android沉浸式状态栏、fitsSystemWindows、标题栏折叠

现在大部分android手机都是android4.4以上，都支持开发者可以自定义状态栏色值，原来的黑底白字时代已过去。在android5.0上我们还可以自定义状态栏文字色值，让其显示深色字体。

一、沉浸式状态栏的实现

实现沉浸式状态栏效果，一般有两种方式：

1､设置系统主题，在styles.xml中设置，在相应需要实现的界面里设置其android:theme主题。

需要根据不同机器版本设置多个styles.xml文件。
下面是values-v21下的styles.xml—android5.0以上机器适用的主题

在values-v19中的styles.xml中设置如下：

而在values的styles.xml中则不设置任何属性。

2､在代码中设置界面，也需要区分不同的android版本

5.0以上并设置界面全屏，并设置状态栏背景颜色，在4.4的机器上，则设置FLAG_TRANSLUCENT_STATUS属性。
具体设置代码如下：

protected void setStatusBar() {
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {//5.0及以上
            View decorView = getWindow().getDecorView();
            int option = View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN
                    | View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE;
            decorView.setSystemUiVisibility(option);
            getWindow().setStatusBarColor(getResources().getColor(R.color.colorTheme));
        } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {//4.4到5.0
            WindowManager.LayoutParams localLayoutParams = getWindow().getAttributes();
            localLayoutParams.flags = (WindowManager.LayoutParams.FLAG_TRANSLUCENT_STATUS | localLayoutParams.flags);
        }
    }

若要背景图也延伸到系统窗口，一般通过将状态栏设成透明色，这样就可以实现背景图延伸到状态栏。

下面对以上用到的一些属性进行归纳总结：

属性	注意事项	优缺点	失效情况	适用情况
windowTranslucentStatus	透明状态栏（Android 4.4系统效果为透明状态，5.0及其以后系统效果为半透明状态）在styles.xml(v19)中设置
windowTranslucentNavigation	透明导航栏（android4.4以上支持），在styles.xml(v19)中设置
windowDrawsSystemBarBackgrounds	使导航栏和状态栏可绘制（android5.0以上支持）,即状态栏是否覆盖在ContentView上，在styles.xml(v21)中设置
android:statusBarColor	状态栏颜色
android:colorPrimary	标题栏背景颜色
android:colorPrimaryDark	状态栏透明层颜色
android:colorAccent	一般如floatingActionBar按钮的颜色，RadioButton／输入框聚焦／进度条等色值
android:textColorPrimary	标题栏文字色值
android:windowBackground	窗口背景色

对应在界面上效果是：

二、fitSystemWindows属性

android:fitsSystemWindows设置成true确保应用内容不会和系统窗口（状态栏和底下的虚拟导般栏）重叠。通过在 View 上设置和系统窗口一样高度的边框（padding ）来确保应用内容不会出现到系统窗口下面。
注意事项：如果多个View设置了android:fitsSystemWindows=”true”,则只有初始的view起作用，都是从第一个设置了fitsSystemWindows的view开始计算paddin（即如果在布局中不是最外层控件设置fitsSystemWindows，那么设置的那个控件高度会多出一个状态栏高度）；View 的其他 padding 值被重新改写了，在使用 fitsSystemWindows 为 true 的View 上设置 padding 值（paddingLeft/paddingTop/ 等）是没有效果。

优点：系统会自己计算好布局距状态栏的高度，使界面内容布局位于状态栏下方和导航栏上方。
缺点：若有背景图需要延伸到系统窗口（状态栏）时无法实现，需要借助如DrawerLayout，NavigationView，coordinatorlayout等控件，这些控件对dispatchApplyWindowInsets进行了处理。
如下图所示，如果没有借助上述的控件，则上面的图片无法延伸至状态栏。

三、使背景图片延伸至状态栏

如果我们可以不借助上述控件，但也希望上面的图片延伸到状态栏呢，我们可以将状态栏设置成透明状态，不使用fitSystemWindow属性，并将标题栏设置paddingTop状态栏的高度。

/**
* 获取状态栏高度
* @return
*/
private int getStatusBarHeight() {
    int result = 0;
    int resourceId = getResources().getIdentifier("status_bar_height", "dimen", "android");
    if (resourceId > 0) {
        result = getResources().getDimensionPixelSize(resourceId);
    }
    return result;
}

//设置布局距离状态栏高度
public static void setLayoutPadding(Activity activity, DrawerLayout drawerLayout) {
ViewGroup contentLayout = (ViewGroup) drawerLayout.getChildAt(0);
        contentLayout.getChildAt(1)
                    .setPadding(contentLayout.getPaddingLeft(), getStatusBarHeight() + contentLayout.getPaddingTop(),
                            contentLayout.getPaddingRight(), contentLayout.getPaddingBottom());
    }

优点：背景图可以延伸到状态栏
缺点：不同的android版本需要计算titlebar高度，稍微复杂一些
实现效果如下：

四、标题栏折叠实现

若要使上图2中的页面，向上滑动时，头图慢慢消失，当要显示现在的列表时，标题栏显示在最顶上，如下图效果，就需要结合CoordinatorLayout与CollapsingToolbarLayout结合使用。

具体实现布局如下：

 .support.design.widget.CoordinatorLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
        android:id="@+id/main_content"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:fitsSystemWindows="true">

        .support.design.widget.AppBarLayout
            android:id="@+id/appbar"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="200dp"
            android:fitsSystemWindows="true"
            android:theme="@style/ThemeOverlay.AppCompat.Dark.ActionBar">

            .support.design.widget.CollapsingToolbarLayout
                android:id="@+id/collapsing_toolbar"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="match_parent"
                android:fitsSystemWindows="true"
                app:contentScrim="?attr/colorPrimary"
                app:expandedTitleMarginEnd="64dp"
                app:expandedTitleMarginStart="48dp"
             app:layout_scrollFlags="scroll|exitUntilCollapsed">

                "@+id/logo"
                    android:layout_width="match_parent"
                    android:layout_height="match_parent"
                    android:background="@mipmap/header_img"
                    android:contentDescription="@null"
                    android:fitsSystemWindows="true"
                    android:scaleType="fitCenter"
                    app:layout_collapseMode="parallax"
                    app:layout_collapseParallaxMultiplier="0.1" />

                .support.v7.widget.Toolbar
                    android:id="@+id/toolbar"
                    android:layout_width="match_parent"
                    android:layout_height="?attr/actionBarSize"
                    app:layout_collapseMode="pin"
                    app:popupTheme="@style/ThemeOverlay.AppCompat.Light" />

            .support.design.widget.CollapsingToolbarLayout>

        .support.design.widget.AppBarLayout>

        .support.v4.widget.NestedScrollView
            android:id="@+id/nested_scroll_view"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"
            app:layout_behavior="@string/appbar_scrolling_view_behavior">

            "match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:text="@string/large_text" />

        .support.v4.widget.NestedScrollView>

        .support.design.widget.FloatingActionButton
            android:id="@+id/floating_action_button"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_margin="@dimen/fab_margin"
            android:clickable="true"
            android:src="@mipmap/ic_star_black_24dp"
            app:layout_anchor="@id/appbar"
            app:layout_anchorGravity="bottom|right|end" />

    .support.design.widget.CoordinatorLayout>

具体使用方法：CoordinatorLayout作为最外层容器，AppBarLayout作为第一个子view，还包含一个NestedScrollView作为一起滑动的控件，CollapsingToolbarLayout嵌套在AppBarLayout里，AppBarLayout里面又嵌套ImageView和Toolbar。

1､CoordinatorLayout

CoordinatorLayout是用来协调其子view们之间动作的一个父view。
类似于FrameLayout，根布局，能实现的效果：
1) 让浮动操作按钮上下滑动，为Snackbar留出空间。
2) 扩展或者缩小Toolbar或者头部，让主内容区域有更多的空间。
3) 控制哪个view应该扩展还是收缩，以及其显示大小比例，包括视差滚动效果动画。
我们在NestedScrollView中设置了behavior属性，
它主要用来给CoordinatorLayout的子view们实现交互的。

2､AppBarLayout

AppBarLayout是一种支持响应滚动手势的app bar布局（比如工具栏滚出或滚入屏幕）；与AppBarLayout组合的滚动布局有（Recyclerview、NestedScrollView等），这需要相应的控件设置app:layout_behavior=”@string/appbar_scrolling_view_behavior”（上面代码中NestedScrollView控件所设置的）。没有设置的话，AppBarLayout将不会响应滚动布局的滚动事件。

3､CollapsingToolbarLayout

CollapsingToolbarLayout是专门用来实现子布局内不同元素响应滚动细节的布局。

在CollapsingToolbarLayout中，设置了以下以个参数：
1) //当完全CollapsingToolbarLayout折叠(收缩)后的背景颜色。
app:contentScrim=”?attr/colorPrimary”
2) //设置扩张时候(还没有收缩时)title距离左边的距离
app:expandedTitleMarginStart=”48dp”
3) //设置扩张时候(还没有收缩时)title距离右边的距离
app:expandedTitleMarginEnd=”64dp”
4)//scroll:设置该控件能滚动， exitUntilCollapsed: 向上滚动时收缩View，Toolbar一直固定在上面
app:layout_scrollFlags=”scroll|exitUntilCollapsed”

具体layout_scrollFlags还有其他三个设置：
1) enterAlways - 实现quick return效果, 当向下移动时，立即显示View（比如Toolbar)。
2) enterAlwaysCollapsed - 当你的View已经设置minHeight属性又使用此标志时，那么view将在到达这个最小高度的时候开始显示，并且从这个时候开始慢慢展开，当滚动到顶部的时候展开完。
3) snap:当一个滚动事件结束，如果视图是部分可见的，那么它将被滚动到收缩或展开。例如，如果视图只有底部25%显示，它将折叠。相反，如果它的底部75%可见，那么它将完全展开。

CollapsingToolbarLayout还可以进行一些其他设置：
1) app:contentScrim：设置折叠时标题栏布局的颜色，默认colorPrimary的色值
2) app:statusBarScrim：设置折叠时状态栏的颜色。默认colorPrimaryDark的色值。

4､Toolbar

这里设置了app:layout_collapseMode=”pin”
pp:layout_collapseMode有三种设置：
1) off：这个是默认属性，布局将正常显示，没有折叠的行为。
2) pin：CollapsingToolbarLayout折叠后，此布局将固定在顶部。
3) parallax：CollapsingToolbarLayout折叠时，此布局也会有视差折叠效果。
若设置了parallax模式时，还可以通过app:layout_collapseParallaxMultiplier设置视差滚动因子，值为：0~1。

5､NestedScrollView

这里设置了app:layout_behavior属性，
app:layout_behavior=”@string/appbar_scrolling_view_behavior”
behavior属性主要是设置了ScrollView与AppBarLayout的相互依赖关系，以非侵入的为View添加动态的依赖布局，和处理父布局(CoordinatorLayout)滑动手势。
具体原码如下：

/**
     * Behavior which should be used by {@link View}s which can scroll vertically and support
     * nested scrolling to automatically scroll any {@link AppBarLayout} siblings.
     */
     public static class ScrollingViewBehavior extends HeaderScrollingViewBehavior {

        public ScrollingViewBehavior() {}

        public ScrollingViewBehavior(Context context, AttributeSet attrs) {

        }

        @Override
        public boolean layoutDependsOn(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) {
            // We depend on any AppBarLayouts
            return dependency instanceof AppBarLayout;
        }

        @Override
        public boolean onDependentViewChanged(CoordinatorLayout parent, View child,
                View dependency) {
            offsetChildAsNeeded(parent, child, dependency);
            return false;
        }

        @Override
        public boolean onRequestChildRectangleOnScreen(CoordinatorLayout parent, View child,
                Rect rectangle, boolean immediate) {

        }

        private void offsetChildAsNeeded(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) {

        }

        @Override
        float getOverlapRatioForOffset(final View header) {

        }

        private static int getAppBarLayoutOffset(AppBarLayout abl) {

        }

        @Override
        AppBarLayout findFirstDependency(List views) {

        }

        @Override
        int getScrollRange(View v) {

        }
    }

下面给出一个实现沉浸式状态栏的demo，欢迎star
https://github.com/xiewenfeng/CollapseToolBar