（3）自定义View Layout过程 - 最易懂的自定义View原理系列
2017.02.20 10:56*字数 2059阅读 9549评论 15喜欢 106赞赏 1
前言
自定义View是Android开发者必须了解的基础
网上有大量关于自定义View原理的文章，但存在一些问题：内容不全、思路不清晰、无源码分析、简单问题复杂化 等
今天，我将全面总结自定义View原理中的Layout过程，我能保证这是市面上的最全面、最清晰、最易懂的
文章较长，建议收藏等充足时间再进行阅读
阅读本文前，请先阅读文章
（1）自定义View基础 - 最易懂的自定义View原理系列
（2）自定义View Measure过程 - 最易懂的自定义View原理系列
目录
示意图
1. 作用
计算视图（View）的位置
即计算View的四个顶点位置：Left、Top、Right和Bottom
2. 知识储备
具体请看文章：（1）自定义View基础 - 最易懂的自定义View原理系列
3. layout过程详解
类似measure过程，layout过程根据View的类型分为2种情况：
示意图
接下来，我将详细分析这2种情况下的layout过程
3.1 单一View的layout过程
应用场景
在无现成的控件View满足需求、需自己实现时，则使用自定义单一View
如：制作一个支持加载网络图片的ImageView控件
注：自定义View在多数情况下都有替代方案：图片 / 组合动画，但二者可能会导致内存耗费过大，从而引起内存溢出等问题。
具体使用
继承自View、SurfaceView或 其他View；不包含子View
具体流程
示意图
下面我将一个个方法进行详细分析
源码分析
layout过程的入口 =layout（），具体如下：
/**
* 源码分析：layout（）
* 作用：确定View本身的位置，即设置View本身的四个顶点位置
*/publicvoidlayout(intl,intt,intr,intb){// 当前视图的四个顶点intoldL = mLeft;intoldT = mTop;intoldB = mBottom;intoldR = mRight;// 1. 确定View的位置：setFrame（） / setOpticalFrame（）// 即初始化四个顶点的值、判断当前View大小和位置是否发生了变化 & 返回 // ->>分析1、分析2booleanchanged = isLayoutModeOptical(mParent) ? setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);// 2. 若视图的大小 & 位置发生变化// 会重新确定该View所有的子View在父容器的位置：onLayout（）if(changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) { onLayout(changed, l, t, r, b);// 对于单一View的laytou过程：由于单一View是没有子View的，故onLayout（）是一个空实现->>分析3// 对于ViewGroup的laytou过程：由于确定位置与具体布局有关，所以onLayout（）在ViewGroup为1个抽象方法，需重写实现（后面会详细说）...}/**
* 分析1：setFrame（）
* 作用：根据传入的4个位置值，设置View本身的四个顶点位置
* 即：最终确定View本身的位置
*/protectedbooleansetFrame(intleft,inttop,intright,intbottom){ ...// 通过以下赋值语句记录下了视图的位置信息，即确定View的四个顶点// 从而确定了视图的位置mLeft = left; mTop = top; mRight = right; mBottom = bottom; mRenderNode.setLeftTopRightBottom(mLeft, mTop, mRight, mBottom); }/**
* 分析2：setOpticalFrame（）
* 作用：根据传入的4个位置值，设置View本身的四个顶点位置
* 即：最终确定View本身的位置
*/privatebooleansetOpticalFrame(intleft,inttop,intright,intbottom){ Insets parentInsets = mParentinstanceofView ? ((View) mParent).getOpticalInsets() : Insets.NONE; Insets childInsets = getOpticalInsets();// 内部实际上是调用setFrame（）returnsetFrame( left + parentInsets.left - childInsets.left, top + parentInsets.top - childInsets.top, right + parentInsets.left + childInsets.right, bottom + parentInsets.top + childInsets.bottom); }// 回到调用原处/**
* 分析3：onLayout（）
* 注：对于单一View的laytou过程
* a. 由于单一View是没有子View的，故onLayout（）是一个空实现
* b. 由于在layout（）中已经对自身View进行了位置计算，所以单一View的layout过程在layout（）后就已完成了
*/protectedvoidonLayout(booleanchanged,intleft,inttop,intright,intbottom){// 参数说明// changed 当前View的大小和位置改变了 // left 左部位置// top 顶部位置// right 右部位置// bottom 底部位置}
至此，单一View的layout过程已分析完毕。
总结
单一View的layout过程解析如下：
示意图
3.2 ViewGroup的layout过程
应用场景
利用现有的组件根据特定的布局方式来组成新的组件
具体使用
继承自ViewGroup或 各种Layout；含有子View
如：底部导航条中的条目，一般都是上图标(ImageView)、下文字(TextView)，那么这两个就可以用自定义ViewGroup组合成为一个Veiw，提供两个属性分别用来设置文字和图片，使用起来会更加方便。
Paste_Image.png
原理（步骤）
计算自身ViewGroup的位置：layout（）
遍历子View& 确定自身子View在ViewGroup的位置（调用子View的layout（））：onLayout（）
a. 步骤2 类似于 单一View的layout过程
b. 自上而下、一层层地传递下去，直到完成整个View树的layout（）过程
示意图
流程
示意图
此处需注意：
ViewGroup和View同样拥有layout（）和onLayout()，但二者不同的：
一开始计算ViewGroup位置时，调用的是ViewGroup的layout（）和onLayout()；
当开始遍历子View& 计算子View位置时，调用的是子View的layout（）和onLayout()
类似于单一View的layout过程
下面我将一个个方法进行详细分析：layout过程入口为layout（）
/**
* 源码分析：layout（）
* 作用：确定View本身的位置，即设置View本身的四个顶点位置
* 注：与单一View的layout（）源码一致
*/publicvoidlayout(intl,intt,intr,intb){// 当前视图的四个顶点intoldL = mLeft;intoldT = mTop;intoldB = mBottom;intoldR = mRight;// 1. 确定View的位置：setFrame（） / setOpticalFrame（）// 即初始化四个顶点的值、判断当前View大小和位置是否发生了变化 & 返回 // ->>分析1、分析2booleanchanged = isLayoutModeOptical(mParent) ? setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);// 2. 若视图的大小 & 位置发生变化// 会重新确定该View所有的子View在父容器的位置：onLayout（）if(changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) { onLayout(changed, l, t, r, b);// 对于单一View的laytou过程：由于单一View是没有子View的，故onLayout（）是一个空实现（上面已分析完毕）// 对于ViewGroup的laytou过程：由于确定位置与具体布局有关，所以onLayout（）在ViewGroup为1个抽象方法，需重写实现 ->>分析3...}/**
* 分析1：setFrame（）
* 作用：确定View本身的位置，即设置View本身的四个顶点位置
*/protectedbooleansetFrame(intleft,inttop,intright,intbottom){ ...// 通过以下赋值语句记录下了视图的位置信息，即确定View的四个顶点// 从而确定了视图的位置mLeft = left; mTop = top; mRight = right; mBottom = bottom; mRenderNode.setLeftTopRightBottom(mLeft, mTop, mRight, mBottom); }/**
* 分析2：setOpticalFrame（）
* 作用：确定View本身的位置，即设置View本身的四个顶点位置
*/privatebooleansetOpticalFrame(intleft,inttop,intright,intbottom){ Insets parentInsets = mParentinstanceofView ? ((View) mParent).getOpticalInsets() : Insets.NONE; Insets childInsets = getOpticalInsets();// 内部实际上是调用setFrame（）returnsetFrame( left + parentInsets.left - childInsets.left, top + parentInsets.top - childInsets.top, right + parentInsets.left + childInsets.right, bottom + parentInsets.top + childInsets.bottom); }// 回到调用原处/**
* 分析3：onLayout（）
* 作用：计算该ViewGroup包含所有的子View在父容器的位置（）
* 注：
* a. 定义为抽象方法，需重写，因：子View的确定位置与具体布局有关，所以onLayout（）在ViewGroup没有实现
* b. 在自定义ViewGroup时必须复写onLayout（）！！！！！
* c. 复写原理：遍历子View 、计算当前子View的四个位置值 & 确定自身子View的位置（调用子View layout（））
*/protectedvoidonLayout(booleanchanged,intleft,inttop,intright,intbottom){// 参数说明// changed 当前View的大小和位置改变了 // left 左部位置// top 顶部位置// right 右部位置// bottom 底部位置// 1. 遍历子View：循环所有子Viewfor(inti=0; i
总结
对于ViewGroup的layout过程，如下：
示意图
此处需注意：
ViewGroup和View同样拥有layout（）和onLayout()，但二者不同的：
一开始计算ViewGroup位置时，调用的是ViewGroup的layout（）和onLayout()；
当开始遍历子View& 计算子View位置时，调用的是子View的layout（）和onLayout()
类似于单一View的layout过程
至此，ViewGroup的layout过程已讲解完毕。
4. 实例讲解
为了更好理解ViewGroup的layout过程（特别是复写onLayout（））
下面，我将用2个实例来加深对ViewGroup layout过程的理解
系统提供的ViewGroup的子类：LinearLayout
自定义View（继承了ViewGroup类）
4.1 实例解析1（LinearLayout）
4.1.1 原理
计算出LinearLayout本身在父布局的位置
计算出LinearLayout中所有子View在容器中的位置
4.1.2 具体流程
示意图
4.1.2 源码分析
在上述流程中，对于LinearLayout的layout（）的实现与上面所说是一样的，此处不作过多阐述
故直接进入LinearLayout复写的onLayout（）分析
/**
* 源码分析：LinearLayout复写的onLayout（）
* 注：复写的逻辑 和 LinearLayout measure过程的 onMeasure()类似
*/@OverrideprotectedvoidonLayout(booleanchanged,intl,intt,intr,intb){// 根据自身方向属性，而选择不同的处理方式if(mOrientation == VERTICAL) { layoutVertical(l, t, r, b); }else{ layoutHorizontal(l, t, r, b); } }// 由于垂直 / 水平方向类似，所以此处仅分析垂直方向（Vertical）的处理过程 ->>分析1/**
* 分析1：layoutVertical(l, t, r, b)
*/voidlayoutVertical(intleft,inttop,intright,intbottom){// 子View的数量finalintcount = getVirtualChildCount();// 1. 遍历子Viewfor(inti =0; i < count; i++) {finalView child = getVirtualChildAt(i);if(child ==null) { childTop += measureNullChild(i); }elseif(child.getVisibility() != GONE) {// 2. 计算子View的测量宽 / 高值finalintchildWidth = child.getMeasuredWidth();finalintchildHeight = child.getMeasuredHeight();// 3. 确定自身子View的位置// 即：递归调用子View的setChildFrame()，实际上是调用了子View的layout() ->>分析2setChildFrame(child, childLeft, childTop + getLocationOffset(child), childWidth, childHeight);// childTop逐渐增大，即后面的子元素会被放置在靠下的位置// 这符合垂直方向的LinearLayout的特性childTop += childHeight + lp.bottomMargin + getNextLocationOffset(child); i += getChildrenSkipCount(child, i); } } }/**
* 分析2：setChildFrame()
*/privatevoidsetChildFrame( View child,intleft,inttop,intwidth,intheight){// setChildFrame（）仅仅只是调用了子View的layout（）而已child.layout(left, top, left ++ width, top + height); }// 在子View的layout（）又通过调用setFrame（）确定View的四个顶点// 即确定了子View的位置// 如此不断循环确定所有子View的位置，最终确定ViewGroup的位置
4.2 实例解析2：自定义View
上面讲的例子是系统提供的、已经封装好的ViewGroup子类：LinearLayout
但是，一般来说我们使用的都是自定义View；
接下来，我用一个简单的例子讲下自定义View的layout（）过程
4.2.1 实例视图说明
实例视图 = 1个ViewGroup（灰色视图），包含1个黄色的子View，如下图：
示意图
4.2.2 原理
计算出ViewGroup在父布局的位置
计算出ViewGroup中子View在容器中的位置
原理流程
4.2.3 具体计算逻辑
具体计算逻辑是指计算子View的位置，即计算四顶点位置 = 计算Left、Top、Right和Bottom；
主要是写在复写的onLayout（）
计算公式如下：
示意图
r = Left + width + Left；// 因左右间距一样b = Top + height + Top；// 因上下间距一样Left = (r - width) /2；Top = (b - height) /2；Right = width + Left;Bottom = height + Top;
4.2.3 代码分析
因为其余方法同上，这里不作过多描述，所以这里只分析复写的onLayout（）
/**
* 源码分析：LinearLayout复写的onLayout（）
* 注：复写的逻辑 和 LinearLayout measure过程的 onMeasure()类似
*/@OverrideprotectedvoidonLayout(booleanchanged,intl,intt,intr,intb){// 参数说明// changed 当前View的大小和位置改变了 // left 左部位置// top 顶部位置// right 右部位置// bottom 底部位置// 1. 遍历子View：循环所有子View// 注：本例中其实只有一个for(inti=0; i
布局文件如下：
<?xml version="1.0"encoding="utf-8"?>
效果图
need-to-insert-img
示意图
好了，你是不是发现，粘了我的代码但是画不出来？！（如下图）
need-to-insert-img
实际示意图
因为我还没说draw流程啊哈哈哈！
draw流程：将View最终绘制出来
layout（）过程讲到这里讲完了，接下来我将继续将自定义View的最后一个流程draw流程，有兴趣就继续关注我啦啦！！
5. 细节问题：getWidth() （ getHeight()）与 getMeasuredWidth() （getMeasuredHeight()）获取的宽 （高）有什么区别？
答：
首先明确定义：
getWidth()/getHeight()：获得View最终的宽 / 高
getMeasuredWidth()/getMeasuredHeight()：获得View测量的宽 / 高
先看下各自的源码：
// 获得View测量的宽 / 高publicfinalintgetMeasuredWidth(){returnmMeasuredWidth & MEASURED_SIZE_MASK;// measure过程中返回的mMeasuredWidth}publicfinalintgetMeasuredHeight(){returnmMeasuredHeight & MEASURED_SIZE_MASK;// measure过程中返回的mMeasuredHeight}// 获得View最终的宽 / 高publicfinalintgetWidth(){returnmRight - mLeft;// View最终的宽 = 子View的右边界 - 子view的左边界。}publicfinalintgetHeight(){returnmBottom - mTop;// View最终的高 = 子View的下边界 - 子view的上边界。}
二者的区别：
need-to-insert-img
示意图
上面标红：一般情况下，二者获取的宽 / 高是相等的。那么，“非一般”情况是什么？
答：人为设置：通过重写View的layout（）强行设置
@Overridepublicvoidlayout(intl ,intt,intr ,intb){// 改变传入的顶点位置参数super.layout(l，t，r+100，b+100)；// 如此一来，在任何情况下，getWidth() / getHeight()获得的宽/高 总比 getMeasuredWidth() / getMeasuredHeight()获取的宽/高大100px// 即：View的最终宽/高 总比 测量宽/高 大100px}
虽然这样的人为设置无实际意义，但证明了View的最终宽 / 高 与 测量宽 / 高是可以不一样
特别注意
网上流传这么一个原因描述：
实际上在当屏幕可包裹内容时，他们的值是相等的；
只有当view超出屏幕后，才能看出他们的区别：getMeasuredWidth()是实际View的大小，与屏幕无关，而getHeight的大小此时则是屏幕的大小。当超出屏幕后getMeasuredWidth()等于getWidth()加上屏幕之外没有显示的大小
这个结论是错的！详细请点击文章
结论
在非人为设置的情况下，View的最终宽/高（getWidth()/getHeight()）
与View的测量宽/高 （getMeasuredWidth()/getMeasuredHeight()）永远是相等
6. 总结
本文主要讲解了自定义View中的Layout过程，总结如下：
need-to-insert-img
示意图
need-to-insert-img
示意图
如果希望继续了解自定义View的原理，请参考我写的文章：
（1）自定义View基础 - 最易懂的自定义View原理系列
（2）自定义View Measure过程 - 最易懂的自定义View原理系列
（3）自定义View Layout过程 - 最易懂的自定义View原理系列
（4）自定义View Draw过程- 最易懂的自定义View原理系列
接下来，我我将继续对自定义View的应用进行分析，有兴趣的可以继续关注Carson_Ho的安卓开发笔记
请点赞！因为你们的赞同/鼓励是我写作的最大动力！
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