Android 自定义View之坐标系（一）

前言

本文主要阐述的是Android坐标系，便于对于Android视图界面坐标的一个简单了解。在Android任何视图中，不管是对于控件的摆放位置、触摸点、自定义控件绘制等等都脱离不开坐标系。Android坐标系是一个三维坐标，Z轴向上，X轴向右，Y轴向下。这三维坐标的点处理就能构成Android丰富的界面或者动画等效果，所以Android坐标系在整个Android界面中的重要性就不言而喻。

Android屏幕区域划分

在Android坐标系前，我们先来了解一下Android屏幕的区域划分。Android屏幕的区域主要分为五个区域分别为：状态栏区域、ActionBar区域、View布局区域、应用程序区域、屏幕区域，当相互之间又存在嵌套关系。具体如下图：

通过上图依次列出区域的一些坐标或者度量方式：

状态栏高度获取

	
	//第一种方式
	//该方法依赖于WMS(窗口管理服务的回调)，使用此方法一定要等界面渲染结束
	Rect rect= new Rect();
	getWindow().getDecorView().getWindowVisibleDisplayFrame(rect);
	int statusBarHeight = rectangle.top;

	//第二种方式
	/**
     * 获取状态栏高度
     * @param context
     */
    Resources resources = context.getResources();
    int resourceId = resources.getIdentifier("status_bar_height", "dimen", "android");
    int height = resources.getDimensionPixelSize(resourceId);//此次获取状态栏高度

	//第三种方式
	/**
     * 通过反射方式获取状态栏高度
     * @param context
     * @return
     */
    int statusHeight = -1;
    try{
        Class<!--?--> clazz = Class.forName("com.android.internal.R$dimen");
        Object object = clazz.newInstance();
        intheight = Integer.parseInt(clazz.getField("status_bar_height")
                .get(object).toString());
        statusHeight = context.getResources().getDimensionPixelSize(height);//此次获取状态栏高度
    }catch(Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }

ActionBar高度获取

	//第一种方式
	int actionBarHeight = getActionBar().getHeight();
	
	//第二种方式
	TypedValue tv = new TypedValue();
	if (context.getTheme().resolveAttribute(android.R.attr.actionBarSize, tv, true)) {
		int actionBarHeight = TypedValue.complexToDimensionPixelSize(
															tv.data, 
															context.getResources().getDisplayMetrics());
	}

View布局区域

	//第一种方式
	Rect rect = new Rect();
	getWindow().findViewById(Window.ID_ANDROID_CONTENT).getDrawingRect(rect);

	//第二种方式
	//可见当执行onResume和onPause时，onWindowFocusChanged都会被调用。此时界面已渲染结束
	 @Override
	public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
		super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
		if (hasFocus) {
		    int width = view.getMeasuredWidth();//获得宽度
		    int height = view.getMeasuredHeight();//获得高度
		}
	}
	
	//第三种方式
	view.post(new Runnable() {
         @Override
         public void run() {
             int width=view.getMeasuredWidth();
             int height=view.getMeasuredHeight();
         }
     })
     
	//第四种方式
    view.getViewTreeObserver().addOnGlobalLayoutListener(new ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener() {
        @Override
        public void onGlobalLayout() {
            view.getViewTreeObserver().removeOnGlobalLayoutListener(this);
            int width=view.getMeasuredWidth();
            int height=view.getMeasuredHeight();
        }
    });

应用程序区域高度获取

	Rect rect = new Rect();
	getWindow().getDecorView().getWindowVisibleDisplayFrame(rect);

屏幕区域高度获取

	
	//第一种方式，该方式在4.1版本后已过时。
    Display display = getWindowManager().getDefaultDisplay();
    int width = display.getWidth();
    int height = display.getHeight();

	//第二种方式
    Display defaultDisplay = getWindowManager().getDefaultDisplay();
    Point point = new Point();
    defaultDisplay.getSize(point);
    int x = point.x;
    int y = point.y;

	//第三种方式
    Rect outSize = new Rect();
    getWindowManager().getDefaultDisplay().getRectSize(outSize);
    int left = outSize.left;
    int top = outSize.top;
    int right = outSize.right;
    int bottom = outSize.bottom;
    
	//第四种方式
    DisplayMetrics outMetrics = new DisplayMetrics();
    getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(outMetrics);
    int widthPixels = outMetrics.widthPixels;
    int heightPixels = outMetrics.heightPixels;

	//第五种方式
    Point outSize = new Point();
    getWindowManager().getDefaultDisplay().getRealSize(outSize);
    int x = outSize.x;
    int y = outSize.y;

	//第六种方式
    DisplayMetrics outMetrics = new DisplayMetrics();
    getWindowManager().getDefaultDisplay().getRealMetrics(outMetrics);
    int widthPixel = outMetrics.widthPixels;
    int heightPixel = outMetrics.heightPixels;

注意：在Activity的onCreate()或者onResume()中去获得View的高度的时候不能正确获得宽度和高度信息，这是因为 View的measure过程和Activity的生命周期不是同步执行的，因此无法保证Activity执行了onCreate、onStart、onResume时是否已经完成了界面测量，如果还没有测量完，那么获得的宽高就是0。

Android坐标系

前面我们通过图了解了一下Android屏幕的划分及相应区域尺寸的获取方式，那么接下里我们将分析一下与区域相关的Android坐标系。在Android中的坐标系可以分为三类：屏幕坐标系、布局坐标系和视图坐标系。

屏幕坐标系
该坐标系是以屏幕的左上角为原点(0, 0), 水平向右代表 x 方向的正方向, 垂直向下代表 y方向的正方向。

布局坐标系
该坐标系是以View布局区域的左上角为坐标原点, 水平向右代表 x 方向的正方向，垂直向下代表 y 方向的正方向。

视图坐标系
该坐标系是在View绘制过程中，绘制的内容将该坐标系作为参考，来绘制View也就是内容在View里面的位置。

以下为视图（View）常用到的获取坐标方法，需要注意的是一下几个方法是相对于父容器而言的。

视图（View）相关方法	方法说明
view.getLeft()	当前View的左边缘与它父View的左边缘的距离（视图坐标）；
view.getRight()	当前View的右边缘与它父View的左边缘的距离（视图坐标）；
view.getTop()	当前View的上边缘与它父View的上边缘（顶部）的距离（视图坐标）；
view.getBottom()	当前View的下边缘与它父View的上边缘（顶部）的距离（视图坐标）；
View.getTranslationX()	当前View在X轴的偏移量。初始值为0，向左偏移值为负，向右偏移值为正；（常见于属性动画中）
View.getTranslationY()	当前View在Y轴的偏移量。初始值为0，向上偏移为负，向下偏移为证；（常见于属性动画中）
View.getX	当前View在X轴的偏移量。初始值为0，向左偏移值为负，向右偏移值为正；
View.getY	当前View在Y轴的偏移量。初始值为0，向上偏移为负，向下偏移为证；

具体方法如下：

以下为视图（View）获取高宽方法：

View宽高方法	方法说明
getWidth()	当前View的宽度，即getRight()-getLeft()。
getHeight()	当前View宽度，即getBottom()-getTop()。

注意：当在使用以上两个方法的时候一定要在View测量结束（渲染完成）后，不然获取到的值是不准确的（都为0）。

接下来将说明在View使用中MotionEvent类相关坐标方法说明（涉及到相对坐标和绝对坐标），相对坐标是相对View本身而言的，即在View范围内的触摸点到View上边缘和左边缘的距离；而绝对坐标是相对屏幕的，即在View范围内的触摸点到屏幕上边缘和左边缘的距离：

MotionEvent类相关坐标方法	方法说明
getX()	触摸中心点与该View左边缘的距离（相对坐标）
getY()	触摸中心点与该View上边缘的距离（相对坐标）
getRawX()	触摸中心点与屏幕左边缘的距离（绝对坐标）
getRawY()	触摸中心点与屏幕上边缘的距离（绝对坐标）

具体方式如下图：

结束

对于坐标系本文就阐述到这里，本文介绍坐标系目的有两个：其一主要方便大家再次的了解Android坐标系及相关的API使用；其二为接下来即将阐述的自定义View做一个铺垫，因为坐标概念只是一个基础对于自定义View也是相当重要的一部。