Android的Activity Window和View三者之间的关系解析

我们知道，Activity是安卓的四大组件之一，负责手机界面的展示和交互。那么他与Window和View是什么关系呢。
下面，我们看一个简单的界面：

它的布局文件如下，很简单：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent">
    <TextView  android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="hello,world" android:textSize="20sp" android:layout_marginTop="10dp" android:layout_marginLeft="10dp"/>

LinearLayout>

接着我们用android的sdk所带的工具hierarchyviewer.bat来看看，这个界面到底有哪些元素，截图如下：

从最左边开始看，标号1的地方，有个PhoneWindow和DecorView,可见，PhoneWindow是整个界面的窗口，DecorView是整个界面的根View。标号2是手机的顶部状态栏，标号3是一个id为content的FrameLayout，标号4是一个LinearLayout，这个正是我们在布局文件里设置的元素。那么Android代码里是怎么做的呢。我们看一下我们的Activity代码。

@Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
}

Activity只做了一件事，就是 setContentView，点进去看看源码。

public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID) {
        getWindow().setContentView(layoutResID);
        initWindowDecorActionBar();
    }

看到这我们发现，Activity把setContentView的工作交给了getwindow（）这个方法返回的对象去做，点进getWindow看看，

public Window getWindow() {
        return mWindow;
    }
private Window mWindow;

发现getWindow方法返回一个Window对象，点进window看一下，

/**
 * Abstract base class for a top-level window look and behavior policy.  An
 * instance of this class should be used as the top-level view added to the
 * window manager. It provides standard UI policies such as a background, title
 * area, default key processing, etc.
 *
 * 
The only existing implementation of this abstract class is
 * android.view.PhoneWindow, which you should instantiate when needing a
 * Window.
 */
public abstract class Window

发现这是一个抽象类，看看这个类的注释，我来简单翻译一下：

是一个顶级窗口的外观和行为策略的抽象类，他的实现类应该作为顶级view添加到WindowManager中，它提供标准的UI策略，比如背景，标题，区域等。
它的唯一实现类是android.view.PhoneWindow,当你需要一个Window对象的时候，你会实例化它。

由注释看出，Window的唯一实现类是PhoneWindow。下面看一下Activity的attach方法，

发现，在attach方法中对mWindow进行了初始化，即PhoneWindow。下面我们看一下PhoneWindow的源码，我们在FragmeWork中看一下他的源码，源码地址如下：
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/com/android/internal/policy/PhoneWindow.java
看一下它的setContentView方法，

//其中的两个变量
private DecorView mDecor;
ViewGroup mContentParent;

@Override
399    public void setContentView(int layoutResID) {
400        // Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS may be set in the process of installing the window
401        // decor, when theme attributes and the like are crystalized. Do not check the feature
402        // before this happens.
403        if (mContentParent == null) {
404            installDecor();
405        } else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
406            mContentParent.removeAllViews();
407        }
408
409        if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
410            final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
411                    getContext());
412            transitionTo(newScene);
413        } else {
414            mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
415        }
416        mContentParent.requestApplyInsets();
417        final Callback cb = getCallback();
418        if (cb != null && !isDestroyed()) {
419            cb.onContentChanged();
420        }
421        mContentParentExplicitlySet = true;
422    }

看403行，第一次进来，条件为真，执行installDecor();这个方法代码就不贴了，主要是初始化mContentParent和mDecor,mDecor就是DecorView的实例，是顶级View，他继承自FrameLayout,接着看414看，这句我们应该很熟悉，使用layoutInflater加载我们的xml布局，作为mContentParent的子布局，正好和我们的第一个图的标号3和4对应，mContentParent即是id为content的FrameLayout.

Window和View的关系

由此可见，Window是一个界面的窗口（唯一实现类是PhoneWindow），是存放View的容器，也即Window是View的管理者，或者说，View是附着在Window上的。Android中所有的视图都是通过Window来呈现的，比如Activity，Dialog，Toast，他们的视图都是附着在Window上的。比如我们常用的弹出对话框时，把背景变暗，就是通过设置Window的alpha值来实现的。Window的添加、删除和更改是通过WindowManager来实现的。而WindowManager又是继承ViewManager的

public interface WindowManager extends ViewManager {

ViewManager有三个方法：

public interface ViewManager 23{
24    /** 25 * Assign the passed LayoutParams to the passed View and add the view to the window. 26 * 
Throws {@link android.view.WindowManager.BadTokenException} for certain programming 27 * errors, such as adding a second view to a window without removing the first view. 28 * 
Throws {@link android.view.WindowManager.InvalidDisplayException} if the window is on a 29 * secondary {@link Display} and the specified display can't be found 30 * (see {@link android.app.Presentation}). 31 * @param view The view to be added to this window. 32 * @param params The LayoutParams to assign to view. 33 */
34    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
35    public void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params);
36    public void removeView(View view);
37}

可见WindowManager也是一个接口，他的具体实现类是WindowManagerImpl
源码地址：
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/view/WindowManagerImpl.java

public final class WindowManagerImpl implements WindowManager {

 @Override
    public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
        applyDefaultToken(params);
        mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplay(), mParentWindow);
    }

  @Override
    public void updateViewLayout(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
        applyDefaultToken(params);
       mGlobal.updateViewLayout(view, params);
   }

 @Override
    public void removeView(View view) {
        mGlobal.removeView(view, false);
    }

可见，他的addView，removeView和updateView都是通过WindowManagerGloabal实现的。WindowManagerGloabal内部最终是通过WindowManagerService来创建Window的。

Activity与Window的关系

我们知道，Activity是向用户展示一个界面，并可以与用户进行交互。通过我们之前的分析，我们知道，Activity内部持有一个Window对象，用来管理View。由此可知，window就像是Activity的一个手下，为Activity管理View，就连事件的分发，也是Activity先发给Window，然后window再向下分发。我们看一下Activity的代码：

事件传来之后，调用Window的superDispatchTouchEvent(ev)方法，看一下这个方法：

他又调用mDecor的superDispatchTouchEvent(ev)方法。他的代码地址
http://androidxref.com/7.0.0_r1/xref/frameworks/base/core/java/com/android/internal/policy/DecorView.java

看一下

由于DecorView是继承自FrameLayout的，所以下面进入了事件从ViewGroup向下分发的流程，下面的分发流程大家应该都清楚。

总结：

1.Activity是安卓四大组件之一，负责界面展示、用户交互与业务逻辑处理；

2.Window就是负责界面展示以及交互的职能部门，就相当于Activity的下属，Activity的生命周期方法负责业务的处理；

3.View就是放在Window容器的元素，Window是View的载体，View是Window的具体展示。