ViewRootImpl的performTraversals()
private void performTraversals() {
// cache mView since it is used so much below...
//mView就是DecorView根布局
final View host = mView;
//在Step3 成员变量mAdded赋值为true，因此条件不成立
if (host == null || !mAdded)
return;
//是否正在遍历
mIsInTraversal = true;
//是否马上绘制View
mWillDrawSoon = true;
...
//顶层视图DecorView所需要窗口的宽度和高度
int desiredWindowWidth;
int desiredWindowHeight;
...
//在构造方法中mFirst已经设置为true，表示是否是第一次绘制DecorView
if (mFirst) {
mFullRedrawNeeded = true;
mLayoutRequested = true;
//如果窗口的类型是有状态栏的，那么顶层视图DecorView所需要窗口的宽度和高度就是除了状态栏
if (lp.type == WindowManager.LayoutParams.TYPE_STATUS_BAR_PANEL
|| lp.type == WindowManager.LayoutParams.TYPE_INPUT_METHOD) {
// NOTE -- system code, won't try to do compat mode.
Point size = new Point();
mDisplay.getRealSize(size);
desiredWindowWidth = size.x;
desiredWindowHeight = size.y;
} else {//否则顶层视图DecorView所需要窗口的宽度和高度就是整个屏幕的宽高
DisplayMetrics packageMetrics =
mView.getContext().getResources().getDisplayMetrics();
desiredWindowWidth = packageMetrics.widthPixels;
desiredWindowHeight = packageMetrics.heightPixels;
}
}
...
//获得view宽高的测量规格，mWidth和mHeight表示窗口的宽高，lp.widthhe和lp.height表示DecorView根布局宽和高
int childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mWidth, lp.width);
int childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mHeight, lp.height);
// Ask host how big it wants to be
//执行测量操作
performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
...
//执行布局操作
performLayout(lp, desiredWindowWidth, desiredWindowHeight);
...
//执行绘制操作
performDraw();
}
启动Activity后，视图添加，绘制。是在ViewRootImpl.setView()，这方法中会丢一个Runnable给Choreographer，在下次Vsync信号来的时候会调用performTraversals()，然后会调用relaywindow()，请求WMS关联Java层Surface和native层Surface，然后执行View的绘制流程performMeasure()，performLayout()，performDraw()
Measure
MeasureSpec
private void performMeasure(int childWidthMeasureSpec, int childHeightMeasureSpec) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "measure");
try {
mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
}
}
public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
boolean optical = isLayoutModeOptical(this);
if (optical != isLayoutModeOptical(mParent)) {
Insets insets = getOpticalInsets();
int oWidth = insets.left + insets.right;
int oHeight = insets.top + insets.bottom;
//根据原有宽高计算获取不同模式下的具体宽高值
widthMeasureSpec = MeasureSpec.adjust(widthMeasureSpec, optical ? -oWidth : oWidth);
heightMeasureSpec = MeasureSpec.adjust(heightMeasureSpec, optical ? -oHeight : oHeight);
}
...
if (forceLayout || needsLayout) {
// first clears the measured dimension flag
mPrivateFlags &= ~PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;
resolveRtlPropertiesIfNeeded();
int cacheIndex = forceLayout ? -1 : mMeasureCache.indexOfKey(key);
if (cacheIndex < 0 || sIgnoreMeasureCache) {
// measure ourselves, this should set the measured dimension flag back
//在该方法中子控件完成具体的测量
onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
...
}
...
}
MeasureSpec是View的内部类，内部封装了View的规格尺寸，以及View的宽高信息。在Measure的流程中，系统会将View的LayoutParams根据父容器是施加的规则转换为MeasureSpec，然后在onMeasure()方法中具体确定控件的宽高信息
MeasureSpec的常量中指定了两种内容，一种为尺寸模式，一种为具体的宽高信息。其中高2位表示尺寸测量模式，低30位表示具体的宽高信息。
①UNSPECIFIED：未指定模式，父容器没有对当前View有任何限制，当前View可以任意取尺寸。一般用于系统内部的测量
②AT_MOST：最大模式，当前尺寸是当前View能取的最大尺寸，对应于在xml文件中指定控件大小为wrap_content属性，子View的最终大小是父View指定的大小值，并且子View的大小不能大于这个值
③EXACTLY ：精确模式，当前的尺寸就是当前View应该取的尺寸，对应于在xml文件中指定控件为match_parent属性或者是具体的数值，父容器测量出View所需的具体大小
match_parent--->EXACTLY。怎么理解呢？match_parent就是要利用父View给我们提供的所有剩余空间，而父View剩余空间是确定的，也就是这个测量模式的整数里面存放的尺寸。
wrap_content--->AT_MOST。怎么理解：就是我们想要将大小设置为包裹我们的view内容，那么尺寸大小就是父View给我们作为参考的尺寸，只要不超过这个尺寸就可以啦，具体尺寸就根据我们的需求去设定。
固定尺寸（如100dp）--->EXACTLY。用户自己指定了尺寸大小，我们就不用再去干涉了，当然是以指定的大小为主啦。
对于每一个View，都持有一个MeasureSpec，MeasureSpec保存了该View的尺寸测量模式以及具体的宽高信息，MeasureSpec受自身的LayoutParams和父容器的MeasureSpec共同影响。
View的Measure
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {
boolean optical = isLayoutModeOptical(this);
if (optical != isLayoutModeOptical(mParent)) {
Insets insets = getOpticalInsets();
int opticalWidth = insets.left + insets.right;
int opticalHeight = insets.top + insets.bottom;
measuredWidth += optical ? opticalWidth : -opticalWidth;
measuredHeight += optical ? opticalHeight : -opticalHeight;
}
setMeasuredDimensionRaw(measuredWidth, measuredHeight);
}
public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {
int result = size;
int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
switch (specMode) {
case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
result = size;
break;
case MeasureSpec.AT_MOST:
case MeasureSpec.EXACTLY:
result = specSize;
break;
}
return result;
}
通过上文对MeasureSpec的分析，在这里我们就能明确，getDefaultSize实质上就是根据测绘模式确定子View的具体大小，而对于自定义View而言，子View的宽高信息不仅由自身决定，如果它被包裹在ViewGroup中就需要具体测量得到其精确值。
View的Measure过程中遇到的问题以及解决方案
View 的measure过程和Activity的生命周期方法不是同步执行的，因此无法保证Activity执行了onCreate、onStart、onResume时某个View已经测量完毕了。如果View还没有测量完毕，那么获得的宽和高都是0。下面是3种解决该问题的方法：
①Activity/View的onWindowsChanged()方法
onWindowFocusChanged()方法表示 View 已经初始化完毕了，宽高已经准备好了，这个时候去获取是没问题的。这个方法会被调用多次，当Activity继续执行或者暂停执行的时候，这个方法都会被调用，代码如下：
public void onWindowFocusChanged(boolean hasWindowFocus) {
super.onWindowFocusChanged(hasWindowFocus);
if(hasWindowFocus){
int width=view.getMeasuredWidth();
int height=view.getMeasuredHeight();
}
}
②View.post(runnable)方法
通过post将一个 Runnable投递到消息队列的尾部，然后等待Looper调用此runnable的时候View也已经初始化好了
@Override
protected void onStart() {
super.onStart();
view.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
int width=view.getMeasuredWidth();
int height=view.getMeasuredHeight();
}
});
}
③ViewTreeObsever
使用 ViewTreeObserver 的众多回调方法可以完成这个功能，比如使用onGlobalLayoutListener 接口，当 View树的状态发生改变或者View树内部的View的可见性发生改变时，onGlobalLayout 方法将被回调。伴随着View树的变化，这个方法也会被多次调用。
@Override
protected void onStart() {
super.onStart();
ViewTreeObserver viewTreeObserver=view.getViewTreeObserver();
viewTreeObserver.addOnGlobalLayoutListener(new ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener() {
@Override
public void onGlobalLayout() {
view.getViewTreeObserver().removeOnGlobalLayoutListener(this);
int width=view.getMeasuredWidth();
int height=view.getMeasuredHeight();
}
});
}
Layout
layout 的作用是ViewGroup来确定子元素的位置，当 ViewGroup 的位置被确定后，在layout中会调用onLayout ，在onLayout中会遍历所有的子元素并调用子元素的 layout 方法。
在代码中设置View的成员变量 mLeft，mTop，mRight，mBottom 的值，这几个值是在屏幕上构成矩形区域的四个坐标点，就是该View显示的位置，不过这里的具体位置都是相对与父视图的位置而言，而 onLayout 方法则会确定所有子元素位置，ViewGroup在onLayout函数中通过调用其children的layout函数来设置子视图相对与父视图中的位置，具体位置由函数 layout 的参数决定。下面我们先看View的layout 方法(只展示关键性代码)如下：
/*
*@param l view 左边缘相对于父布局左边缘距离
*@param t view 上边缘相对于父布局上边缘位置
*@param r view 右边缘相对于父布局左边缘距离
*@param b view 下边缘相对于父布局上边缘距离
*/
public void layout(int l, int t, int r, int b) {
...
//记录 view 原始位置
int oldL = mLeft;
int oldT = mTop;
int oldB = mBottom;
int oldR = mRight;
//调用 setFrame 方法 设置新的 mLeft、mTop、mBottom、mRight 值，
//设置 View 本身四个顶点位置
//并返回 changed 用于判断 view 布局是否改变
boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ?
setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);
//第二步，如果 view 位置改变那么调用 onLayout 方法设置子 view 位置
if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {
//调用 onLayout
onLayout(changed, l, t, r, b);
...
}
...
}
Draw
在View的draw()方法的注释中，说明了绘制流程中具体每一步的作用，源码中对于draw()方法的注释如下，我们在这里重点分析注释中除第2、第5步外的其他步骤。
/*
* Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
* in the appropriate order:
*
* 1. Draw the background（绘制背景）
* 2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading（如果需要的话，保存画布背景以展示渐变效果）
* 3. Draw view's content（绘制View的内容）
* 4. Draw children（绘制子View）
* 5. If necessary, draw the fading edges and restore layers（如果需要的话，绘制渐变边缘并恢复画布图层。）
* 6. Draw decorations (scrollbars for instance)（绘制装饰（例如滚动条scrollbar））
*/
视图重绘
1、requestLayout重新绘制视图
子View调用requestLayout方法，会标记当前View及父容器，同时逐层向上提交，直到ViewRootImpl处理该事件，ViewRootImpl会调用三大流程，从measure开始，对于每一个含有标记位的view及其子View都会进行测量、布局、绘制。
2、invalidate在UI线程中重新绘制视图
当子View调用了invalidate方法后，会为该View添加一个标记位，同时不断向父容器请求刷新，父容器通过计算得出自身需要重绘的区域，直到传递到ViewRootImpl中，最终触发performTraversals方法，进行开始View树重绘流程(只绘制需要重绘的视图)。
3、postInvalidate在非UI线程中重新绘制视图
这个方法与invalidate方法的作用是一样的，都是使View树重绘，但两者的使用条件不同，postInvalidate是在非UI线程中调用，invalidate则是在UI线程中调用。
一般来说，如果View确定自身不再适合当前区域，比如说它的LayoutParams发生了改变，需要父布局对其进行重新测量、摆放、绘制这三个流程，往往使用requestLayout。而invalidate则是刷新当前View，使当前View进行重绘，不会进行测量、布局流程，因此如果View只需要重绘而不需要测量，布局的时候，使用invalidate方法往往比requestLayout方法更高效。
参考
自定义View心法——View工作流程
自定义View，有这一篇就够了
Android自定义View全解
教你步步为营掌握自定义View
Android自定义控件，你们是如何系统学习的？
安卓自定义View教程目录