自定义View3---View Layout过程

移步自定义View系列
内容

  • 作用
  • layout详细过程
    • 单一view
    • ViewGroup
  • 实例讲解
    • 实例1:LinearLayout
    • 实例2:自定义view
  • 细节问题:getWidth()与getMeasuredWidth()获取宽高有什么区别?

1 作用

计算视图(View)的位置

即计算View的四个顶点位置:Left、Top、Right 和 Bottom

2 layout过程详解

类似measure过程,layout过程根据View的类型分为2种情况:

自定义View3---View Layout过程_第1张图片
image

2.1 单一View的layout过程

  • 应用场景
    在无现成的控件View满足需求、需自己实现时,则使用自定义单一View
  • 具体使用
    继承自View、SurfaceView 或 其他View;不包含子View
  • 具体流程


    自定义View3---View Layout过程_第2张图片
    image
  • 源码分析
    layout过程的入口 = layout(),具体如下:
/**
  * 源码分析:layout()
  * 作用:确定View本身的位置,即设置View本身的四个顶点位置
  */ 
  public void layout(int l, int t, int r, int b) {  

    // 当前视图的四个顶点
    int oldL = mLeft;  
    int oldT = mTop;  
    int oldB = mBottom;  
    int oldR = mRight;  
      
    // 1. 确定View的位置:setFrame() / setOpticalFrame()
    // 即初始化四个顶点的值、判断当前View大小和位置是否发生了变化 & 返回 
    // ->>分析1、分析2
    boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ?
            setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);

    // 2. 若视图的大小 & 位置发生变化
    // 会重新确定该View所有的子View在父容器的位置:onLayout()
    if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {  

        onLayout(changed, l, t, r, b);  
        // 对于单一View的laytou过程:由于单一View是没有子View的,故onLayout()是一个空实现->>分析3
        // 对于ViewGroup的laytou过程:由于确定位置与具体布局有关,所以onLayout()在ViewGroup为1个抽象方法,需重写实现(后面会详细说)
  ...

}  

/**
  * 分析1:setFrame()
  * 作用:根据传入的4个位置值,设置View本身的四个顶点位置
  * 即:最终确定View本身的位置
  */ 
  protected boolean setFrame(int left, int top, int right, int bottom) {
        ...
    // 通过以下赋值语句记录下了视图的位置信息,即确定View的四个顶点
    // 从而确定了视图的位置
    mLeft = left;
    mTop = top;
    mRight = right;
    mBottom = bottom;

    mRenderNode.setLeftTopRightBottom(mLeft, mTop, mRight, mBottom);

    }

/**
  * 分析2:setOpticalFrame()
  * 作用:根据传入的4个位置值,设置View本身的四个顶点位置
  * 即:最终确定View本身的位置
  */ 
  private boolean setOpticalFrame(int left, int top, int right, int bottom) {

        Insets parentInsets = mParent instanceof View ?
                ((View) mParent).getOpticalInsets() : Insets.NONE;

        Insets childInsets = getOpticalInsets();

        // 内部实际上是调用setFrame()
        return setFrame(
                left   + parentInsets.left - childInsets.left,
                top    + parentInsets.top  - childInsets.top,
                right  + parentInsets.left + childInsets.right,
                bottom + parentInsets.top  + childInsets.bottom);
    }
    // 回到调用原处

/**
  * 分析3:onLayout()
  * 注:对于单一View的laytou过程
  *    a. 由于单一View是没有子View的,故onLayout()是一个空实现
  *    b. 由于在layout()中已经对自身View进行了位置计算,所以单一View的layout过程在layout()后就已完成了
  */ 
 protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) {

   // 参数说明
   // changed 当前View的大小和位置改变了 
   // left 左部位置
   // top 顶部位置
   // right 右部位置
   // bottom 底部位置

}

至此,单一View的layout过程已分析完毕。

  • 总结
    单一View的layout过程解析如下:


    自定义View3---View Layout过程_第3张图片
    image

2.2 ViewGroup的layout过程

  • 应用场景
    利用现有的组件根据特定的布局方式来组成新的组件
  • 具体使用
    继承自ViewGroup 或 各种Layout;含有子 View
  • 原理(步骤)
  1. 计算自身ViewGroup的位置:layout()
  2. 遍历子View & 确定自身子View在ViewGroup的位置(调用子View 的 layout()):onLayout()
  • layout过程入口为layout()
/**
  * 源码分析:layout()
  * 作用:确定View本身的位置,即设置View本身的四个顶点位置
  * 注:与单一View的layout()源码一致
  */ 
  public void layout(int l, int t, int r, int b) {  

    // 当前视图的四个顶点
    int oldL = mLeft;  
    int oldT = mTop;  
    int oldB = mBottom;  
    int oldR = mRight;  
      
    // 1. 确定View的位置:setFrame() / setOpticalFrame()
    // 即初始化四个顶点的值、判断当前View大小和位置是否发生了变化 & 返回 
    // ->>分析1、分析2
    boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ?
            setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);

    // 2. 若视图的大小 & 位置发生变化
    // 会重新确定该View所有的子View在父容器的位置:onLayout()
    if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {  

        onLayout(changed, l, t, r, b);  
        // 对于单一View的laytou过程:由于单一View是没有子View的,故onLayout()是一个空实现(上面已分析完毕)
        // 对于ViewGroup的laytou过程:由于确定位置与具体布局有关,所以onLayout()在ViewGroup为1个抽象方法,需重写实现 ->>分析3
  ...

}  

/**
  * 分析1:setFrame()
  * 作用:确定View本身的位置,即设置View本身的四个顶点位置
  */ 
  protected boolean setFrame(int left, int top, int right, int bottom) {
        ...
    // 通过以下赋值语句记录下了视图的位置信息,即确定View的四个顶点
    // 从而确定了视图的位置
    mLeft = left;
    mTop = top;
    mRight = right;
    mBottom = bottom;

    mRenderNode.setLeftTopRightBottom(mLeft, mTop, mRight, mBottom);

    }

/**
  * 分析2:setOpticalFrame()
  * 作用:确定View本身的位置,即设置View本身的四个顶点位置
  */ 
  private boolean setOpticalFrame(int left, int top, int right, int bottom) {

        Insets parentInsets = mParent instanceof View ?
                ((View) mParent).getOpticalInsets() : Insets.NONE;

        Insets childInsets = getOpticalInsets();

        // 内部实际上是调用setFrame()
        return setFrame(
                left   + parentInsets.left - childInsets.left,
                top    + parentInsets.top  - childInsets.top,
                right  + parentInsets.left + childInsets.right,
                bottom + parentInsets.top  + childInsets.bottom);
    }
    // 回到调用原处

/**
  * 分析3:onLayout()
  * 作用:计算该ViewGroup包含所有的子View在父容器的位置()
  * 注: 
  *      a. 定义为抽象方法,需重写,因:子View的确定位置与具体布局有关,所以onLayout()在ViewGroup没有实现
  *      b. 在自定义ViewGroup时必须复写onLayout()!!!!!
  *      c. 复写原理:遍历子View 、计算当前子View的四个位置值 & 确定自身子View的位置(调用子View layout())
  */ 
  protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) {

     // 参数说明
     // changed 当前View的大小和位置改变了 
     // left 左部位置
     // top 顶部位置
     // right 右部位置
     // bottom 底部位置

     // 1. 遍历子View:循环所有子View
          for (int i=0; i

总结
对于ViewGroup的layout过程,如下:

自定义View3---View Layout过程_第4张图片
image

3 实例讲解

3.1 实例解析1(LinearLayout)

3.1.1 原理

  1. 计算出LinearLayout本身在父布局的位置
  2. 计算出LinearLayout中所有子View在容器中的位置

3.1.2 源码分析

  • 在上述流程中,对于LinearLayout的layout()的实现与上面所说是一样的,此处不作过多阐述
  • 故直接进入LinearLayout复写的onLayout()分析
/**
  * 源码分析:LinearLayout复写的onLayout()
  * 注:复写的逻辑 和 LinearLayout measure过程的 onMeasure()类似
  */ 
  @Override
  protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {

      // 根据自身方向属性,而选择不同的处理方式
      if (mOrientation == VERTICAL) {
          layoutVertical(l, t, r, b);
      } else {
          layoutHorizontal(l, t, r, b);
      }
  }
      // 由于垂直 / 水平方向类似,所以此处仅分析垂直方向(Vertical)的处理过程 ->>分析1

/**
  * 分析1:layoutVertical(l, t, r, b)
  */
    void layoutVertical(int left, int top, int right, int bottom) {
       
        // 子View的数量
        final int count = getVirtualChildCount();

        // 1. 遍历子View
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            final View child = getVirtualChildAt(i);
            if (child == null) {
                childTop += measureNullChild(i);
            } else if (child.getVisibility() != GONE) {

                // 2. 计算子View的测量宽 / 高值
                final int childWidth = child.getMeasuredWidth();
                final int childHeight = child.getMeasuredHeight();

                // 3. 确定自身子View的位置
                // 即:递归调用子View的setChildFrame(),实际上是调用了子View的layout() ->>分析2
                setChildFrame(child, childLeft, childTop + getLocationOffset(child),
                        childWidth, childHeight);

                // childTop逐渐增大,即后面的子元素会被放置在靠下的位置
                // 这符合垂直方向的LinearLayout的特性
                childTop += childHeight + lp.bottomMargin + getNextLocationOffset(child);

                i += getChildrenSkipCount(child, i);
            }
        }
    }

/**
  * 分析2:setChildFrame()
  */
    private void setChildFrame( View child, int left, int top, int width, int height){
        
        // setChildFrame()仅仅只是调用了子View的layout()而已
        child.layout(left, top, left ++ width, top + height);

        }
    // 在子View的layout()又通过调用setFrame()确定View的四个顶点
    // 即确定了子View的位置
    // 如此不断循环确定所有子View的位置,最终确定ViewGroup的位置

3.2 实例解析2:自定义View

  • 上面讲的例子是系统提供的、已经封装好的ViewGroup子类:LinearLayout
  • 但是,一般来说我们使用的都是自定义View;
  • 接下来,我用一个简单的例子讲下自定义View的layout()过程

3.2.1 要实现效果

自定义View3---View Layout过程_第5张图片
image

3.2.2 原理

  1. 计算出ViewGroup在父布局的位置
  2. 计算出ViewGroup中子View在容器中的位置

3.2.3 具体计算逻辑

  • 具体计算逻辑是指计算子View的位置,即计算四顶点位置 = 计算Left、Top、Right和Bottom;
/**
  * 源码分析:LinearLayout复写的onLayout()
  * 注:复写的逻辑 和 LinearLayout measure过程的 onMeasure()类似
  */ 
  @Override  
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {  

     // 参数说明
     // changed 当前View的大小和位置改变了 
     // left 左部位置
     // top 顶部位置
     // right 右部位置
     // bottom 底部位置

        // 1. 遍历子View:循环所有子View
        // 注:本例中其实只有一个
        for (int i=0; i

3.2.4 布局文件




    

4 细节问题:getWidth() ( getHeight())与 getMeasuredWidth() (getMeasuredHeight())获取的宽 (高)有什么区别?

首先明确定义:

  • getWidth() / getHeight():获得View最终的宽 / 高
  • getMeasuredWidth() / getMeasuredHeight():获得 View测量的宽 / 高
// 获得View测量的宽 / 高
  public final int getMeasuredWidth() {  
      return mMeasuredWidth & MEASURED_SIZE_MASK;  
      // measure过程中返回的mMeasuredWidth
  }  

  public final int getMeasuredHeight() {  
      return mMeasuredHeight & MEASURED_SIZE_MASK;  
      // measure过程中返回的mMeasuredHeight
  }  


// 获得View最终的宽 / 高
  public final int getWidth() {  
      return mRight - mLeft;  
      // View最终的宽 = 子View的右边界 - 子view的左边界。
  }  

  public final int getHeight() {  
      return mBottom - mTop;  
     // View最终的高 = 子View的下边界 - 子view的上边界。
  }
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结论
在非人为设置的情况下,View的最终宽/高(getWidth() / getHeight())
与 View的测量宽/高 (getMeasuredWidth() / getMeasuredHeight())永远是相等

参考

自定义View Layout过程 - 最易懂的自定义View原理系列

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