View的工作原理

这篇主要是我认为《Android开发艺术探索》第四章的重点，所以建议结合任老师的书来看，否则可能会觉得不知所云，没写的并不是说明不重要，而是我没有意识到重要性或者是我已经掌握的知识。

View的流程主要包括测量流程（measure）、布局流程（layout）、绘制流程（draw）。

View 的绘制流程是从 ViewRoot 的 performTraversals 方法开始的，它经过measure、layout、draw 三个过程才能最终将一个 View 绘制出来，其中 measure 用来测量 View的宽和高，layout 用来确定 View 在父容器中的放置位置，draw 负责将 View 绘制在屏幕上。

理解MeasureSpec

performTraversals 会依次调用 performMeasure、performLayout 和 performDraw 三个方法，这三个方法分别完成顶级 View 的 measure、layout 和 draw 这三大流程，其中在 performMeasure 中会调用 measure 方法，在 measure 方法中会调用 onMeasure 方法，在 onMeasure 方法中则会对所有的子元素进行 measure 过程，这时 measure 流程就从父容器传递到子元素中了，这样就完成了一次 measure 过程。接着子元素会重复父容器的 measure 过程，如此反复就完成了整个 View 树的遍历。同理， perforLayout 和 performDraw 的传递流程和 perforMeasure 是类似的，唯一不同的是，perforDraw 的传递过程是在 draw 方法中通过 dispatchDraw 来实现的。

SpecMode 有三类

UNSPECIFIED

父容器不对 View 有任何限制，要多大给多大，这种情况一般用于系统内部，表示一种测量的状态。
EXACTLY

父容器已经检测出 View 所需要的精确大小，这个时候 View 的最终大小就是 SpecSize 所指定的值。它对应于 LayoutParams 中的match_parent 和具体的数值这两种模式。
AT_MOST

父容器指定了一个可用大小即 SpecSize，View 的大小不能大于这个值，具体是什么值要看不同 View 的具体实现。它对应于 LayoutParams 中的 wrap_content。

对于 DecorView ，其 MeasureSpec 由窗口的尺寸和其自身的 LayoutParams 共同确定；对于普通 View ，其 MesaureSpec 由父容器的 MeasureSpec 和自身的 LayoutParams 来共同决定，MeasureSpec 一旦确定后，onMeasure 中就可以确定 View 的测量宽/高。

对于普通 View 的测量过程，可以查看 ViewGroup 的 getChildMeasureSpec 方法，如果不知道怎么找的话，可以在AndroidStudio写一下，然后跳转过去就可以了。如果不方便看（就是懒得看源码），可以参考下面的表格，是根据 getChildMeasureSpec 整理的。

普通 View 的MeasureSpec 创建规则.PNG

View 的工作流程

measure过程

问：直接继承 View 的自定义控件需要重写 onMeasure 方法并设置 wrap_content时的自身大小，否则在布局中使用 wrap_content 就相当于使用 match_parent。

答：如果 View 在布局中使用 wrap_content ，那么它的 specMode 是 AT_MOST 模式，在这种模式下，它的宽/高等于 specSize，而此时 view 的 specSize 是 parentSize，而 parentSize 是父容器中目前可以使用的大小，也就是父容器当前剩余的空间大小，即 View 的宽/高就等于父容器当前剩余的空间大小，这种效果和在布局中使用 match_parent 完全一致。

解决方法：给 View 指定一个默认的内部宽/高（ mWidth，mHeight ），并在 wrap_content 时设置此宽/高即可，对于非 wrap_content 情形，沿用系统的测量值。

    @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        int widthSpecMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
        int widthSpecSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
        int heightSpecMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
        int heightSpecSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);

        if (widthSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST && heightSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
            setMeasuredDimension(mWidth, mHeight);
        }
        else if (widthSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
            setMeasuredDimension(mWidth, heightSpecSize);
        }
        else if (heightSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
            setMeasuredDimension(widthSpecSize, mHeight);
        }

    }

建议在 onLayout 方法中去获取 View 的测量宽/高或者最终宽/高。

问：在 Activity 已启动的时候获取某个 View 的宽/高。

答：
Activity/View # onWindowFocusChanged
onWindowFocusChanged 会被调用多次，当 Activity 的窗口得到焦点和失去焦点时均会被调用一次。

    @Override
    public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
        super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
        if (hasFocus) {
            int width = mContainer.getMeasuredWidth();
            int height = mContainer.getMeasuredHeight();
        }
    }

mContainer 为需要测量的 View。

view.post(runnable)

通过 post 可以将一个 runnable 投递到消息队列的尾部，然后等待 Looper 调用此 runnable 的时候， View 也已经初始化好了。

    @Override
    protected void onStart() {
        super.onStart();
        
        mContainer.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                int width = mContainer.getMeasuredWidth();
                int height = mContainer.getMeasuredHeight();
            }
        });
    }

ViewTreeObserver

使用 ViewTreeObserver 的众多回调都可以完成这个功能，例如使用 OnGlobalLayoutListener 这个接口，当 View 树的状态发生改变或者 View 树内部的 View 的可见效发生改变时， onGlobalLayout 方法将被回调，因此这是获取 View 的宽/高一个很好的时机，伴随着 View 树的状态改变等， onGlobalLayout 会被调用多次。


    @Override
    protected void onStart() {
        super.onStart();

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

view.measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)

通过手动对 View 进行 measure 来得到 View 的宽/高，需要根据 View 的 LayoutParams 来分：

match_parent
无法 measure 出具体的宽/高。根据 view 的 measure 过程，构造此种 MeasureSpec 需要知道 parentSize，即父容器的剩余空间，而此时我们无法知道 parentSize 的大小，所以理论上不可能测量出 View 的大小。
具体数值（dp/px）
比如宽高都是100px，如下 measure:

        int widthMeasureSpec = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(100, View.MeasureSpec.EXACTLY);
        int heightMeasureSpec = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(100, View.MeasureSpec.EXACTLY);
        mContainer.measure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);

wrap_content
如下measure：

        int widthMeasureSpec = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec((1 << 30) - 1, View.MeasureSpec.AT_MOST);
        int heightMeasureSpec = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec((1 << 30) - 1, View.MeasureSpec.AT_MOST);
        mContainer.measure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);

注意到 (1 << 30) - 1 ，通过分析 MeasureSpec 的实现可以知道，View 的尺寸使用 30 位二进制表示，也就是说最大时30个1，即2^30 -1，也就是(1 << 30) - 1，在最大化模式下，我们用 View 理论上能支持的最大值去构造 MeasureSpec 是合理的。

layout 过程

Layout 的作用是 ViewGroup 用来确定子元素的位置，当 ViewGroup 的位置被确定后，它在 onLayout 中会遍历所有的子元素并调用其 layout 方法，在 layout 方法中 onLayout 方法又会被调用，layout 方法确定 View 本身的位置，而 onLayout 方法则会确定所有子元素的位置。

问：View 的 getMeasuredWidth 和 getWidth的区别

答：在 View 的默认实现中， View 的测量宽/高和最终宽/高是相等的，只不过测量宽/高形成于 View 的 measure 过程，而最终宽/高形成于 View 的 layout 过程，即两者的赋值时机不同，测量宽/高的赋值时机稍微早一些。

draw 过程

draw 的作用是将 View 绘制到屏幕上面，View 的绘制过程遵循如下步骤：

绘制背景 background.draw(canvas)
绘制自己（onDraw）
绘制 children (dispatchDraw)
绘制装饰 (onDrawScrollBars)

View 中有一个特殊的方法 setWillNotDraw，如果一个 View 不需要绘制任何内容，那么设置这个标记为为 true 以后，系统会进行相应的优化。默认情况下， View 没有启动这个优化标记位，但是 ViewGroup 会默认启用这个优化标记位。这个标记位对实际开发的意义是：当自定义控件继承于 ViewGroup 并且本身不具备绘制功能时，就可以开启这个标记位从而便于系统进行后续的优化。当然，当明确知道一个 ViewGroup 需要通过 onDraw 来绘制内容时，我们需要显式地关闭 WILL_NOT_DRAW 这个标记位。