Android屏幕适配的演进

        我们知道屏幕适配一直都Android开发中的痛，因为机型的种类，屏幕类型数不胜数，所以在适配不同的手机的时候，如何才能最低成本的适配各种各样的手机，成为的我们一直关注的问题，下面我就一一介绍不同屏幕适配方案，当然，也会先介绍为什么会出现屏幕适配的背景知识。

知识点汇总：

一：屏幕适配的基本知识

二：直接dp适配

三：宽高限定符适配适配

四：鸿神 的 AndroidAutoLayout方案适配

五：今日头条适配方案适配（推荐）

六：smallestWidth适配，或者叫sw限定符适配（推荐）

七：扩展阅读

一：屏幕适配的基本知识

       这里我首先需要介绍三个公式，希望各位读者可以根据自己现在手上的手机，也动手套用一下这三个公式，以便更好的了解这三个公式。

公式一：

       通过上面的公式，可以算出自己手机当前的DPI的值，由于不同的手机DPI的值是不一样的，而不同DPI的手机会动态加载不同文件夹下面的资源，请看下图：

        从上面谷歌官方提供的两张截图，可以知道，不同范围的DPI手机，会加载不同文件夹下面的资源，并可以区分不同屏幕大小类型。

公式二：DPI / 160 = density

       通过公式二，可以知道一个类似屏幕密度的变量。

公式三：dp = px / density，屏幕的总 px 宽度 / density = 屏幕的总 dp 宽度。

       通过公式三，我们可以获得手机的宽和高的总dp值，注意这里px的值，分别是屏幕的总宽像素 和 屏幕的总高像素，而且这里需要注意，px与dp的值的关系，与我们在写界面时dp与px的关系不是一个概念的东西，需要特别注意，且值刚好相反。

二：直接dp适配

        通过上面的公式，我们了解到不同的屏幕对相同的控件会显示不同的效果。

        方案缺点：举个例子：设备 1，屏幕宽度为 1080px，480DPI，屏幕总 dp 宽度为 1080 / (480 / 160) = 360dp，设备 2，屏幕宽度为 1440，560DPI，屏幕总 dp 宽度为 1440 / (560 / 160) = 411dp。      

        可以看到屏幕的总 dp 宽度在不同的设备上是会变化的，但是我们在布局中填写的 dp 值却是固定不变的        

        这会导致什么呢？        

       假设我们布局中有一个 View的宽度为 100dp，在设备 1 中 该 View的宽度占整个屏幕宽度的 27.8%(100 / 360 = 0.278)           但在设备 2 中该 View的宽度就只能占整个屏幕宽度的 24.3%(100 / 411 = 0.243)，可以看到这个 View在像素越高的屏幕上，dp值虽然没变，但是与屏幕的实际比例却发生了较大的变化，所以肉眼的观看效果，会越来越小，这就导致了传统的填写 dp的屏幕适配方式产生了较大的误差。        

       这时我们要想完美适配，那就必须保证这个 View在任何分辨率的屏幕上，与屏幕的比例都是相同的。

三：宽高限定符适配适配

       生成的目录如下图：

       就是这种，在资源文件下生成不同分辨率的资源文件，然后在布局文件中引用对应的 dimens。

         特别注意，我们这里是以320*480为基准的，如果基准选择不一样，文件里面生成的值也是不一样的。

下面推荐两个自动生成values文件夹，这里推荐两个工具：

1、AndroidPixelDimenGenerator 

2、张鸿洋大神写的autolayout.jar这个工具：https://github.com/hongyangAndroid/Android_Blog_Demos/tree/master/blogcodes/src/main/java/com/zhy/blogcodes/genvalues

       这个时候，如果我们的UI设计界面使用的就是基准分辨率，那么我们就可以按照设计稿上的尺寸填写相对应的dimens引用了,而当APP运行在不同分辨率的手机中时，这些系统会根据这些dimens引用去该分辨率的文件夹下面寻找 对应的值。这样基本解决了我们的适配问题，而且极大的提升了我们UI开发 的效率。

     方案缺点：

1、这个方案有一个致命的缺陷，那就是需要精准命中才能适配，比如1920x1080的 手机就一定要找到1920x1080的限定符，否则就只能用统一的默认的dimens文件 了。而使用默认的尺寸的话，UI就很可能变形，简单说，就是容错机制很差。 不过这个方案有一些团队用过，我们可以认为它是一个比较成熟有效的方案了。 

2、由于实际上还是使用px作为长度的度量单位，所以和google的要求使用dp作为 度量单位会有所背离。  

3、过多的分辨率像素描述xml文件会增加软件包的大小和维护的难度。

四：鸿神 的 AndroidAutoLayout方案适配 

使用方法：

第一步： 在你的项目的AndroidManifest中注明你的设计稿的尺寸。

<meta-data android:name="design_width" android:value="720"> 

</meta-data> 

<meta-data android:name="design_height" android:value="1280"> 

</meta-data> 

 第二步：        

       让你的Activity继承自AutoLayoutActivity.然后我们就可以直接在布局文件里面 使用具体的像素值了，比如，设计稿上是96*96,那么我们可以直接写96px，APP 运行时，框架会帮助我们根据不同手机的具体尺寸按比例伸缩。        

      这可以说是一个极好的方案，因为它在宽高限定符适配的基础上更进一步， 并且解决了容错机制的问题，可以说完美的达成了开发高效和适配精准的两个要求。

方案缺点：

1、因为框架要在运行时会在onMeasure里面做变换，我们 自定义的控件可能会被影响或限制，可能有些特定的控件，需要单独适配， 这里面可能存在的暗坑是不可预见的，还有一个比较重要的问题，那就是整个 适配工作是有框架完成的，而不是系统完成的，一旦使用这个框架，未来一旦 遇到很难解决的问题，替换起来是非常麻烦的，而且项目一旦停止维护，后续 的升级就只能靠你自己了，这种代价团队能否承受？当然，它已经停止维护了。 

2、由于实际上还是使用px作为长度的度量单位，所以和google的要求使用dp作为 度量单位会有所背离。

五：今日头条适配方案适配（推荐）

原理：今日头条屏幕适配方案的核心原理在于，根据以下公式算出 density当前设备屏幕总宽度（单位为像素）/ 设计图总宽度（单位为 dp) = density density 的意思就是 1 dp 占当前设备多少像素。         

       当前设备屏幕总宽度（单位为像素）/ 设计图总宽度（单位为 dp) = density 这个公式就是把上面公式中的屏幕的总 dp 宽度换成设计图总宽度，原理都是 一样的，只要 density 根据不同的设备进行实时计算并作出改变，就能保证设计 图总宽度不变（总宽度dp保持不变），也就完成了适配。        

       不同分辨率的设备都完成了等比例缩放，证明今日头条屏幕适配方案在不同 分辨率的设备上都是有效的。

方案优点：

1、使用成本非常低，操作非常简单，使用该方案后在页面布局时不需要额外的代码和操作，这点可以说完虐其他屏幕适配方案。

2、侵入性非常低，该方案和项目完全解耦，在项目布局时不会依赖哪怕一行该 方案的代码，而且使用的还是 Android 官方的 API，意味着当你遇到什么问题无 法解决，想切换为其他屏幕适配方案时，基本不需要更改之前的代码，整个切换 过程几乎在瞬间完成，会少很多麻烦，节约很多时间，试错成本接近于 0。

3、可适配三方库的控件和系统的控件(不止是 Activity 和 Fragment，Dialog、 Toast 等所有系统控件都可以适配)，由于修改的 density 在整个项目中是全局 的，所以只要一次修改，项目中的所有地方都会受益 。

4、不会有任何性能的损耗。

下面是头条官方给出的图片，适配前后和设计图对比：

适配后各机型的显示效果：

方案缺点：

1、这个方案依赖于设计图尺寸，但是项目中的系统控件、三方库控件、等非我们项目自身设计的控件，它们的设计图尺寸并不会和我们项目自身的设计图尺寸 一样当这个适配方案不分类型，将所有控件都强行使用我们项目自身的设计图尺寸 进行适配时，这时就会出现问题，当某个系统控件或三方库控件的设计图尺寸和和 我们项目自身的设计图尺寸差距非常大时，这个问题就越严重。

解决方案：

1、调整设计图尺寸，因为三方库可能是远程依赖的，无法修改源码，也就无法 让三方库来适应我们项目的设计图尺寸，所以只有我们自身作出修改，去适应三 方库的设计图尺寸，我们将项目自身的设计图尺寸修改为这个三方库的设计图尺 寸，就能完成项目自身和三方库的适配。  

2、第二个方案是最简单的，也是按 Activity 为单位，取消当前 Activity 的适配 效果，改用其他的适配方案。

推荐开源项目：1、https://github.com/JessYanCoding/AndroidAutoSize

六：smallestWidth适配，或者叫sw限定符适配（推荐）

描述：smallestWidth适配，或者叫sw限定符适配。指的是Android会识别屏幕可用高度和宽度的最小尺寸的dp值（其实就是手机的宽度值），然后根据识别到 的结果去资源文件中寻找对应限定符的文件夹下的资源文件。         

       这种机制和上文提到的宽高限定符适配原理上是一样的，都是系统通过特定 的规则来选择对应的文件。         

       根据设计图填写最小宽度基准值，并填写需要适配的设备最小宽度 dp 值， 例如设计图的最小宽度为 375dp，则需要更改最小宽度基准值为 375dp。如果 项目只需要适配手机的话，适配的设备最小宽度保留 320,360,384,392,400,410,411,480 即可。

       使用：1、以设计图最小宽度（单位为 dp）作为基准值，利用插件生成所有设备 对应的 dimens.xml 文件 2、根据设计图标注，标注多少 dp，布局中就写多少dp，格式为@dimen /dp_XX。

       举个例子：        

       小米5的dpi是480,横向像素是1080px，根据px=dp(dpi/160)， 横向的dp值是1080/(480/160),也就是360dp,系统就会去寻找是否存在 value-sw360dp的文件夹以及对应的资源文件。

        现在的手机主要集中在320dp-480dp间，建议在此区间，没间隔10dp，生成一个文件夹，这样可以更好的适配不同的手机。

        我们还有以375个像素宽度的设计稿为例，在values-sw360dp文件夹下的diemns文件应该怎么编写呢？这个文件夹下，意味着手机的最小宽度的dp 值是360。

项目资源目录结构：

包含（包含了平板和 TV ）

dimens文件生成：

1、Android Studio 中安装 ScreenMatch 插件 

2、github轮子：https://github.com/wildma/ScreenAdaptation

方案优点：

1、smallestWidth限定符适配和宽高限定符适配最大的区别在于，前者有很好的 容错机制，如果没有value-sw360dp文件夹，系统会向下寻找，比如离360dp 最近的只有value-sw350dp，那么Android就会选择value-sw350dp文件夹下面 的资源文件。这个特性就完美的解决了上文提到的宽高限定符的容错问题。  

2、如果只适配手机，dimens.xml 文件所占的体积只有 100 多 KB，即使加上 平板和 TV，也就500多KB，完全可以接受。

       上面基本上介绍了目前市面上常见的屏幕适配方案，相信大家对屏幕适配都有了新的认识了吧，希望大家在后续的项目中，能尝试一下新的屏幕适配方案，我这里推荐今日头条适配方案和sw限定符适配。

七：扩展阅读

1、https://www.jianshu.com/p/7aa34434ad4d（Android适配全面总结 （一）----屏幕适配） 

2、https://www.jianshu.com/p/55e0fca23b4f?utm_source=oschina-app（骚年你的屏幕适配方式该升级了!-今日头条适配方案） 

3、https://blog.csdn.net/guofudong2/article/details/81286734（AndroidUI 屏幕适配） 

4、https://www.jianshu.com/p/2aded8bb6ede（骚年你的屏幕适配方式该 升级了!-SmallestWidth 限定符适配方案） 

5、https://www.jianshu.com/p/1302ad5a4b04（一种非常好用的Android 屏幕适配） 

6、https://mp.weixin.qq.com/s/d9QCoBP6kV9VSWvVldVVwA（一种极低成 本的Android屏幕适配方式，头条官方文档）