该文章为本人试图进阶Android 中高级之路的第三篇常识解读源码，后续计划还有Activity 启动流程源码分析 等。该篇文章源码较多，如果时间允许会记录一些相关知识点 面试题。该篇阅读时间：三十分钟 ，Android SDK 版本：9.0 。另重申 此为学习笔记如有不足，请多指教。
update time : 2019年12月25日19:25:42
前言
以前的两篇源码的文章，HashMap 和 Handler 源码都是相对比较简单的。本人的学习路线也是提前 半个月进行规划和确定，所以前边文章的 基础Java 和 基础Android 知识 到后边的 Android 面试知识进阶 到现在的 源码解读 也是一个循序渐进 越来越难的过程。那么该篇主要对对查看解读setContentView()源码过程的一个学习总结/笔记。
该篇文章篇幅和个人时间问题暂时只记录到 LayoutInflater层， 算是一个 最简单的 阅读源码的过程，下一篇文章会从 接着该篇文章继续尝试深入阅读 View的绘制流程 。
大体流程图
绘制流程
图片参考地址
进入正题
1. setContentView()入口
进入setContentView 方法，查看 AppCompatActivity 中的方法
public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID) {
this.getDelegate().setContentView(layoutResID);
}
@NonNull
public AppCompatDelegate getDelegate() {
if (this.mDelegate == null) {
this.mDelegate = AppCompatDelegate.create(this, this);
}
return this.mDelegate;
}
上述代码不多赘述，我们主要看 AppCompatDelegate.create 方法，进入AppCompatDelegate 后发现为abstract ，我们在 对应发现中找到AppCompatDelegate实现类 AppCompatDelegateImpl 。
2.AppCompatDelegateImpl
public void setContentView(View v) {
this.ensureSubDecor();
ViewGroup contentParent = (ViewGroup)this.mSubDecor.findViewById(16908290);
contentParent.removeAllViews();
contentParent.addView(v);
this.mOriginalWindowCallback.onContentChanged();
}
public void setContentView(int resId) {
this.ensureSubDecor();
ViewGroup contentParent = (ViewGroup)this.mSubDecor.findViewById(16908290);
contentParent.removeAllViews();
LayoutInflater.from(this.mContext).inflate(resId, contentParent);
this.mOriginalWindowCallback.onContentChanged();
}
public void setContentView(View v, LayoutParams lp) {
this.ensureSubDecor();
ViewGroup contentParent = (ViewGroup)this.mSubDecor.findViewById(16908290);
contentParent.removeAllViews();
contentParent.addView(v, lp);
this.mOriginalWindowCallback.onContentChanged();
}
上述代码 我们单独挑一个 方法说就可以，我这里以setContentView(int) 方法
为例，我们一行一行解读 其中重点是 LayoutInflater.from(this.mContext).inflate(resId, contentParent); inflate部分代码请异步该文章第三部分 和 ensureSubDecor（）两个方法
2.1ensureSubDecor
private void ensureSubDecor() {
if (!this.mSubDecorInstalled) {
//下文详细解读
this.mSubDecor = this.createSubDecor();
//如布局前安装了一个标题，现在就把它传播出去
CharSequence title = this.getTitle();
if (!TextUtils.isEmpty(title)) {
if (this.mDecorContentParent != null) {
this.mDecorContentParent.setWindowTitle(title);
} else if (this.peekSupportActionBar() != null) {
this.peekSupportActionBar().setWindowTitle(title);
} else if (this.mTitleView != null) {
this.mTitleView.setText(title);
}
}
//适配尺寸在设备上，一些参数的初始化
this.applyFixedSizeWindow();
// 一脸懵逼 空方法
this.onSubDecorInstalled(this.mSubDecor);
this.mSubDecorInstalled = true;
AppCompatDelegateImpl.PanelFeatureState st = this.getPanelState(0, false);
if (!this.mIsDestroyed && (st == null || st.menu == null)) {
this.invalidatePanelMenu(108);
}
}
}
上述代码 部分部分方法的作用已经 在注释中说明，接下来我们看看 createSubDecor 方法
2.2createSubDecor
private ViewGroup createSubDecor() {
// 获取系统的TypedArray,系统主题
TypedArray a = this.mContext.obtainStyledAttributes(styleable.AppCompatTheme);
if (!a.hasValue(styleable.AppCompatTheme_windowActionBar)) {
// 如果没有找到就 报错并释放TypedArray对象
a.recycle();
throw new IllegalStateException("You need to use a Theme.AppCompat theme (or descendant) with this activity.");
} else {
// 设置各种 Windows 属性
if (a.getBoolean(styleable.AppCompatTheme_windowNoTitle, false)) {
// requestWindowFeature 方法下边 说
this.requestWindowFeature(1);
} else if (a.getBoolean(styleable.AppCompatTheme_windowActionBar, false)) {
this.requestWindowFeature(108);
}
if (a.getBoolean(styleable.AppCompatTheme_windowActionBarOverlay, false)) {
this.requestWindowFeature(109);
}
if (a.getBoolean(styleable.AppCompatTheme_windowActionModeOverlay, false)) {
this.requestWindowFeature(10);
}
// 获取界面是否是浮动的 应该类似于 Dialog 的判断
this.mIsFloating = a.getBoolean(styleable.AppCompatTheme_android_windowIsFloating, false);
a.recycle();
// PhoneWindow 是Window的子类 ，在PhoneWindow中完成根布局的准备，也就是创建 DecorView ，下文详细说明
this.mWindow.getDecorView();
LayoutInflater inflater = LayoutInflater.from(this.mContext);
ViewGroup subDecor = null;
// 下文都是根据标记来决定inflate哪个layout
if (!this.mWindowNoTitle) {
if (this.mIsFloating) {
subDecor = (ViewGroup)inflater.inflate(layout.abc_dialog_title_material, (ViewGroup)null);
this.mHasActionBar = this.mOverlayActionBar = false;
} else if (this.mHasActionBar) {
....
} else {
if (this.mOverlayActionMode) {
subDecor = (ViewGroup)inflater.inflate(layout.abc_screen_simple_overlay_action_mode, (ViewGroup)null);
} else {
subDecor = (ViewGroup)inflater.inflate(layout.abc_screen_simple, (ViewGroup)null);
}
if (VERSION.SDK_INT >= 21) {
ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(subDecor, new OnApplyWindowInsetsListener() {
public WindowInsetsCompat onApplyWindowInsets(View v, WindowInsetsCompat insets) {
int top = insets.getSystemWindowInsetTop();
int newTop = AppCompatDelegateImpl.this.updateStatusGuard(top);
if (top != newTop) {
insets = insets.replaceSystemWindowInsets(insets.getSystemWindowInsetLeft(), newTop, insets.getSystemWindowInsetRight(), insets.getSystemWindowInsetBottom());
}
return ViewCompat.onApplyWindowInsets(v, insets);
}
});
} else {
((FitWindowsViewGroup)subDecor).setOnFitSystemWindowsListener(new OnFitSystemWindowsListener() {
public void onFitSystemWindows(Rect insets) {
insets.top = AppCompatDelegateImpl.this.updateStatusGuard(insets.top);
}
});
}
}
// 如果viewGroup 最后都没有被赋值 则报错
if (subDecor == null) {
throw new IllegalArgumentException(...);
} else {
if (this.mDecorContentParent == null) {
this.mTitleView = (TextView)subDecor.findViewById(id.title);
}
ViewUtils.makeOptionalFitsSystemWindows(subDecor);
ContentFrameLayout contentView = (ContentFrameLayout)subDecor.findViewById(id.action_bar_activity_content);
// 获取 PhoneWindow中的content布局对象
ViewGroup windowContentView = (ViewGroup)this.mWindow.findViewById(16908290);
if (windowContentView != null) {
while(windowContentView.getChildCount() > 0) {
View child = windowContentView.getChildAt(0);
windowContentView.removeViewAt(0);
contentView.addView(child);
}
windowContentView.setId(-1);
contentView.setId(16908290);
if (windowContentView instanceof FrameLayout) {
((FrameLayout)windowContentView).setForeground((Drawable)null);
}
}
this.mWindow.setContentView(subDecor);
contentView.setAttachListener(new OnAttachListener() {
public void onAttachedFromWindow() {
}
public void onDetachedFromWindow() {
AppCompatDelegateImpl.this.dismissPopups();
}
});
return subDecor;
}
}
}
上述代码 说明基本都在 注释中，基本大致流程就是这样 首先获取 界面的Theme ，然后通过 mWindow. getDecorView() 设置PhoneWindow 中的 DecorView ，根据不同的标识 设置 属性。接下来我看 一起看看Window 的 实现类PhoneWindow
3.PhoneWindow
上文中的 mWindow 的 实现类就是 PhoneWindow ，虽然还有一个 MockWindow 也是继承类，但是MockWindow 更多 是一个 测试类，所以我们主要 解读 PhoneWindow中相应的方法即可。
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
//根据layout的id加载一个布局，然后通过findViewById(R.id.content)加载出布局中id为content
// 的FrameLayout赋值给mContentParent，并且将该view添加到mDecor（DecorView）中
if (mContentParent == null) {
installDecor();
} else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
// 不是第一次setContentView 移除掉父容器中所有的view 重新添加
mContentParent.removeAllViews();
}
// 窗口是否需要过渡显示
if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
getContext());
transitionTo(newScene);
} else {
// 核心点，前边的 源码也有很多地方 使用inflate 方法，我们下边跟进
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
}
// mContentParent 本质为 FrameLayout
mContentParent.requestApplyInsets();
final Callback cb = getCallback();
if (cb != null && !isDestroyed()) {
cb.onContentChanged();
}
mContentParentExplicitlySet = true;
}
我们知道 mContentParent 底层为 FrameLayout 后，基本可以了解到 界面大体布局机构了。如下图：
image
上面的ActionBarContextView是标题，不过有些设置是不会显示整个标题的，所以这里只是一种情况，下面的id为content的FrameLayout就是这个mContentParent，你通过setContentView方法传递的视图会放到这个id为content的FrameLayout上面，这样你的Activity就显示了你写的布局视图了，由于第一次创建Activity时mContentParent是空的，所以会走PhoneWindow.installDecor方法。
3.1 installDecor
private void installDecor() {
mForceDecorInstall = false;
// 继承FrameLayout，是窗口顶级视图，也就是Activity显示View的根View，包含一个TitleView和一个ContentView
if (mDecor == null) {// 首次为空
// 创建DecorView（FrameLayout）
mDecor = generateDecor(-1);
...
} else {
mDecor.setWindow(this);
}
if (mContentParent == null) {// 第一次setContentView时为空
// 这个mContentParent就是后面从系统的frameworks\base\core\res\res\layout\目录下加载出来
// 的layout布局（这个Layout布局加载完成后会添加到mDecor（DecorView）中）中的一个id为content的
// FrameLayout控件，这个FrameLayout控件用来盛放setContentView传递进来的View
mContentParent = generateLayout(mDecor);
...
// 判断是否存在id为decor_content_parent的view（我只看到screen_action_bar.xml这个里面有这个id）
final DecorContentParent decorContentParent = (DecorContentParent) mDecor.findViewById(
R.id.decor_content_parent);
if (decorContentParent != null) {
...
if (mDecorContentParent.getTitle() == null) {
// 设置标题
mDecorContentParent.setWindowTitle(mTitle);
}
...
} else {
// 标题视图
mTitleView = (TextView) findViewById(R.id.title);
// 有的布局中是没有id为title的控件的，也就是不显示标题
if (mTitleView != null) {
// 判断是否有不显示标题的特性
if ((getLocalFeatures() & (1 << FEATURE_NO_TITLE)) != 0) {
final View titleContainer = findViewById(R.id.title_container);
if (titleContainer != null) {
titleContainer.setVisibility(View.GONE);
} else {
mTitleView.setVisibility(View.GONE);
}
mContentParent.setForeground(null);
} else {// 显示标题
mTitleView.setText(mTitle);
}
}
}
// 设置背景
if (mDecor.getBackground() == null && mBackgroundFallbackResource != 0) {
mDecor.setBackgroundFallback(mBackgroundFallbackResource);
}
...
}
}
上文mDecor是DecorView，继承FrameLayout，也就是Activity显示View的根View，包含一个TitleView和一个ContentView，也就是上面图形中的最外层蓝色的边框所指代的视图，这里第一次加载时也是空的，那么会调用generateDecor函数来创建mDecor （具体通过new DecorView(context, featureId, this, getAttributes())方法创建出来的 DecorView），然后通过generateLayout方法创建mContentParent视图，创建完成后会设置标题，我们接下来看一下 generateLayout 主要的工作。
3.2 generateLayout
protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
...
// 获取Window的各种属性来设置flag和参数
TypedArray a = getWindowStyle();
// 根据之前的flag和feature来加载一个layout资源到DecorView中，并把可以作为容器的View返回
// 这个layout布局文件在frameworks\base\core\res\res\layout\目录下
int layoutResource;
int features = getLocalFeatures();
if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) {
layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
} else if ((features & ((1 << FEATURE_LEFT_ICON) | (1 << FEATURE_RIGHT_ICON))) != 0) {
// 是否为 dialog 的判断
if (mIsFloating) {
...
} else {
layoutResource = R.layout.screen_title_icons;
}
removeFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
// System.out.println("Title Icons!");
} else if ((features & ((1 << FEATURE_PROGRESS) | (1 << FEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS))) != 0
&& (features & (1 << FEATURE_ACTION_BAR)) == 0) {
layoutResource = R.layout.screen_progress;
} else if ((features & (1 << FEATURE_CUSTOM_TITLE)) != 0) {
// mIsFloating 这个表示前边提到过是否为 dailog的
if (mIsFloating) {
...
} else {
layoutResource = R.layout.screen_custom_title;
}
...
} else if ((features & (1 << FEATURE_NO_TITLE)) == 0) {
if (mIsFloating) {
...
} else if ((features & (1 << FEATURE_ACTION_BAR)) != 0) {
layoutResource = a.getResourceId(
R.styleable.Window_windowActionBarFullscreenDecorLayout,
R.layout.screen_action_bar);
} else {
layoutResource = R.layout.screen_title;
}
// System.out.println("Title!");
} else if ((features & (1 << FEATURE_ACTION_MODE_OVERLAY)) != 0) {
layoutResource = R.layout.screen_simple_overlay_action_mode;
} else {
layoutResource = R.layout.screen_simple;
}
mDecor.startChanging();
// 根据layoutResource（布局id）加载系统中布局文件（Layout）并添加到DecorView中
// 方法内 创建了标题视图，通过LayoutInflater.inflate加载id为layoutResource的布局文件并赋值给根布局
mDecor.onResourcesLoaded(mLayoutInflater, layoutResource);
// contentParent是用来添加Activity中布局的父布局（FrameLayout），并带有相关主题样式，就是上面
// 提到的id为content的FrameLayout，返回后会赋值给PhoneWindow中的mContentParent
ViewGroup contentParent = (ViewGroup) findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
if (contentParent == null) {
throw new RuntimeException("Window couldn't find content container view");
}
...
mDecor.finishChanging();
return contentParent;
}
这一部分代码 主要作用都在 注释中说的差不多了，根据传入的 DecorView 对他进行 layout 内容的加载。
这篇文章下半部分主要 引出 LayoutInflater.inflate 这个方法做的事情。
至于View和 ViewRootImpl 部分放到下一篇文章解读
接下来我们一起 一探究竟 看看LayoutInflater.inflate 如何将XML布局文件实例化为相应的 View 对象
4 LayoutInflater.inflate
Instantiates a layout XML file into its corresponding {@link android.view.View}
objects. It is never used directly. Instead, use
{@link android.app.Activity#getLayoutInflater()} or
{@link Context#getSystemService} to retrieve a standard LayoutInflater instance
that is already hooked up to the current context and correctly configured
for the device you are running on.
翻译：
将布局XML文件实例化为其相应的{@link android.view.View}
对象。 永远不要直接使用它。 相反，使用
{@link android.app.Activity＃getLayoutInflater（）}或
{@link Context＃getSystemService}检索标准LayoutInflater实例
已经连接到当前上下文并已正确配置
对于您正在运行的设备。
通过 上述备注已经可以引申到 LayoutInflater.inflate 如何初始化的几种方法：
- Activity.getLayoutInflater()；
- Context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE) ;
- LayoutInflater.from(context);
通过查看源码Activity.getLayoutInflater() 最终会调用到 PhoneWindow 的构造方法，实际上最终调用的就是3；而3最终会调用到2 Context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE) ；
那么我们通过 inflate 最终调用的方法来查看下 源码做的工作：
public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
synchronized (mConstructorArgs) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "inflate");
final Context inflaterContext = mContext;
final AttributeSet attrs = Xml.asAttributeSet(parser);
Context lastContext = (Context) mConstructorArgs[0];
mConstructorArgs[0] = inflaterContext;
View result = root;
try {
int type;
// 找到布局的 根节点，进行是否是 开头标志的判断
while ((type = parser.next()) != XmlPullParser.START_TAG &&
type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
// Empty
}
if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
throw new InflateException(parser.getPositionDescription()
+ ": No start tag found!");
}
final String name = parser.getName();
// 如果是Merge标签，则必须依附于一个RootView，
if (TAG_MERGE.equals(name)) {
if (root == null || !attachToRoot) {
throw new InflateException("简单梳理一下上述 代码
如果root为null，attachToRoot将失去作用，设置任何值都没有意义；
如果root不为null，attachToRoot为true，则会给加载的布局文件的指定一个父布局，即root；
如果root不为null，attachToRoot为false，则会将布局文件最外层的所有layout属性进行设置，当该view被添加到父view当中时，这些layout属性会自动生效；
在不设置attachToRoot参数的情况下，如果root不为null，attachToRoot参数默认为true；
4.1 rInflate
void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, Context context,
AttributeSet attrs, boolean finishInflate) throws XmlPullParserException, IOException {
final int depth = parser.getDepth();
int type;
boolean pendingRequestFocus = false;
while (((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_TAG ||
parser.getDepth() > depth) && type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
continue;
}
final String name = parser.getName();
if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {
pendingRequestFocus = true;
consumeChildElements(parser);
} else if (TAG_TAG.equals(name)) {
parseViewTag(parser, parent, attrs);
} else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {
// 如果这里出现了include标签，就会抛出异常
if (parser.getDepth() == 0) {
throw new InflateException("在上文代码中 首先判断了View 的状态,并对include、merge标签是否存在进行判断,通过createViewFromTag创建出View对象，之后通过 rInflateChildren 和 rInflate 方法 ，如果发现View 为 ViewGroup则不断地轮训 将所有的 子view 添加到 根布局下*。
4.2 createViewFromTag
上文 createViewFromTag() 对于我们还是未知的，我们将源码简单 剖析一下：
View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs,
boolean ignoreThemeAttr) {
if (name.equals("view")) {
name = attrs.getAttributeValue(null, "class");
}
// Apply a theme wrapper, if allowed and one is specified.
if (!ignoreThemeAttr) {
final TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, ATTRS_THEME);
final int themeResId = ta.getResourceId(0, 0);
if (themeResId != 0) {
context = new ContextThemeWrapper(context, themeResId);
}
ta.recycle();
}
if (name.equals(TAG_1995)) {
// Let's party like it's 1995!
return new BlinkLayout(context, attrs);
}
try {
View view;
// 接下来的判断 如果判断对象存在则调用对应的 onCreateView 方法。
if (mFactory2 != null) {
view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);
} else if (mFactory != null) {
view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);
} else {
view = null;
}
if (view == null && mPrivateFactory != null) {
// mPrivateFactory 如果不为空则调用 其onCreateView方法
view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, context, attrs);
}
// 如果前边几步判断后 都没有复制，则自己创建view
if (view == null) {
final Object lastContext = mConstructorArgs[0];
mConstructorArgs[0] = context;
try {
if (-1 == name.indexOf('.')) {
// 如果View的name中不包含 '.' 则说明是系统控件，会在接下来的调用链在name前面加上 'android.view.'
view = onCreateView(parent, name, attrs);
} else {
// 如果name中包含 '.' 则直接调用createView方法，onCreateView 后续也是调用了createView
view = createView(name, null, attrs);
}
} finally {
mConstructorArgs[0] = lastContext;
}
}
return view;
} catch (InflateException e) {
throw e;
} catch (ClassNotFoundException e) {
.....
} catch (Exception e) {
.....
}
}
上述主要代码 都有注释标注，唯一没有说明的 便是 createView方法礼拜呢到底是怎么通过 控件名称 和 AttributeSet 获取到view 呢？
4.3 createView
public final View createView(String name, String prefix, AttributeSet attrs)
throws ClassNotFoundException, InflateException {
Constructor constructor = sConstructorMap.get(name);
if (constructor != null && !verifyClassLoader(constructor)) {
constructor = null;
sConstructorMap.remove(name);
}
Class clazz = null;
try {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, name);
if (constructor == null) {
// 判断 缓存
clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(
prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);
if (mFilter != null && clazz != null) {
boolean allowed = mFilter.onLoadClass(clazz);
if (!allowed) {
failNotAllowed(name, prefix, attrs);
}
}
constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);
constructor.setAccessible(true);
sConstructorMap.put(name, constructor);
} else {
if (mFilter != null) {
Boolean allowedState = mFilterMap.get(name);
if (allowedState == null) {
// New class -- remember whether it is allowed
clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(
prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);
boolean allowed = clazz != null && mFilter.onLoadClass(clazz);
mFilterMap.put(name, allowed);
if (!allowed) {
failNotAllowed(name, prefix, attrs);
}
} else if (allowedState.equals(Boolean.FALSE)) {
failNotAllowed(name, prefix, attrs);
}
}
}
Object lastContext = mConstructorArgs[0];
if (mConstructorArgs[0] == null) {
mConstructorArgs[0] = mContext;
}
Object[] args = mConstructorArgs;
args[1] = attrs;
// 通过反射 获取 view
final View view = constructor.newInstance(args);
if (view instanceof ViewStub) {
final ViewStub viewStub = (ViewStub) view;
viewStub.setLayoutInflater(cloneInContext((Context) args[0]));
}
mConstructorArgs[0] = lastContext;
return view;
} catch (NoSuchMethodException e) {
......
} catch (ClassCastException e) {
.....
} catch (ClassNotFoundException e) {
throw e;
} catch (Exception e) {
......
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
}
}
看完 上述代码 基本可以梳理一下 LayoutInflater 中创建View 的过程了，首先通过读取 XML ，使用 Pull 解析方式获取 View 的标签；
通过标签以反射的方式来创建 View 对象；
如果是 ViewGroup 的话则会对子 View 遍历并重复以上步骤，然后 add 到父 View 中；
方法顺序：inflate -> rInflate -> createViewFromTag-> createView
到这里其实 整个布局 绘制流程已经大概清除了 ，