Android 开发艺术探索 - 读书笔记之第四章 View 的工作原理

4.1 初识 ViewRoot 和 DecorView

• ViewRootImpl
  注意 ViewRootImpl 并不是一个 View，但它实现了 ViewParent 接口，WindowManager 通过它来指挥 DecorView 的运作；View 的 measure/layout/draw 三大流程都是在 ViewRoot 的 performTraversals 方法中依次调用 performMeausre/performLayout/performDraw 方法，并遍历 View 树的。

• DecorView
  是整个视图树的根节点；是 Window 的实现 PhoneWindow 类的私有内部类，是一个 FrameLayout，默认包含标题栏和内容栏，内容栏是一个 id 为“andorid.R.id.content”的 FrameLayout，我们调用 Activity 的 setContentView，就是向这个内容栏中添加视图。

4.2 理解 MeasureSpec

“测量规格”或“测量说明”，见 View 下的 MeasureSpec 公共静态内部类

4.2.1 MeasureSpec

先看一个最普通的 View 的布局定义：

“layout_”开头的属性是跟测量有关系的属性，它可以是“wrap_content”，可以是“match_parent”，也可以指定精确的值例如“18dp”。
在代码中，这个属性封装在 LayoutParams 中，并最终转化为一个 MeasureSpec，是一个 32 位 int 值，高2位代表 SpecMode，低30位代表 SpecSize。
SpecMode 有三类：

• UNSPECIFIED，要多大给多大，出现在系统内部，一般不常见
• EXACTLY，精确值，对应布局定义中的 “match_parent” 和具体数值的情况。
• AT_MOST，最大不能超过一个大小，对应布局中的“wrap_content”

4.2.2 MeasureSpec 和 LayoutParams 的对应关系

当我们在指定一个 View 的布局属性（LayoutParams）时，最终的测量结果有可能有所不同，这是因为测量结果会受到父容器的约束。当为 View 指定了 LayoutParams 后，交给父容器计算后得到的 MeasureSpec 才是真正的测量结果。例如指定“match_parent”，经过父容器计算返回“100px”，View 就可以拿这个结果确定大小，并进行绘制了：

protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,
            int parentHeightMeasureSpec) {
    final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();

    final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
            mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);
    final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
            mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);

    child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}

在 getChildMeasureSpec 方法中就体现了子视图的 MeasureSpec 的创建规则，跟父容器的 MeasureSpec 与子 View 的 LayoutParams 都有关系。
例如，若父容器是“match_parent”，子视图也是“match_parent”，那子视图的 SpecMode 就是 “EXACTLY”，SpecSize 就是父容器的大小去掉 padding；若父容器是“wrap_content”，子视图是“10px”，那子视图的 SpecMode 就是 “EXACTLY”，SpecSize 就是“10”；等等，不一而足，具体请看源码，这部分逻辑还蛮简单的。

当然作为顶级 View 的 DecorView 来说，它没有父容器了，它的 MeasureSpec 自然也只受窗口（Window）和自身的 LayoutParams 决定了。在 ViewRootImpl 的 measureHierarchy 方法的源码中有所体现，这里就不赘述。

4.3 View 的工作流程

在 ViewRootImpl 的 performMeausre 方法中，从根节点开始执行深度优先遍历，依次调用每一个节点的 measure 方法。每个 ViewGroup 通过遍历调用所有的非 GONE 的子视图的 measure 方法来测量自身。

4.3.1 measure 过程

measure 方法是一个 final 方法，它把测量的具体实现交给了 onMeasure 方法。View 类中提供了该方法的默认实现。

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
            getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}

public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {
    int result = size;
    int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
    int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);

    switch (specMode) {
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
        result = size;
        break;
    case MeasureSpec.AT_MOST:
    case MeasureSpec.EXACTLY:
        result = specSize;
        break;
    }
    return result;
}

从这个 getDefaultSize 方法中可以看出，AT_MOST 和 EXACTLY 被一视同仁，后果是使用“wrap_content”就相当于“match_parent”。

所以要自定义 View 支持 “wrap_content” 的话，就必须要重写 onMeasure 方法了。

对于一个 ViewGroup 而言，它的测量工作不仅取决于子视图的测量结果，也与它自身的布局特性有关，所以自定义布局也必须重写 onMeasure 方法。

由于 View 的 Measure 过程与 Activity 的生命周期方法不是同步执行的， 所以在 Activity 生命周期方法中无法获取一个 View 的宽高信息，关于这个问题，书中给出四种方法：

1. Activity/View#onWindowFocusChanged
2. view.post(runnable)
3. ViewTreeObserver

ViewTreeObserver observer = view.getViewTreeObserver();
observer.addOnGlobalLayoutListener(new ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener() {
    @Override
    public void onGlobalLayout() {
        view.getViewTreeObserver().removeOnGlobalLayoutListener(this);
        int width = view.getMeasuredWidth();
        int height = view.getMeasuredHeight();
    }
});

4. view.measure(a, b)
   这种方法要根据 view 的布局属性来分情况讨论：

• match_parent
  无法计算，直接放弃此方法

• wrap_content
  使用理论最大值构造 MeasureSpec

int widthMeasureSpect = 
        MeasureSpec.makeMeasureSpec((1 << 30), View.MeasureSpec.AT_MOST);
int heightMeasureSpect = 
        MeasureSpec.makeMeasureSpec((1 << 30), View.MeasureSpec.AT_MOST);
view.measure(widthMeasureSpect, heightMeasureSpect);

• 具体的值

int widthMeasureSpect = 
        MeasureSpec.makeMeasureSpec(100, View.MeasureSpec.EXACTLY);
int heightMeasureSpect = 
        MeasureSpec.makeMeasureSpec(100, View.MeasureSpec.EXACTLY);
view.measure(widthMeasureSpect, heightMeasureSpect);

4.3.2 layout 过程

Layout 的作用就是确定视图的位置，具体就是通过 layout 方法，确定自身相对父容器的位置以及大小的信息。
对于 ViewGroup 而言，就是通过 onLayout 进行一定的计算遍历调用所有子视图的 layout 方法。

layout 的基本流程就是：

1. setFrame 设定 view 的四个位置属性（mLeft，mTop, mRight, mBottom）
2. 调用 onLayout 确定子元素位置（View 和 ViewGroup 均没有实现 onLayout）

通过观察 getWidth() 的实现：

public final int getWidth() {
    return mRight - mLeft;
}

可以看出 getWidth() 与 getMeasuredWidth() 的区别，前者是在 layout 过程中形成的，后者是在 measure 过程中形成的。

4.3.3 draw 过程

draw 过程可以说是三大流程中最简单的，绘制过程遵循以下几步：

1. 绘制背景（background.draw(canvas)）
2. 绘制自身（onDraw）
3. 绘制子视图（dispatchDraw）
4. 绘制装饰（onDrawScrollBars）

4.4 自定义 View

4.4.1 自定义 View 的分类

自定义 View 分为：

• 自定义绘制，例如绘制钟表，贝塞尔曲线之类的
• 自定义布局，例如瀑布流布局，标签流布局

4.4.2 自定义 View 须知

• 支持“wrap_content”
• 支持“padding”
• 在 onDetachedFromWindow 中终止动画和线程
• 处理滑动冲突

4.4.3 自定义 View 示例

示例太多了，在了解了原理之后，多浏览 github，技术博客别人分享的源码吧

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