Android窗口机制系列
Android窗口机制（一）初识Android的窗口结构
Android窗口机制（二）Window，PhoneWindow，DecorView，setContentView源码理解
Android窗口机制（三）Window和WindowManager的创建与Activity
Android窗口机制（四）ViewRootImpl与View和WindowManager
Android窗口机制（五）最终章：WindowManager.LayoutParams和Token以及其他窗口Dialog，Toast
前篇文章中出现了PhoneWindow，DecorView这些类，如果是第一次见过的话，肯定会觉得陌生。这篇文章主要跟大家讲解Window，PhoneWindow，DecorView他们的理解以及他们之间的联系
Window
我们来看下源码里面的说明
/**
* Abstract base class for a top-level window look and behavior policy. An
* instance of this class should be used as the top-level view added to the
* window manager. It provides standard UI policies such as a background, title
* area, default key processing, etc.
*
* The only existing implementation of this abstract class is
* android.view.PhoneWindow, which you should instantiate when needing a
* Window.
*/
public abstract class Window {
...
@Nullable
public View findViewById(@IdRes int id) {
return getDecorView().findViewById(id);
}
/**
* Convenience for * {@link #setContentView(View, android.view.ViewGroup.LayoutParams)}
* to set the screen content from a layout resource. The resource will be * inflated, adding all top-level views to the screen. * * @param layoutResID Resource ID to be inflated.
* @see #setContentView(View, android.view.ViewGroup.LayoutParams)
*/
public abstract void setContentView(@LayoutRes int layoutResID);
...
}
一个顶级窗口查看和行为的一个抽象基类。这个类的实例作为一个顶级View添加到Window Manager。它提供了一套标准的UI方法，比如添加背景，标题等等。当你需要用到Window的时候，你应该使用它的唯一实现类PhoneWindow。可以看到，Window是一个抽象基类，它提供了一系列窗口的方法，比如设置背景，标题等等，而它的唯一实现类则是PhoneWindow
PhoneWindow
Window的唯一实现类
public class PhoneWindow extends Window implements MenuBuilder.Callback {
private final static String TAG = "PhoneWindow";
...
// This is the top-level view of the window, containing the window decor.
private DecorView mDecor;
// This is the view in which the window contents are placed. It is either
// mDecor itself, or a child of mDecor where the contents go.
private ViewGroup mContentParent;
private ViewGroup mContentRoot;
...
}
可以看到，在PhoneWindow里面，出现了成员变量DecorView的而这里，DecorView则是PhoneWindow里面的一个内部类，它是继承与FrameLayout
private final class DecorView extends FrameLayout implements RootViewSurfaceTaker {
/* package */int mDefaultOpacity = PixelFormat.OPAQUE;
/** The feature ID of the panel, or -1 if this is the application's DecorView */
private final int mFeatureId;
private final Rect mDrawingBounds = new Rect();
private final Rect mBackgroundPadding = new Rect();
private final Rect mFramePadding = new Rect();
private final Rect mFrameOffsets = new Rect();
....
}
既然是FrameLayout，也就可以加载布局文件，也就是说，我们那些标题栏，内容栏，顶级上看是加载在DecorView上的。而DecorView则是由PhoneWindow负责添加
两者关系以及setContentView源码流程
接下我们就从一个常见的方法中去认知他们之间的关系，那就是activity里面的setContentView，就是我们平常把布局内容显示到界面上的一个方法。点击activity.setContentView时
public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID) {
getWindow().setContentView(layoutResID);
initWindowDecorActionBar();
}
里面方法调用了getWindow().setContentView，而这个getWindow方法获取的就是Activity上的Window
/**
* Retrieve the current {@link android.view.Window} for the activity.
* This can be used to directly access parts of the Window API that
* are not available through Activity/Screen.
*
* @return Window The current window, or null if the activity is not
* visual.
*/
public Window getWindow() {
return mWindow;
}
可以看到如果当前mWindow为null的话，则表示当前Activity不在窗口上，这里的mWindow.setContentView，实际上调用到的是它的实现类方法phoneWindow.setContentView
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
// Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS may be set in the process of installing the window
// decor, when theme attributes and the like are crystalized. Do not check the feature
// before this happens.
if (mContentParent == null) {
//创建DecorView，并添加到mContentParent上
installDecor();
} else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
mContentParent.removeAllViews();
}
if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
getContext());
transitionTo(newScene);
} else {
//将要加载的资源添加到mContentParent上
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
}
mContentParent.requestApplyInsets();
final Callback cb = getCallback();
if (cb != null && !isDestroyed()) {
//回调通知表示完成界面加载
cb.onContentChanged();
}
}
如果当前内容还未放置到窗口，此时mContentParent==null,也就是第一次调用的时候，调用那个installDecor方法。FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS，则是标记当前内容加载有没有使用过度动画，也就是转场动画。如果内容已经加载过，并且不需要动画，则会调用removeAllViews。添加完Content后如有设置了FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS则添加Scene来过度启动。否则mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);将我们的资源文件通过LayoutInflater对象转换为View树，并且添加至mContentParent视图中。既然是第一次启动则会调用到installDecor，从字面上看可以知道该方法用来添加DecorView，看下里面说明
private void installDecor() {
if (mDecor == null) {
//调用该方法创建new一个DecorView
mDecor = generateDecor();
mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
mDecor.setIsRootNamespace(true);
if (!mInvalidatePanelMenuPosted && mInvalidatePanelMenuFeatures != 0) {
mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
}
}
//一开始DecorView未加载到mContentParent，所以此时mContentParent=null
if (mContentParent == null) {
//该方法将mDecorView添加到Window上绑定布局
mContentParent = generateLayout(mDecor);
// Set up decor part of UI to ignore fitsSystemWindows if appropriate.
mDecor.makeOptionalFitsSystemWindows();
final DecorContentParent decorContentParent = (DecorContentParent) mDecor.findViewById(
R.id.decor_content_parent);
...//添加其他资源
...//设置转场动画
}
}
可以看到该方法，先通过吊桶generateDecor创建DecorView
protected DecorView generateDecor() {
return new DecorView(getContext(), -1);
}
创建完后再通过调用generateLayout将setContentView的内容赋值到mContentParent，这个方法有点长，我们看下
protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
// Apply data from current theme.
//根据当前设置的主题来加载默认布局
TypedArray a = getWindowStyle();
//如果你在theme中设置了window_windowNoTitle，则这里会调用到，其他方法同理，
//这里是根据你在theme中的设置去设置的
if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowNoTitle, false)) {
requestFeature(FEATURE_NO_TITLE);
} else if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowActionBar, false)) {
// Don't allow an action bar if there is no title.
requestFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
}
//是否有设置全屏
if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowFullscreen, false)) {
setFlags(FLAG_FULLSCREEN, FLAG_FULLSCREEN & (~getForcedWindowFlags()));
}
...//省略其他加载资源
// 添加布局到DecorView，前面说到，DecorView是继承与FrameLayout，它本身也是一个ViewGroup，而我们前面创建它的时候，只是调用了new DecorView，此时里面并无什么东西。而下面的步奏则是根据用户设置的Feature来创建相应的默认布局主题。举个例子，如果我在setContentView之前调用了requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE)，这里则会通过getLocalFeatures来获取你设置的feature，进而选择加载对应的布局，此时则是加载没有标题栏的主题，对应的就是R.layout.screen_simple
int layoutResource;
int features = getLocalFeatures();
// System.out.println("Features: 0x" + Integer.toHexString(features));
if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) {
layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
} ... //省略其他判断方法
} else {
// Embedded, so no decoration is needed.
layoutResource = R.layout.screen_simple;
// System.out.println("Simple!");
}
mDecor.startChanging();
//选择对应布局创建添加到DecorView中
View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null);
decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
mContentRoot = (ViewGroup) in;
ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
...
return contentParent;
}
首先generateLayout会根据当前用户设置的主题去设置对应的Feature，接着，根据对应的Feature来选择加载对应的布局文件，(Window.FEATURE_NO_TITLE)接下来通过getLocalFeatures来获取你设置的feature，进而选择加载对应的布局，这也就是为什么我们要在setContentView之前调用requesetFeature的原因。此时则是加载没有标题栏的主题，对应的就是R.layout.screen_simple，我们看下里面的布局
可以看到是LinearLayout里面包含了两个，因为设置可NoTitle，所以上面只有一个ViewStub，否则还有一个FrameLayout。也证明前面第一篇中说的，“DecorView只有一个子元素为LinearLayout。代表整个Window界面，包含通知栏，标题栏，内容显示栏三块区域。”注意FrameLayout里面的id，@android:id/content ，我们setContentView的内容就是添加到这个FrameLayout中。
generateLayout的返回是contentParent，而它的获取则是ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);`
public static final int ID_ANDROID_CONTENT = com.android.internal.R.id.content;
正是id为content的FrameLayout。之后我们setContentView则是添加在mContentParent上面了。回到前面刚开始的方法
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
// Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS may be set in the process of installing the window
// decor, when theme attributes and the like are crystalized. Do not check the feature
// before this happens.
if (mContentParent == null) {
//创建DecorView，并添加到mContentParent上
installDecor();
} else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
mContentParent.removeAllViews();
}
if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
getContext());
transitionTo(newScene);
} else {
//将要加载的资源添加到mContentParent上
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
}
mContentParent.requestApplyInsets();
final Callback cb = getCallback();
if (cb != null && !isDestroyed()) {
//回调通知表示完成界面改变
cb.onContentChanged();
}
}
此时已经创建完DecorView并且获取到mContentParent，接着就是将你setContentView的内容添加到mContentParent中，也就是
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
或者
mContentParent.addView(view, params);
最后调用Callback来通知界面发生改变。Callback是Window里面的一个接口，里面声明了当界面更改触摸时调用的各种方法。这里的话，我们看下onContentChanged，在PhoneWindow里面并没有看到onContentChanged的实现类，而我们又知道Activity本身又是加载在Window上的，我们看下Activity
public class Activity extends ContextThemeWrapper
implements LayoutInflater.Factory2,
Window.Callback, KeyEvent.Callback,
OnCreateContextMenuListener, ComponentCallbacks2,
Window.OnWindowDismissedCallback { ... }
可以看到Activity里面实现了Window.Callback接口而里面onContentChanged则是空的，也就是我们可以通过重写该方法来监听布局内容的改变了
public void onContentChanged() {
}
小结
- Window是一个抽象类，提供了各种窗口操作的方法，比如设置背景标题ContentView等等
- PhoneWindow则是Window的唯一实现类，它里面实现了各种添加背景主题ContentView的方法，内部通过DecorView来添加顶级视图
- 每一个Activity上面都有一个Window，可以通过getWindow获取
- DecorView，顶级视图，继承与FramentLayout，setContentView则是添加在它里面的@id/content里
- setContentView里面创建了DecorView，根据Theme，Feature添加了对应的布局文件
- 当setContentView设置显示后会回调Activity的onContentChanged方法
回顾
再看一下前一篇文章的结构图，是不是就更好理解了呢。
下一篇文章
Android窗口机制（三）Window和WindowManager的创建与Activity
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