【View】- setContentView方法和UI绘制流程（

简介

setContentView大家都不陌生，在Activity中，通过setContentView方法传入布局文件id来加载我们的布局。那加载过程到达做了那些操作，展现在手机屏幕前的UI又是怎么组成的呢？下面将一一揭晓。

SDK版本

Android API 26（代码分析使用）。
Android 8.0系统源码（部分系统布局文件，类如果在sdk找不到）。

视图结构

这张图是从网上找的，下面讲的可以能有一点不同，但是结构是一样的。

视图结构.jpeg

setContentView

如果使用的是AppCompatActivity，那么会执行AppCompatDelegateImpl中对应的setContentView方法。

@Override
public void setContentView(int resId) {
    ensureSubDecor();
    ViewGroup contentParent = (ViewGroup) mSubDecor.findViewById(android.R.id.content);
    contentParent.removeAllViews();
    LayoutInflater.from(mContext).inflate(resId, contentParent);
    mOriginalWindowCallback.onContentChanged();
}

ensureSubDecor

• 初始化mSubDecor实例
  首先获取Activity主题，然后根据不同的主题设置窗口特征属性。

  根据不同的Activity窗口类型，通过LayoutInflater加载不同的布局文件，然后赋值给subDecor变量，如果subDecor等于null，者直接抛出异常。

  我们以加载这个布局为例，一起看看结构组成。

  subDecor = (ViewGroup) LayoutInflater.from(themedContext)
                        .inflate(R.layout.abc_screen_toolbar, null);
  

  layout.abc_screen_toolbar.xml文件内容

  <android.support.v7.widget.ActionBarOverlayLayout
        ...
        android:id="@+id/decor_content_parent"
        ...
        android:fitsSystemWindows="true">
    <include layout="@layout/abc_screen_content_include"/>
    <android.support.v7.widget.ActionBarContainer
            android:id="@+id/action_bar_container"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_alignParentTop="true"
            style="?attr/actionBarStyle"
            android:touchscreenBlocksFocus="true"
            android:gravity="top">
        <android.support.v7.widget.Toolbar
                android:id="@+id/action_bar"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"  
                ...              
                style="?attr/toolbarStyle"/>
        <android.support.v7.widget.ActionBarContextView
                android:id="@+id/action_context_bar"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:visibility="gone"
                android:theme="?attr/actionBarTheme"
                style="?attr/actionModeStyle"/>
    </android.support.v7.widget.ActionBarContainer>
  </android.support.v7.widget.ActionBarOverlayLayout>
  

  abc_screen_content_include.xml文件内容

  <merge xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
  
      <android.support.v7.widget.ContentFrameLayout
              android:id="@id/action_bar_activity_content"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="match_parent"
              android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"
              android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />
  </merge>
  

  初始化mDecorContentParent实例

  mDecorContentParent = (DecorContentParent) subDecor
                       .findViewById(R.id.decor_content_parent);
  

  如果mDecorContentParent == null，这初始化mTitleView实例。

  mTitleView = (TextView) subDecor.findViewById(R.id.title);
  

  获取内容View

  final ContentFrameLayout contentView = (ContentFrameLayout) subDecor.findViewById(
                R.id.action_bar_activity_content);
  

  寻找id为android.R.id.content的布局

  final ViewGroup windowContentView = (ViewGroup) mWindow.findViewById(android.R.id.content);
  

  在findViewById方法中会调用getDecorView方法，如果mDecor == null，这会调用nstallDecor()进行一些必要的初始化操作。

  1. 初始化mDecor（DecorView）
     会创建一个新的DecorView对象

  2. 初始化mContentParent
     内容布局的父容器调用generateLayout方法初始化。

     mContentParent = generateLayout(mDecor);
     

     会根据不同的窗口类型，参数加载不同的布局文件，将布局文件id赋值给layoutResource变量，然后调用DecorView的onResourcesLoaded的方法加载布局文件并添加到mDecor中。

     比如布局文件screen_simple.xml

       <LinearLayout      
             xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
             android:layout_width="match_parent"
             android:layout_height="match_parent"
             android:fitsSystemWindows="true"
             android:orientation="vertical">
             <ViewStub android:id="@+id/action_mode_bar_stub"
                 android:inflatedId="@+id/action_mode_bar"
                 android:layout="@layout/action_mode_bar"
                 android:layout_width="match_parent"
                 android:layout_height="wrap_content"
                 android:theme="?attr/actionBarTheme" />
             <FrameLayout
                  android:id="@android:id/content"
                  android:layout_width="match_parent"
                  android:layout_height="match_parent"
                  android:foregroundInsidePadding="false"
                  android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"
                  android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />
     </LinearLayout>
     

     找到di为R.id.content容器，然后返回该值并赋值给mContentParent

     ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
     

     从上面分析，windowContentView（即上面id为R.id.content容器实例）此时不为null，那么接下来会把windowContentView里面的子组件全部添加到contentView组件中，同时移除windowContentView该组件，最后将windowContentView组件id清除，并设置contentView组件id为R.id.content。

     调用PhoneWindow的setContentView方法，将传入的contentView添加到mContentParent中，经过前面分析，mContentParent是一个id为View.NO_ID的FrameLayout组件，而contentView是id为R.id.content的ContentFrameLayout组件。

添加自己定义的布局

返回到AppCompatDelegateImpl中的setContentView方法

ViewGroup contentParent = (ViewGroup)mSubDecor.findViewById(android.R.id.content);
contentParent.removeAllViews();
contentParent.addView(v, lp);

找到id为R.id.content容器，移除所以里面存在的子布局，仔细看上面的层级关系，不然这里你以为把ActionBarView等布局都全部移除了。 添加我自己布局到contentParent中。

Android Studio中查看布局层次

如果想观察应用的布局层次，可以Android Studio中查看

截屏2020-03-25上午10.10.40.png

通过上面的分析，得到的视图结构和这张图是完全一致的。

UI绘制

如果想了解UI绘制，那么必须了解一个类ActivityThread，它是程序执行的主入口，在这个类里有一个main函数。Activity的启动也离不开这个类。下面看一下Activity的启动处理。定位到Handler消息处理地方。

public void handleMessage(Message msg) {
   ...
   switch (msg.what) {
      case LAUNCH_ACTIVITY: {
         ...
         handleLaunchActivity(r, null, "LAUNCH_ACTIVITY");
         ...
       }
    }
}

handleLaunchActivity执行了Activity一些初始化操作，创建Activity对象，执行attach，onCreate等生命周期方法。

当handleLaunchActivity执行完，返回Activity实例，然后执行handleResumeActivity方法。在handleResumeActivity回去调用Activity的onResume方法，并设置一些状态值。在handleResumeActivity中看一下这段代码。

if (r.window == null && !a.mFinished && willBeVisible) {
     r.window = r.activity.getWindow();
     View decor = r.window.getDecorView();
     decor.setVisibility(View.INVISIBLE);
     ViewManager wm = a.getWindowManager();
     ...
     wm.addView(decor, l);
 }

跟踪WindowManager的addView方法。得到的是WindowManagerImpl对象，这是WindowManager的实现类。

然后调用WindowManagerGlobal中的addView方法，关于addView方法在WindowManager$BadTokenException(WindowManager源码分析)中仔细分析过。

看一下关键代码，交给ViewRootImpl处理。

root.setView(view, wparams, panelParentView);

如果想仔细了解这个过程，请查看上面给出的链接。

请求布局，调用requestLayout()方法，然后调用scheduleTraversals()方法，然后执行mTraversalRunnable中的run方法。

mChoreographer.postCallback(Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);

然后调用performTraversals方法

performTraversals()

看一下performTraversals方法中几个重要的方法调用，这个函数代码有点多，自己搜索查找。

• 通知Activity配置更改

  performConfigurationChange(mPendingMergedConfiguration, !mFirst,INVALID_DISPLAY);
  

• 执行测量操作

  performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
  

• 执行布局操作

  performLayout(lp, mWidth, mHeight);
  

• 执行画操作

   performDraw();
  

总结

那些接下来就是对这几个方法进行分析了，接下来的几篇文章，都会围绕上面几个方法展开。