Android之日历源码浅析

前言：本文在整理过程中由于水平有限，若有不当之处，请指正！

1 常见界面及布局的实现

1.1 日历主界面：

 日历主界面是由AllInOneActivity实现，对应四种视图类型动态加载相应的Fragment实现。各视图如下：

(1) 日视图：在AllInOneActivity上加载了DayFragment，DayFragment的布局采用了自定义布局DayView，而填充该布局文件时用到了ViewSwitcher，ViewSwitch是一个视图切换组件，可以把多个视图重叠在一起，而每次只显示一个视图，而给ViewSwitch而创建要显示的View时，有两种方式：既可以在xml文件中添加，也可以通过实现ViewFactory，重写makeView()添加。源码中采用第二种方式，如下：

DayFragment的xml布局：

Java代码：

 

日视图效果如下：

 

(2) 周视图：也是加载了DayFragment，效果如下：

 

(3) 月视图：在AllInOneActivity上加载了MonthByWeekFragment，MonthByWeekFragment的布局是一个自定义的MonthListView，而MonthByWeekFragment继承了SimpleDayPickerFragment,这类继承了ListFragment，ListFragment是一个自身带有一个ListView的Fragment，在SimpleDayPickerFragment中，通过适配器SimpleWeeksAdapter给对应的ListView添加数据，这些数据包括周数、是否显示周数、每周的起始日、高亮显示的日期。效果如下：

(4) 日程视图：在AllInOneActivity上加载了AgendaFragment，AgendaFragment的布局文件也是使用了自定义的ListView:AgendaListView,并通过适配器AdendaWindoeAdapter加载日程数据。效果如下：

1.2 新建活动界面

 在EditEventActivity上动态加载了EditEventFragment，并将EditEventFragment的视图对象传给了EditEventView，所有的控件的实例化和事件处理都在自定义的EditEventView中完成。界面如下:

1.3 设置界面

设置界面的Activity：CalendarSettingsActivity继承了PreferenceActivity，在CalendarSettingsActivity中又加载了GeneralPreferences和AboutPreferences两个PreferenceFragment。在PreferenceActivity中使用“Header+ Fragment”的模式，实现首选项设置，在当前Activity中展示一个或者多个首选项的标题，每个标题对应一个相应的PreferenceFragment,使用PreferenceActivity时，需要重写onBuildHeaders(List target)方法填充标题对应的PreferenceFragment。如源码中：

CalendarSettingsActivity的xml布局文件：

Java代码：

 

而在PreferenceFragment中，通过xml文件定制它的首选项，在xml文件中,创建布局文件时，必须使用PreferenceScreen作为根节点，在根节点下可以设置许多子节点。常用的Preference有如下几种：

ListPreference:以对话框的形式显示一系列词目的Preference；

CheckBoxPreference：提供了复选框功能的Preference；

DialogPreference：提供了对话框功能的Preference；

EditTextPreference：DialogPreference的子类，加入了EditText的功能；

RingtonePreference：选择铃声的Preference；

源码中创建xml：

Java代码：

界面效果：

1.4 删除事件界面

  删除活动界面为DeleteEventsActivity，该Activity继承了ListActivity，自身带有ListView，用来显示所有创建的事件，事件的加载使用了CursorLoader，通过CursorLoader对创建的事件进行查询并返回一个cursor对象，再通过适配器EventListAdapter将数据设置到ListView中。

2 常用类

2.1 Time类

 Time类：属于android.text.format包中，在API22中被弃用，使用GregorianCalendar替代。日历中所有时间的设置都使用Time并开启一个子线程进行更新，如在DayView中：

2.1.1常用成员变量
isDst:设置是否为夏令时，（其他国家使用），设置为正数---是夏令时，为0---不是夏令时，负数---未知；
minute:分钟【0-59】;
hour:[0,23];
month:[0-11]
monthDay:[1-31]
weekDay:[0-6]
yearDay:[0-365]
    ......
2.1.2 构造方法
Time（String timezone）;
Time();
2.1.3 常用方法
void setToNow():将给定的Time对象的时间设置为当前时间；
void set(int second, int minute, int hour, int monthDay, int month, int year);
void set(int monthDay, int month, int year);设置时间
long setJulianDay(int julianDay):设置时间为给定的儒历日，前提是必须处于同一时区；
String toString( ):返回当前时间以该格式：YYYYMMDDTHHMMSS ；
long normalize(boolean ignoreDst)：确保每个字段的值在范围内，例如：3月32号，该方法调用后可以变为4月1 号；ignoreDst若为true,会自动将isDst的值变为-1，即未知；
 long toMillis(boolean ignoreDst):将时间转变为毫秒，如果ignoreDst=true,则表示该方法忽视当前是否设置isDst变量，自动计算出正确的isDst的值；如果ignore设置为false，这个方法将会使用当前设置的“isDst”字段，并且调整返回的时间如果isDst的字段是错误的的话。
static int getJulianDay(long millis, long gmtoff)：得到指定时区的指定时间点的julian日；对于给定的日期julian日在每个时区都是相同的。
2.2 CalendarController
CalendarController是Calendar的“控制台”，Calendar中所有的加载Fragment、事件处理等都是通过CalendarController来完成的，事件处理具体步骤如下：
(1) 获取CalendarController实例： 
mController = CalendarController.getInsitance(this);
(2)注册EventHandler：
mController.registerFirstEventHandler(HANDLER_KEY, this);
EventHandler是CalendarController中的一个内部接口，事件的处理最终会在该接口中HandleEvent()方法中进行处理。
(3)调用sendEvent()发送事件进行处理： 
mController.sendEvent(this, EventType.UPDATE_TITLE, t, t, -1, ViewType.CURRENT,mController.getDateFlags(), null, null);
sendEvent方法有许多的重载函数，通过这些重载函数，将参数全部封装到了EventInfo中。
(4)handleEvent()进行处理.
在调用sendEvent()时，需要传入的一个参数为事件类型，CalendarController中定义的事件类型有14种，常见的有：EventType.CREATE_EVENT:新建活动；
EventType.EDIT_EVENT：编辑活动
EventType.DELETE_EVENT：删除活动
EventType.GO_TO：切换视图
EventType.SEARCH：搜索活动
EventType.LAUNCH_SETTINGS：启动设置界面
根据不同的EventType从而处理不同的事件。

3 主要功能实现

3.1 视图的切换

 在AllInOneActivity中，通过ActionBar进行视图的转换，调用actionBar的setNavigationMode()设置actionBar的导航栏模式为下拉列表式，并实现OnNavigationListener 接口，重写onNavigationItemSelected()方法，选择不同的条目时会触发此方法进行回调。代码如下：

当用户点击actionBar的导航列表中的条目时，会触发onNavigationItemSelected()方法，在该方法中，通过不同的itemId进行视图的切换，切换视图时，使用了CalendarController的sendEvent()方法，在通过sendEvent()的重载函数，将事件信息封装到EventInfo中，调用handleEvent(),handleEvent()方法是CalendarController中的内部接口EventHandler中的方法，在AllInOneActivity中继承了该接口，重写了该方法，从而在handleEvent()中，调用setMainPane()方法进行Fragment的切换。在setMainPane()中，分别对不同的视图类型进行不同的Fragment的实例化，并加载到Activity中，从而完成视图的切换。

3.2 事件的同步

在增加或者删除事件时，界面总能同时完成更新，使用了Loader加载器中的CursorLoader。CursorLoader可以实现异步加载数据，这样可以避免同步查询时ＵＩ线程阻塞的问题，使用CursorLoader时，调用getLoaderManager().initLoader(int id, Bundle args, LoaderCallbacks callback)进行Loader的创建或复用。因此，需要实现LoaderManager.LoaderCallbacks接口作为上述方法的第三个参数，并重写三个方法：

onCreateLoader()：创建CursorLoader对象；

onLoaderFinish()：数据加载完毕时回调；

onLoaderReset()：Loader对象重置时回调；

最后，将查询数据后返回的Cursor对象当做数据源填充给适配器，从而更新适配器所在的适配器控件。源码中使用如下：

3.3 添加账户功能
新建事件时，若没有添加账户或者没有同步，会弹出对话框进行添加账户。在EditEventViewFragment中，会通过实例化AsyncQueryHandler的子类QueryHandler进行查询日历。核心代码如下：
mHandler.startQuery(TOKEN_CALENDARS, null, Calendars.CONTENT_URI, EditEventHelper.CALENDARS_PROJECTION, EditEventHelper.CALENDARS_WHERE,selArgs /* selection args */, null /* sort order */);
当该方法执行完毕后，会触发onQueryComplete()方法，在该方法中，若查询完毕后返回的Cursor对象为空，说明不存在日历账户，会弹出对话框，不再执行后面方法，若返回的Cursor对象不为空，则会在EditEventView中的CalendarSpinner中填充Cursor中的日历对象。核心代码如下：
/*返回的Cursor对象为null时*/
if (cursor == null || cursor.getCount() == 0) {
            AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(mActivity);
            builder.setTitle(R.string.no_syncable_calendars).setIconAttribute(
                    android.R.attr.alertDialogIcon).setMessage(R.string.no_calendars_found)
                    .setPositiveButton(R.string.add_account, this)
                    .setNegativeButton(android.R.string.no, this).setOnCancelListener(this);
            mNoCalendarsDialog = builder.show();
            return;
        }
若cursor不为空，会将Cursor中的数据添加给CalendarsSpinner，给CalendarsSpinner填充数据时，将cursor中的对应列的值取出加载到适配器CalendarsAdapter中,从而给CalendarsSpinner添加数据：
mCalendarsSpinner.setAdapter(adapter);
在CalendarsAdapter中取出Cursor中每列的列数，再通过列数获得该列的值：
 int colorColumn = cursor.getColumnIndexOrThrow(Calendars.CALENDAR_COLOR);
 int nameColumn = cursor.getColumnIndexOrThrow(Calendars.CALENDAR_DISPLAY_NAME);
 int ownerColumn = cursor.getColumnIndexOrThrow(Calendars.OWNER_ACCOUNT);
点击“确定”按钮，会进行跳转到添加账户的页面，核心代码如下：
public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {
        if (dialog == mNoCalendarsDialog) {
            mDone.setDoneCode(Utils.DONE_REVERT);
            mDone.run();
            if (which == DialogInterface.BUTTON_POSITIVE) {
 //启动Settings包中的AddAccountSettings
                Intent nextIntent = new Intent(Settings.ACTION_ADD_ACCOUNT);
                final String[] array = {"com.android.calendar"};
                nextIntent.putExtra(Settings.EXTRA_AUTHORITIES, array);
                nextIntent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TASK | Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                mActivity.startActivity(nextIntent);
            }
        }
    }

3.4 事件提醒功能流程浅析

 事件提醒功能主要在AlertReceiver和AlertService中进行，AlertReceiver是一个广播接收者，AlertService是一个服务，当创建事件后，系统会在广播中进行监听，发送广播，并通过广播开启服务进行通知的发送，其流程如下：

5 视图的绘制

5.1 月视图的绘制

月视图对应的Fragment为MonthByWeekFragment，而MonthByWeekFragment的父类为SimpleDayPickerFragment，SimpleDayPickerFragment继承自ListFragment。它们之间的结构关系如下：

因此，在进行绘制时，在MonthWeekEventsView中进行绘制，相当于给适配器设置布局格式，绘制完成后，将对应Adapter设置给MonthListView，从而显示在界面。在视图绘制过程中，使用了Paint类和Canvas类对界面各组件进行绘制，主要包括：间隔线的绘制、背景色的绘制、日期数字的绘制、农历的绘制、事件标志的绘制、点击效果的绘制。
5.1.1 间隔线的绘制
间隔区域的绘制，使用了canvas.drawLines()方法，在区域内进行线条的绘制从而实现区域分割。核心代码如下：
   protected void drawDaySeparators(Canvas canvas) {
        float lines[] = new float[8 * 4];
        int count = 6 * 4;
        while (i < count) {
            int x = computeDayLeftPosition(i / 4 - wkNumOffset);
            lines[i++] = x;
            lines[i++] = y0;
            lines[i++] = x;
            lines[i++] = y1;
        }
        p.setColor(mDaySeparatorInnerColor);
        p.setStrokeWidth(DAY_SEPARATOR_INNER_WIDTH);
        canvas.drawLines(lines, 0, count, p);//lines包括2个坐标，表示起始坐标和终点坐标
    }
5.1.2 背景色的绘制
绘制背景时，分为三种情况，“今天”的背景色，奇数月的背景、偶数月的背景色，通过给奇数月和偶数月设置不同的背景，能快速的区别每个月，源码如下：
protected void drawBackground(Canvas canvas) {
        int i = 0;
        int offset = 0;
        r.top = DAY_SEPARATOR_INNER_WIDTH;
        r.bottom = mHeight;
/*奇数月背景*/
        if (!mOddMonth[i]) {
            while (++i < mOddMonth.length && !mOddMonth[i])
                ;
            r.right = computeDayLeftPosition(i - offset);
            r.left = 0;
            p.setColor(mMonthBGOtherColor);
            canvas.drawRect(r, p);
            // compute left edge for i, set up r, draw
/*非奇数月但奇数月的前几天和获取焦点的月数的后几天位于同一行*/
        } else if (!mOddMonth[(i = mOddMonth.length - 1)]) {
            while (--i >= offset && !mOddMonth[i]);
            i++;
            // compute left edge for i, set up r, draw
            r.right = mWidth;
            r.left = computeDayLeftPosition(i - offset);
            p.setColor(mMonthBGOtherColor);
            canvas.drawRect(r, p);
        }
        if (mHasToday) {//“今天”的背景，高亮显示
            p.setColor(mMonthBGTodayColor);
            r.left = computeDayLeftPosition(mTodayIndex);
            r.right = computeDayLeftPosition(mTodayIndex + 1);
            canvas.drawRect(r, p);
        }
    }
5.1.3 天数的绘制
 绘制天数时，也分为两种情况：获取了焦点的月份的天数和未获取焦点的月份的天数，天数的取值为[1,31],通过Time类的month属性就可以设置某天的天数。
源码如下：
得到天数的数组：
mDayNumbers[i] = Integer.toString(time.monthDay++);
绘制核心代码如下：
protected void drawWeekNums(Canvas canvas) {
        boolean isFocusMonth = mFocusDay[i];
        boolean isBold = false;
        mMonthNumPaint.setColor(isFocusMonth ? Color.RED : Color.YELLOW);


        // Get the julian monday used to show the lunar info.
        int julianMonday = Utils.getJulianMondayFromWeeksSinceEpoch(mWeek);
        Time time = new Time(mTimeZone);
        time.setJulianDay(julianMonday);
/*判断是否是“今天”*/
        for (; i < numCount; i++) {
            if (mHasToday && todayIndex == i) {
                mMonthNumPaint.setColor(Color.BLUE);
                mMonthNumPaint.setFakeBoldText(isBold = true);
/*判断是否是获取了焦点的月*/
            } else if (mFocusDay[i] != isFocusMonth) {
                isFocusMonth = mFocusDay[i];
                mMonthNumPaint.setColor(isFocusMonth ? Color.RED : Color.YELLOW);
            }
            x = computeDayLeftPosition(i - offset) - (SIDE_PADDING_MONTH_NUMBER);
      canvas.drawText(mDayNumbers[i], x, y, mMonthNumPaint);
在绘制天数的方法中，会对农历也进行绘制，绘制时首先判断当前语言环境是否支持农历，其次进行绘制，通过LunarUtils中的静态方法进行判断是否显示农历，代码如下:
public static boolean showLunar(Context context) {
        Locale locale = Locale.getDefault();
        String language = locale.getLanguage().toLowerCase();
        String country = locale.getCountry().toLowerCase();
        return ("zh".equals(language) && ( "cn".equals(country) || ("tw".equals(country)  )  || ("hk".equals(country))));
}
在绘制数字时通过调用该静态方法判断是否显示农历，若显示，则进行农历的绘制，核心代码如下：
ArrayList infos = new ArrayList();
/*获取给定日期的农历*/
LunarUtils.get(getContext(), year, month, monthDay,
                        LunarUtils.FORMAT_LUNAR_SHORT | LunarUtils.FORMAT_MULTI_FESTIVAL, false,
                        infos);
    for (int index = 0; index < infos.size(); index++) {
        String info = infos.get(index);
         if (TextUtils.isEmpty(info)) continue;
         infoX = x;
         infoY = y + (mMonthNumHeight + LUNAR_PADDING_LUNAR) * (num + 1);
         canvas.drawText(info, infoX, infoY, mMonthNumPaint);
          num = num + 1;
}                    
}
5.1.4 事件标志的绘制
当某一天存在用户新建的活动时，会在当月的区域内绘制一个小矩形，绘制原理与绘制间隔线相同，略去。
5.1.5 点击事件效果的绘制
当点击月视图某天时，会出现类似于selector的效果，也是通过绘制进行实现，核心代码如下：
private void drawClick(Canvas canvas) {
        if (mClickedDayIndex != -1) {
            int alpha = p.getAlpha();
            p.setColor(mClickedDayColor);
            p.setAlpha(mClickedAlpha);
            r.left = computeDayLeftPosition(mClickedDayIndex);
            r.right = computeDayLeftPosition(mClickedDayIndex + 1);
            r.top = DAY_SEPARATOR_INNER_WIDTH;
            r.bottom = mHeight;
            canvas.drawRect(r, p);
            p.setAlpha(alpha);//设置透明度
        }
}
5.1.6 星期的绘制
在界面的月数上端，会显示对应日期是周几，这部分内容是通过利用Strin[]数组和android.text.format包中的DateUtil类进行设置星期几。在setUpHeader()中：
protected void setUpHeader() {
    mDayLabels = new String[7];
    for (int i = Calendar.SUNDAY; i <= Calendar.SATURDAY; i++) {
/*获取 “星期几” */
   mDayLabels[i-Calendar.SUNDAY]= DateUtils.getDayOfWeekString(i,DateUtils.LENGTH_MEDIUM).toUpperCase(); } }




5.2 日视图、周视图的绘制
日视图和周视图都是通过在AllInOneActivity中动态加载DayFragment，并给DayFragment设置自定义视图DayView实现的。因此可以归纳在一起。在DayView中进行绘制时，区别绘制日视图还是周视图通过AllInOneActivity中实例化DayFragment时传入的参数numOfDays确定。源码如下：
加载日视图时，numOfDays = 1：
frag = new DayFragment(timeMillis, 1);
加载周视图时，numOfDays = 7：
frag = new DayFragment(timeMillis, 7);
 从而在DayFragment中创建DayView时，通过numOfDays作为判断条件，获取不同效果的日视图和周视图。日视图和周视图的绘制都在DayView中完成。绘制各效果的方法之间的关系如下图：

各方法功能如下：
doDraw()里面包括：
drawBgColors(): 绘制视图背景色;
drawGridBackground()：绘制布局间隔线，通过传入的mNumDays计算是周视图还是日视图;
drawHours() ---> setupHourTextPaint(p):  绘制小时
drawSelectedRect()：绘制点击某一区域时的图案，包括所选中区域的背景和“+新建事件”的绘制。
drawEvents() ----> drawEventRect()、drawEventText()；绘制事件;
drawCurrentTimeLine()；绘制当前时间线
drawAfterScroll()里包括：
drawAllDayHighlights()：左上角高亮表示全天活动;
drawAllDayEvents()：绘制全天活动的边界；
drawUpperLeftCorner()：当存在全天活动时，绘制全天活动左上角的图案；
drawDayHeaderLoop(): 绘制周视图标题栏；
drawAmPm(canvas, p)：绘制“上午”、“下午”
drawScrollLine():绘制主界面与标题栏之间的分割线。
使用以上方法进行界面的绘制，绘制内容主要包括绘制字体、绘制矩形区域、绘制线条。绘制时调用以下方法，如下：
Canvas.drawText(String text, float x, float y, Paint paint)；//绘制字体
Canvas.drawLine(float startX, float startY, float stopX, float stopY, Paint paint)//绘制线条
Canvas.drawRect(Rect r, Paint paint)//绘制矩形

5.3 日程视图的加载过程浅析

日程视图是在AllInOneActivity中加载了AgendaFragment，AgendaFragment中的布局文件是自定义的ListView，所有的事件都是以ListView中条目的形式展示在屏幕上，因此不存在View的绘制，而是通过继承ListView和Adapter来实现。

日程视图的最顶层布局是自定义的StickyHeaderListView，继承自FrameLayout，主要提供了一些接口，以及处理滑动事件的监听，主界面是AgendaListView，继承自ListView，适配器为AgendaWindowAdapter，日程中还包括一些适配器，它们的功能如下：

AgendaWindowAdapter：为AgendaListView添加数据，将AgendaAdapter和AgendaByDayAdapter中的数据进行整合；

AgendaByDayAdapter：显示星期、月份的条目。

AgendaAdapter：显示每个事件的标题、时间、地点和左边红点；

界面效果如下：

①区域：给ListView设置HeadTest和FooterText.源码如下：

mAgendaListView.addHeaderView(mHeaderView);

mAgendaListView.addFooterView(mFooterView);

当触摸更新Header时，每次在查询完成之后，也就是onQueryComplete()方法中调用以下方法进行日期的更新：updateHeaderFooter(final int start, final int end)。

②区域：使用AgendaByDayAdapter将数据加载到AgendaListView中：包括星期和日期。重写getView()加载布局，加载布局为：agenda_day.xml;

③区域：使用AgendaAdapter将数据加载到AgendaListView中，包括事件标题、时间、地点等，加载的布局为：agenda_item.xml ;

5.3.1 AgendaWindowAdapter的加载过程分析
AgendaFragment中只有一个ListView——AgendaListView,给该ListView设置适配器，源码如下：
setAdapter(mWindowAdapter);
需要适配器对象，实例化适配器时，通过重写getView()方法加载布局。核心代码如下：
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
        final View v;
        DayAdapterInfo info = getAdapterInfoByPosition(position);
        if (info != null) {
            int offset = position - info.offset;
            v = info.dayAdapter.getView(offset, convertView,
                    parent);
                } else {
            TextView tv = new TextView(mContext);
            tv.setText("Bug! " + position);
            v = tv;
        }
 DayAdapterInfo是AgendaWindowAdapter的内部类，这个类中将AgendaByDayAdapter的对象作为它的一个属性，也就是说DayAdapterInfo可以持有AgendaByDayAdapter的对象，通过DayAdapterInfo对象获取AgendaByDayAdapter的实例从而开始调用AgendaByDayAdapter的getView()方法。
 在AgendaByDayAdapter中，有一个内部类RowInfo，主要作用是将数据库中查询到的事件信息作为它的属性，使用时可通过实例化它的对象进行获取。其中有个属性mType，区分是否是一个事件 (TYPE_DAY or an event TYPE_MEETING)。在getView（）方法中，通过RowInfo.mType进行判断，从而进行不同条目布局的加载，核心代码如下：
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
        RowInfo row = mRowInfo.get(position);
/*是日期条目，也就是2区域*/
 if (row.mType == TYPE_DAY) {
            ViewHolder holder = null;
            View agendaDayView = null;
            if (holder == null) {
                holder = new ViewHolder();
agendaDayView = mInflater.inflate(R.layout.agenda_day, parent, false);
holder.dayView = (TextView) agendaDayView.findViewById(R.id.day);
holder.dateView = (TextView) agendaDayView.findViewById
(R.id.date);
 }
/*是一个事件*/
} else if (row.mType == TYPE_MEETING) {
  View itemView = mAgendaAdapter.getView(row.mPosition, convertView, parent);
 AgendaAdapter.ViewHolder holder = ((AgendaAdapter.ViewHolder) itemView.getTag());
            return itemView;
}
 从上述代码中可以看出，当需要加载的数据项为日期时，直接加载布局，当需要加载的数据项为事件时，调用AgendaAdapter的getView()进行加载.在AgendaAdapter中，通过bindView()绑定布局文件。流程图如下：