所占的宽度就是333.5 * 3 + 0.5 = 1001(px)。而这个屏幕的一半应该是1920 ／ 2 = 960(px)，误差为1001 - 960 = 41(px)。

百分比布局

使用百分比布局可以避免以上问题，关于百分比布局的使用可以参考这篇文章。
但是我在使用百分比布局的过程中也碰到了一些问题

• 目前百分比布局只有PercentRelativeLayout、PercentFrameLayout，即只支持RelativeLayout与FrameLayout，没有PercentLinearLayout（当然LinearLayout有类似的layout_weight属性）。
• 百分比布局的属性只支持宽高和margin(layout_widthPercent, layout_heightPercent, layout_marginPercent及其它margin属性)，也就是说，不能用来设置字体的大小和其它大小。
• 百分比布局的属性是相对于父布局而言的，在复杂、嵌套层次比较多的界面，计算百分比很麻烦，一旦设计图有修改就更麻烦了。
• 一些特殊的场景很难用百分比布局去实现。

一体、どうすればいいの？