Android视图布局原理

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和测量类似，视图布局的入口也在ViewRootImpl类，测量完成后，还是在performTraversals方法，进行视图布局。

final boolean didLayout = layoutRequested && (!mStopped || mReportNextDraw);
...
if (didLayout) {
    performLayout(lp, desiredWindowWidth, desiredWindowHeight);
    ...
}

performLayout方法。

private void performLayout(WindowManager.LayoutParams lp, int desiredWindowWidth,
            int desiredWindowHeight) {
    mLayoutRequested = false;
    mScrollMayChange = true;
    mInLayout = true;//设置正在布局标志

    final View host = mView;

    try {
        host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());

        mInLayout = false;//布局完毕
        int numViewsRequestingLayout = mLayoutRequesters.size();
        ....
    } finally {
        Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
    }
    mInLayout = false;
}

从顶层视图的layout方法开始，它在ViewGroup中定义，和measure方法一样，final方法，不允许容器视图子类重写，是一套模板。在layout方法中，调用View的layout方法。

public final void layout(int l, int t, int r, int b) {
    super.layout(l, t, r, b);//调用View的layout
    ...
}

每个类型的视图容器布局方式不同，比如，LinearLayout是顺序布局，分垂直和水平，RelativeLayout是相对布局。在View的layout方法中，onLayout方法实现不同的布局类型。

public void layout(int l, int t, int r, int b) {
    ...
    boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ?
                setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);
    if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {
        onLayout(changed, l, t, r, b);//触发onLayout，容器类重写此方法
        ListenerInfo li = mListenerInfo;//监听改变
        ...  
    }
    mPrivateFlags &= ~PFLAG_FORCE_LAYOUT;
}

ViewGroup的onLayout是抽象方法，我们在重写一种ViewGroup时，必须实现这个方法。叶子视图的onLayout方法是空方法。
View的layout方法还会通过setFrame方法设置内部四个变量，mLeft，mRight，mTop，mBottom，他们代表该视图相对父视图的位置。
顶层视图是FrameLayout布局，下面我们就看一下帧布局的onLayout方法。

protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) {
     layoutChildren(left, top, right, bottom, false /* no force left gravity */);
}

调用layoutChildren方法，布局它的子视图，将已经确定好宽高大小的子视图放到合适的位置。

void layoutChildren(int left, int top, int right, int bottom,
                                  boolean forceLeftGravity) {
    final int count = getChildCount();
    //childView在容器放置的位置
    final int parentLeft = getPaddingLeftWithForeground();
    final int parentRight = right - left - getPaddingRightWithForeground();

    final int parentTop = getPaddingTopWithForeground();
    final int parentBottom = bottom - top - getPaddingBottomWithForeground();

    for (int i = 0; i < count; i++) {
        final View child = getChildAt(i);
        if (child.getVisibility() != GONE) {//非GONE
            final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
            //childView测量的宽高
            final int width = child.getMeasuredWidth();
            final int height = child.getMeasuredHeight();

            int childLeft; 
            int childTop;

            int gravity = lp.gravity;

            final int layoutDirection = getLayoutDirection();
            final int absoluteGravity = Gravity.getAbsoluteGravity(gravity, 
                            layoutDirection);
            final int verticalGravity = gravity & Gravity.VERTICAL_GRAVITY_MASK;
            //两个switch目的就是计算childLeft和childTop
            switch (absoluteGravity & Gravity.HORIZONTAL_GRAVITY_MASK) {
                case Gravity.CENTER_HORIZONTAL:
                    childLeft = parentLeft + (parentRight - parentLeft - width) / 2 +
                    lp.leftMargin - lp.rightMargin;
                    break;
                case Gravity.RIGHT:
                    if (!forceLeftGravity) {
                        childLeft = parentRight - width - lp.rightMargin;
                        break;
                    }
                case Gravity.LEFT:
                default:
                    childLeft = parentLeft + lp.leftMargin;
            }

            switch (verticalGravity) {
                case Gravity.TOP:
                    childTop = parentTop + lp.topMargin;
                    break;
                case Gravity.CENTER_VERTICAL:
                    childTop = parentTop + (parentBottom - parentTop - height) / 2 +
                    lp.topMargin - lp.bottomMargin;
                    break;
                case Gravity.BOTTOM:
                    childTop = parentBottom - height - lp.bottomMargin;
                    break;
                default:
                    childTop = parentTop + lp.topMargin;
            }
            child.layout(childLeft, childTop, childLeft + width, childTop + height);
        }
    }
}

遍历子视图layout方法。若子视图是叶子节点，调用View的layout，View的onLayout是空方法。若子视图是容器视图，类似FrameLayout，继续向下遍历，直到遇到叶子节点执行onLayout。树形结构布局顺序与测量顺序一致。

关键点是计算子视图位于容器的左和上位置，即childLeft，childTop，然后，再加上测量子视图得到的宽高，就可以得出下和右位置。
从子视图的LayoutParams参数中获取gravity位置，该值决定它在容器的位置，包括Gravity.LEFT 、Gravity.RIGHT、Gravity.BOTTOM、Gravity.TOP，参与决策的还包括子视图自身Margin。
子视图的layout方法将这个四个参数传入，目的是告诉子视图，它在容器中的相对布局坐标Rect区域。
四个参数值是相对容器坐标系(0,0,容器宽，容器高)的Rect。layoutChildren的四个参数代表着该视图在他的父容器中的坐标系中相对的位置，因为DecorView已是顶层视图，该值是窗体Rect。

视图布局时序图.png

总结

1.自定义ViewGroup时，必须实现onLayout方法。
2.子视图在父视图的上下左右区域，由父视图计算出来，通知子视图。
3.View的layout方法会先将相对父视图的位置存储在四个变量中，然后的onLayout方法只针对容器视图有效。

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任重而道远