基础知识

View的构造函数

1. View(Context)

在Java代码里面new的时候调用。

2. View(Context, AttributeSet)

在.xml里声明的时候调用，AttributeSet是从.xml中解析出来的属性集合。

上面.xml中的layout_width, layout_height 以及 src是从哪里来的？它们可不是凭空产生的；实际上是通过把这些属性明确的声明为系统需要处理的东西。比如，src就是在这里定义的：

每个declare-styleable产生一个R.styleable.[name]，外加每个属性的R.styleable.[name]_[attribute] 。比如，上面的代码产生R.styleable.ImageView和R.styleable.ImageView_src。
这些资源是什么东西呢？R.styleable.[name]是所有属性资源的数组，系统使用它来查找属性值。每个R.styleable.[name]_[attribute]只不过是这个数组的索引罢了，所以你可以一次性取出所有属性，然后按索引分别查询每个的值。
xml中属性是以AttributeSet的形式通过构造方法传递给View的，但通常我们不直接使用AttributeSet。而是使用Theme.obtainStyledAttributes()。这是因为原始的属性通常需要引用和应用样式。比如，如果你在XML中定义了style=@style/MyStyle，这个方法先获取MyStyle，然后把它的属性混合进去。最终obtainStyledAttributes() 返回一个TypedArray，你可以用它来获取属性值。这个过程简化之后就像这样：

public ImageView(Context context, AttributeSet attrs) {  
  TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.ImageView, 0, 0);
  Drawable src = ta.getDrawable(R.styleable.ImageView_src);
  setImageDrawable(src);
  ta.recycle();
}

这里我们向obtainStyledAttributes()传递了两个参数。第一个参数是AttributeSet attrs，即xml中的属性;]第二个参数是R.styleable.ImageView数组，它告诉这个方法我们想取哪个属性的值，这里表示要获取ImageView属性的值;第三和第四个参数是两个资源引用defStyleAttr和defStyleRes，将在第三和第四个构造方法中进行说明。
当获得了TypedArray之后，我们就可以获取单个属性了。我们需要使用R.styleable.ImageView_src来正确索引数组中的src属性。

3. View(Context, AttributeSet, defStyleAttr)

defStyleAttr参数：默认的Style，指它在当前Application或Activity所用的Theme中的默认Style，为某个类型的View定义这个类的基础样式，如果我们不在构造方法传入指定我们自定义的样式则将使用Andoid系统默认的控件样式，指定时需要间接的通过theme，如下所示：

在Theme(styles.xml)中设置样式

在构造方法中使用

TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.view, R.attr.mStyle, 0);

4. View(Context, AttributeSet, defStyleAttr, defStyleRes)

defStyleRes参数：它只是一个用于指定样式的style资源（@style/Widget.TextView）。比defStyleAttr简单，不需要间接的通过theme。在API 21添加的。因此除非你的minSdkVersion为21，否则不要使用它。

它们是串联的，如果你调用了一个，所有的都会通过super被调用。串联还意味着你只需重写你需要的构造函数。一般来说，你只需实现前两个（一个用于代码，一个用于XML inflation）。

View视图结构

对于多View的视图，结构是树形结构：最顶层是ViewGroup，ViewGroup下可能有多个ViewGroup或View，如下图：

View树结构.png

注意：无论是measure过程、layout过程还是draw过程，永远都是从View树的根节点开始测量或计算（即从树的顶端开始），一层一层、一个分支一个分支地进行（即树形递归），最终计算整个View树中各个View，最终确定整个View树的相关属性。

Android坐标系

Android的坐标系定义为：
屏幕的左上角为坐标原点
向右为x轴增大方向
向下为y轴增大方向
具体如下图：

Android屏幕坐标系.png

View位置（坐标）描述

View的位置由4个顶点决定的（如下图A、B、C、D）
4个顶点的位置描述分别由4个值决定（View的位置是相对于父控件而言的）：

Top：子View上边界到父view上边界的距离
Left：子View左边界到父view左边界的距离
Bottom：子View下边距到父View上边界的距离
Right：子View右边界到父view左边界的距离

View的位置.png

View位置获取方式

View的位置是通过view.getxxx()函数进行获取（以Top为例）：

// 获取Top位置 
public final int getTop() { 
    return mTop; 
} 
// 其余如下：
getLeft(); //获取子View左上角距父View左侧的距离 
getBottom(); //获取子View右下角距父View顶部的距离 
getRight(); //获取子View右下角距父View左侧的距离

与MotionEvent中get...()和getRaw...()的区别

//get() ：触摸点相对于其所在组件坐标系的坐标
 event.getX();       
 event.getY();

//getRaw() ：触摸点相对于屏认坐标系的坐标
 event.getRawX();    
 event.getRawY();

具体如下图：

get() 和 getRaw() 的区别.png

Android的角度(angle)与弧度(radian)

角度和弧度都是描述角的一种度量单位，区别如下图:

角度和弧度区别.png
在默认的屏幕坐标系中角度增大方向为顺时针，与数学坐标系中角度增大方向刚好相反。

屏幕角度增大方向.png

Android中颜色相关内容

Android支持的颜色模式：

Android颜色模式.png
以ARGB8888为例介绍颜色定义:

ARGB8888.png

定义颜色的方式

在java中定义颜色

//java中使用Color类定义颜色
int color = Color.GRAY; //灰色
//Color类中使用ARGB值表示颜色
int color = Color.argb(127, 255, 0, 0); //半透明红色
//使用十六进制定义颜色
int color = 0xaaff0000; //带有透明度的红色 
//Android中Color工具类 parseColor解析颜色字符串
int color = Color.parseColor("#FFFFFF")//白色

在xml文件中定义颜色
/res/values/color.xml

 

    //定义了红色（没有alpha（透明）通道） 
    #ff0000
    //定义了蓝色（没有alpha（透明）通道） 
    #00ff00

在xml文件（不局限与布局xml文件，其它xml文件也可以用这种定义方式）中以"#"开头定义颜色，后面跟十六进制的值，有如下几种定义方式：

#f00 //低精度 - 不带透明通道红色 == #ff0000
#af00 //低精度 - 带透明通道红色 == #aaff0000
#ff0000 //高精度 - 不带透明通道红色 
#aaff0000 //高精度 - 带透明通道红色

引用颜色的方式

在java文件中引用color.xml中定义的颜色：

int color = getResources().getColor(R.color.mycolor);

在xml文件(layout或style)中引用或者创建颜色：


 

 
android:background="@color/red" 

 
android:background="#ff0000"

View的绘制流程

View及ViewGroup基本相同，只是在ViewGroup中不仅要绘制自己还是绘制其中的子控件，而View则只需要绘制自己就可以了，所以我们这里就以ViewGroup为例来讲述整个绘制流程。
绘制流程分为三步：测量、布局、绘制，分别对应：onMeasure()、onLayout()、onDraw() 。
其中，他们三个的作用分别如下：

onMeasure()：测量自己的大小，为正式布局提供建议。（注意，只是建议，至于用不用，要看onLayout）;
onLayout():使用layout()函数对所有子控件布局；
onDraw():根据布局的位置绘图。

布局绘画前涉及两个过程：测量过程和布局过程。测量过程通过measure方法实现，是View树自顶向下的遍历，每个View在循环过程中将尺寸细节往下传递，当测量过程完成之后，所有的View都存储了自己的尺寸。第二个过程则是通过方法layout来实现的，也是自顶向下的；在这个过程中，每个父View负责通过计算好的尺寸放置它的子View。

onMeasure()

首先，看一下onMeasure()的声明：

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)

这里我们主要关注传进来的两个参数：int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec。
与这两个参数有关的是两个问题：意义和组成。即他们是怎么来的，表示什么意思；还有，他们是组成方式是怎样的。我们先说他们的意义：他们是父类传递过来给当前view的一个建议值,即想把当前view的尺寸设置为宽widthMeasureSpec,高heightMeasureSpec。
有关他们的组成，我们就直接转到MeasureSpec部分。

MeasureSpec

虽然表面上看起来他们是int类型的数字，其实他们是由mode+size两部分组成的。
widthMeasureSpec和heightMeasureSpec转化成二进制数字表示，他们都是32位的。前两位代表mode(测量模式)，后面30位才是他们的实际数值（size）。

模式分类
它有三种模式：

UNSPECIFIED(未指定)，父元素不对子元素施加任何束缚，子元素可以得到任意想要的大小；

EXACTLY(完全)，父元素决定自元素的确切大小，子元素将被限定在给定的边界里而忽略它本身大小；

AT_MOST(至多)，子元素至多达到指定大小的值。

widthMeasureSpec和heightMeasureSpec各自都有它对应的模式，XML布局和模式有如下对应关系：

wrap_content-> MeasureSpec.AT_MOST

match_parent -> MeasureSpec.EXACTLY

具体值 -> MeasureSpec.EXACTLY

MeasureSpec.UNSPECIFIED一般自定义View用不到,系统内部ListView、ScrollView就是用的该模式。

模式提取
三种测量模式对应的二进制值分别是：

UNSPECIFIED=00000000000000000000000000000000
EXACTLY =01000000000000000000000000000000
AT_MOST =10000000000000000000000000000000
最前面两位代表模式，分别对应十进制的0，1，2；

widthMeasureSpec和heightMeasureSpec是由模式和数值组成的，而且二进制的前两位代表模式，后30位代表数值。
我们先想想，如果我们自己来提取widthMeasureSpec和heightMeasureSpec中的模式和数值是怎么提取呢？
首先想到的肯定是通过掩码（MASK）和与运算去掉不需要的部分而得到对应的模式或数值。
说到这大家可能会迷茫，我们写段代码来提取模式部分吧：

//对应11000000000000000000000000000000;总共32位，前两位是1
int MODE_MASK  = 0xc0000000;
 
//提取模式
public static int getMode(int measureSpec) {
    return (measureSpec & MODE_MASK);
}
//提取数值
public static int getSize(int measureSpec) {
    return (measureSpec & ~MODE_MASK);
}

相信大家看了代码就应该清楚模式和数值提取的方法了吧，主要用到了MASK的与、非运算将不需要的位数替换成0，保留相应的位数。
上面我们自已实现了模式和数值的提取。但在强大的andorid面前，肯定有提供提取模式和数值的类。这个类就是MeasureSpec，下面两个函数就可以实现这个功能：

MeasureSpec.getMode(int spec) //获取MODE
MeasureSpec.getSize(int spec) //获取数值

通过下面的代码就可以分别获取widthMeasureSpec和heightMeasureSpec的模式和数值。

int measureWidthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
int measureHeightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
int measureWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
int measureHeight = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);

其实大家通过查看源码可以知道，我们上面模式提取的代码就是MeasureSpec.getMode（）和MeasureSpec.getSize（）的实现。

onMeasure()是用来测量当前控件大小的，给onLayout（）提供数值参考，需要特别注意的是：测量完成以后通过setMeasuredDimension(int,int)设置给系统。

我们可以给View设置LayoutParams，在View测量的时候，系统会将LayoutParams在父容器的约束下转换成对应的MeasureSpec，然后再根据这个MeasureSpec来确定View测量后的宽高。

子view的大小由父view的MeasureSpec值和子view的LayoutParams属性共同决定。

实例
当模式是MeasureSpec.EXACTLY时，我们就不必要设定我们计算的大小了，因为这个大小是用户指定的，我们不应更改。但当模式是MeasureSpec.AT_MOST时，也就是说用户将布局设置成了wrap_content，我们就需要将大小设定为我们计算的数值，因为用户根本没有设置具体值是多少，需要我们自己计算。即，假如width和height是我们经过计算的控件所占的宽度和高度。那在onMeasure()中使用setMeasuredDimension（）最后设置时，代码应该是这样的:

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    int measureWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
    int measureHeight = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
    int measureWidthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
    int measureHeightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
    
    //经过计算，控件所占的宽和高分别对应width和height
    //计算过程，我们会在onLayout中细讲
    …
    
    setMeasuredDimension((measureWidthMode == MeasureSpec.EXACTLY) ? measureWidth: width, (measureHeightMode == MeasureSpec.EXACTLY) ? measureHeight: height);
}

onLayout()

onLayout()是实现所有子控件布局的函数，它自己的布局由它的父容器进行，直到所有控件的最顶层结点ViewRoot，它会通过SetFrame(l,t,r,b)设置自己的位置。
我们先看看ViewGroup的onLayout()函数的默认行为是什么。
在ViewGroup.java中

@Override
protected abstract void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b);

是一个抽象方法，说明凡是派生自ViewGroup的类都必须自己去实现这个方法（View的话是可以不实现的，View也没实现该方法的必要）。像LinearLayout、RelativeLayout等布局，都是重写了这个方法，然后在内部按照各自的规则对子视图进行布局的。

实例

下面我们就举个例子来看一下有关onMeasure()和onLayout()的具体使用。
下面是效果图：

自定义View.png
XML布局

MyLinLayout实现

import android.content.Context;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;

public class MyLinLayout extends ViewGroup {
    public MyLinLayout(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        int measureWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
        int measureHeight = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
        int measureWidthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
        int measureHeightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
        int height = 0;
        int width = 0;
        int count = getChildCount();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            View child = getChildAt(i);
            //测量子控件
            measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
            //获得子控件的高度和宽度
            int childHeight = child.getMeasuredHeight();
            int childWidth = child.getMeasuredWidth();
            /*因为我们是垂直排列其内部所有的View，
            所以容器所占宽度应该是各个TextVIew中的最大宽度，所占高度应该是所有控件的高度和。*/
            width = Math.max(childWidth, width);
            height += childHeight;
        }
        setMeasuredDimension((measureWidthMode == MeasureSpec.EXACTLY) ? measureWidth : width, (measureHeightMode == MeasureSpec.EXACTLY) ? measureHeight : height);
    }


    @Override
    protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
        int top = 0;
        int count = getChildCount();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            View child = getChildAt(i);
            int childHeight = child.getMeasuredHeight();
            int childWidth = child.getMeasuredWidth();
            child.layout(0, top, childWidth, top + childHeight);
            //垂直排列，上顶点依次累加
            top += childHeight;
        }
    }
}

getMeasuredWidth()与getWidth()

这里引出了一个很容易被混淆的问题：getMeasuredWidth()与getWidth()的区别。
他们的值大部分时间都是相同的，但意义确是根本不一样的，我们就来简单分析一下。
区别主要体现在下面几点：

首先getMeasureWidth()方法在measure()过程结束后就可以获取到了，而getWidth()方法要在layout()过程结束后才能获取到。

getMeasureWidth()方法中的值是通过setMeasuredDimension()方法来进行设置的，而getWidth()方法中的值则是通过layout(left,top,right,bottom)方法设置的。

还记得吗，我们前面讲过，setMeasuredDimension()提供的测量结果只是为布局提供建议，最终的取用与否要看layout()函数。大家再看看我们上面重写的MyLinLayout，是不是我们自己使用child.layout(left,top,right,bottom)来定义了各个子控件所应在的位置：

int childHeight = child.getMeasuredHeight();
int childWidth = child.getMeasuredWidth(); 
child.layout(0, top, childWidth, top + childHeight);

从代码中可以看到，我们使用child.layout(0, top, childWidth, top + childHeight);来布局控件的位置，其中getWidth()的取值就是这里的右坐标减去左坐标的宽度；因为我们这里的宽度是直接使用的child.getMeasuredWidth()的值，当然会导致getMeasuredWidth()与getWidth()的值是一样的。如果我们在调用layout()的时候传进去的宽度值不与getMeasuredWidth()相同，那必然getMeasuredWidth()与getWidth()的值就不再一样了。

onDraw()

onDraw1.png

onDraw2.png

感谢

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