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关于自定义View的理解

由 喜你入骨 提交于 2019-12-25 18:23:30

概述

关于自定义View，看到一篇文章，思路清晰，帮到了我，想说记录下来，总结下

        Android中View框架的工作机制中，主要有三个过程：

                1、View树的测量（measure）Android View框架的measure机制

                2、View树的布局（layout） Android View框架的layout机制

                3、View树的绘制（draw）Android View框架的draw机制

        View框架的工作流程为：测量每个View大小（measure）-->把每个View放置到相应的位置（layout）-->绘制每个View（draw）。

 

 开发人员在绘制UI的时候，基本都是通过XML布局文件的方式来配置UI，而每个View必须要设置的两个群属性就是layout_width和layout_height，这两个属性代表着当前View的尺寸。

 所以这两个属性的值是必须要指定的，这两个属性的取值只能为三种类型：

                 1、固定的大小，比如100dp。

                 2、刚好包裹其中的内容，wrap_content。

                 3、想要和父布局一样大，match_parent / fill_parent。

        由于Android希望提供一个更优雅的GUI框架，所以提供了自适应的尺寸，也就是 wrap_content 和 match_parent 。

        试想一下，那如果这些属性只允许设置固定的大小，那么每个View的尺寸在绘制的时候就已经确定了，所以可能都不需要measure过程。但是由于需要满足自适应尺寸的机制，所以需要一个measure过程。

measure过程都干了点什么事？

        由于上面提到的自适应尺寸的机制，所以在用自适应尺寸来定义View大小的时候，View的真实尺寸还不能确定。但是View尺寸最终需要映射到屏幕上的像素大小，所以measure过程就是干这件事，把各种尺寸值，经过计算，得到具体的像素值。measure过程会遍历整棵View树，然后依次测量每个View真实的尺寸。具体是每个ViewGroup会向它内部的每个子View发送measure命令，然后由具体子View的onMeasure()来测量自己的尺寸。最后测量的结果保存在View的mMeasuredWidth和mMeasuredHeight中，保存的数据单位是像素。

对于自适应的尺寸机制，如何合理的测量一颗View树？

        系统在遍历完布局文件后，针对布局文件，在内存中生成对应的View树结构，这个时候，整棵View树种的所有View对象，都还没有具体的尺寸，因为measure过程最终是要确定每个View打的准确尺寸，也就是准确的像素值。但是刚开始的时候，View中layout_width和layout_height两个属性的值，都只是自适应的尺寸，也就是match_parent和wrap_content，这两个值在系统中为负数，所以系统不会把它们当成具体的尺寸值。所以当一个View需要把它内部的match_parent或者wrap_content转换成具体的像素值的时候，他需要知道两个信息。

        1、针对于match_parent，父布局当前具体像素值是多少，因为match_parent就是子View想要和父布局一样大。

        2、针对wrap_content，子View需要根据当前自己内部的content，算出一个合理的能包裹所有内容的最小值。但是如果这个最小值比当前父布局还大，那不行，父布局会告诉你，我只有这么大，你也不应该超过这个尺寸。

 

       也就是说，在measure过程中，ViewGroup会根据自己当前的状况，结合子View的尺寸数据，进行一个综合评定，然后把相关信息告诉子View，然后子View在onMeasure自己的时候，一边需要考虑到自己的content大小，一边还要考虑的父布局的限制信息，然后综合评定，测量出一个最优的结果。

那么ViewGroup是如何向子View传递限制信息的？

        谈到传递限制信息，那就是MeasureSpec类了，该类贯穿于整个measure过程，用来传递父布局对子View尺寸测量的约束信息。简单来说，该类就保存两类数据。

                1、子View当前所在父布局的具体尺寸。

                2、父布局对子View的限制类型。

        那么限制类型又分为三种类型：

                1、UNSPECIFIED，不限定。意思就是，子View想要多大，我就可以给你多大，你放心大胆的measure吧，不用管其他的。也不用管我传递给你的尺寸值。（其实Android高版本中推荐，只要是这个模式，尺寸设置为0）

                2、EXACTLY，精确的。意思就是，根据我当前的状况，结合你指定的尺寸参数来考虑，你就应该是这个尺寸，具体大小在MeasureSpec的尺寸属性中，自己去查看吧，你也不要管你的content有多大了，就用这个尺寸吧。

                3、AT_MOST，最多的。意思就是，根据我当前的情况，结合你指定的尺寸参数来考虑，在不超过我给你限定的尺寸的前提下，你测量一个恰好能包裹你内容的尺寸就可以了。

当自定义View的时候，也需要处理measure过程，主要有两种情况。

        1、继承自View的子类。

                需要覆写onMeasure来正确测量自己。最后都需要调用setMeasuredDimension来保存测量结果

                一般来说，自定义View的measure过程伪代码为：

                

        2、继承自ViewGroup的子类。

                不但需要覆写onMeasure来正确测量自己，可能还要覆写一系列measureChild方法，来正确的测量子view，比如ScrollView。或者干脆放弃父类实现的measureChild规则，自己重新实现一套测量子view的规则，比如RelativeLayout。最后都需要调用setMeasuredDimension来保存测量结果。

                一般来说，自定义ViewGroup的measure过程的伪代码为：

                

layout过程都干了点什么事？

        由于View是以树结构进行存储，所以典型的数据操作就是递归操作，所以，View框架中，采用了内部自治的layout过程。

        每个叶子节点根据父节点传递过来的位置信息，设置自己的位置数据，每个非叶子节点，除了负责根据父节点传递过来的位置信息，设置自己的位置数据外（如果有父节点的话），还需要根据自己内部的layout规则（比如垂直排布等），计算出每一个子节点的位置信息，然后向子节点传递layout过程。

        对于ViewGroup，除了根据自己的parent传递的位置信息，来设置自己的位置之外，还需要根据自己的layout规则，为每一个子View计算出准确的位置（相对于子View的父布局的位置）。

        对于View，根据自己的parent传递的位置信息，来设置自己的位置。

View对象的位置信息，在内部是以4个成员变量的保存的，分别是mLeft、mRight、mTop、mBottom。他们的含义如图所示。

View：

1、layout

/** 

分配一个位置信息到一个View上面，每个parent会调用children的layout方法来设置children的位置。最好不要覆写该方法，有children的viewGroup，应该覆写onLayout方法

*/

public void layout(int l, int t, int r, int b) ;

 

ViewGroup：

 

ViewGroup中，只需要覆写onLayout方法，来计算出每一个子View的位置，并且把layout流程传递给子View。

源代码：

ViewGroup没有实现，具体可以参考LinearLayout和RelativeLayout的onLayout方法。虽然各个具体实现都很复杂，但是基本流程是一样的，可以参考下面的伪代码

结论

        一般来说，自定义View，如果该View不包含子View，类似于TextView这种的，是不需要覆写onLayout方法的。而含有子View的，比如LinearLayout这种，就需要根据自己的布局规则，来计算每一个子View的位置。

draw过程都干了点什么事？

        View框架中，draw过程主要是绘制View的外观。ViewGroup除了负责绘制自己之外，还需要负责绘制所有的子View。而不含子View的View对象，就负责绘制自己就可以了。

        draw过程的主要流程如下：

        1、绘制 backgroud（drawBackground）     
        2、如果需要的话，保存canvas的layer，来准备fading（不是必要的步骤）
        3、绘制view的content（onDraw方法）
        4、绘制children（dispatchDraw方法）
        5、如果需要的话，绘制fading edges，然后还原layer（不是必要的步骤）
        6、绘制装饰器、比如scrollBar（onDrawForeground）

View：

1、draw

/** 

绘制一个View以及他的子View。最好不要覆写该方法，应该覆写onDraw方法来绘制自己。

*/

public void draw(Canvas canvas);

ViewGroup：

1、dispatchDraw

/** 绘制子View，View类是空实现，ViewGroup类中有实现 */

protected void dispatchDraw(Canvas canvas);

 

代码示例：

复制代码

public class VerticalOffsetLayout extends ViewGroup {

    private static final int OFFSET = 100;
    private Paint mPaint;

    public VerticalOffsetLayout(Context context) {
        super(context);
        init(context, null, 0);
    }

    public VerticalOffsetLayout(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        init(context, attrs, 0);
    }

    public VerticalOffsetLayout(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        init(context, attrs, defStyleAttr);
    }

    private void init(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        mPaint = new Paint(Color.BLUE);
        mPaint.setAntiAlias(true);
        mPaint.setAlpha(125);
    }

    @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);

        int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
        int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
        int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
        int heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);

        int width = 0;
        int height = 0;

        int childCount = getChildCount();
        for (int i = 0; i < childCount; i++) {
            View child = getChildAt(i);
            ViewGroup.LayoutParams lp = child.getLayoutParams();
            int childWidthSpec = getChildMeasureSpec(widthMeasureSpec, 0, lp.width);
            int childHeightSpec = getChildMeasureSpec(heightMeasureSpec, 0, lp.height);
            child.measure(childWidthSpec, childHeightSpec);
        }

        switch (widthMode) {
            case MeasureSpec.EXACTLY:
                width = widthSize;
                break;
            case MeasureSpec.AT_MOST:
            case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
                for (int i = 0; i < childCount; i++) {
                    View child = getChildAt(i);
                    int widthAddOffset = i * OFFSET + child.getMeasuredWidth();
                    width = Math.max(width, widthAddOffset);
                }
                break;
            default:
                break;

        }

        switch (heightMode) {
            case MeasureSpec.EXACTLY:
                height = heightSize;
                break;
            case MeasureSpec.AT_MOST:
            case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
                for (int i = 0; i < childCount; i++) {
                    View child = getChildAt(i);
                    height = height + child.getMeasuredHeight();
                }
                break;
            default:
                break;

        }

        setMeasuredDimension(width, height);
    }

    @Override
    protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
        int left = 0;
        int right = 0;
        int top = 0;
        int bottom = 0;

        int childCount = getChildCount();

        for (int i = 0; i < childCount; i++) {
            View child = getChildAt(i);
            left = i * OFFSET;
            right = left + child.getMeasuredWidth();
            bottom = top + child.getMeasuredHeight();

            child.layout(left, top, right, bottom);

            top += child.getMeasuredHeight();
        }
    }

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        super.onDraw(canvas);
        int x = getWidth()/2;
        int y = getHeight()/2;
        canvas.drawCircle(x, y, Math.min(x, y), mPaint);
    }
}

复制代码

 

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自定义view
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