Android自定义View：测量规格(MeasureSpec)到底是什么？

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前言

• 在了解自定义View三大流程的Measure过程前，我们需要了解一个重要基础：MeasureSpec
• 今天，我将全面解析 MeasureSpec类的相关知识，希望你们会喜欢

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目录

示意图

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1. 简介

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2. 组成

测量规格(MeasureSpec)是由测量模式(mode)和测量大小(size)组成，共32位(int类型)，其中：

• 测量模式(mode)：占测量规格(MeasureSpec)的高2位；
• 测量大小(size)：占测量规格(MeasureSpec)的低30位。

其中，测量模式(Mode)的类型有三种

image.png

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3. 具体使用

• 测量规格(MeasureSpec)的封装类是：MeasureSpec类
• MeasureSpec类用一个变量封装了测量模式(mode)和测量大小(size)：通过使用二进制，将测量模式（mode)和测量大小(size）打包成一个int值，并提供了打包和解包的方法，这样的做法是为了减少对象内存分配和提高存取效率。具体使用如下所示：

// 1. 获取测量模式（Mode）
int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec)

// 2. 获取测量大小（Size）
int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec)

// 3. 通过Mode 和 Size 生成新的SpecMode
int measureSpec=MeasureSpec.makeMeasureSpec(size, mode);

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4. 源码分析

public class MeasureSpec {

  // 进位大小 = 2的30次方
  // int的大小为32位，所以进位30位 = 使用int的32和31位做标志位
  private static final int MODE_SHIFT = 30;  
    
  // 运算遮罩：0x3为16进制，10进制为3，二进制为11
  // 3向左进位30 = 11 00000000000(11后跟30个0)  
  // 作用：用1标注需要的值，0标注不要的值。因1与任何数做与运算都得任何数、0与任何数做与运算都得0
  private static final int MODE_MASK  = 0x3 << MODE_SHIFT;  

  // UNSPECIFIED的模式设置：0向左进位30 = 00后跟30个0，即00 00000000000
  // 通过高2位
  public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;  
  
  // EXACTLY的模式设置：1向左进位30 = 01后跟30个0 ，即01 00000000000
  public static final int EXACTLY = 1 << MODE_SHIFT;  

  // AT_MOST的模式设置：2向左进位30 = 10后跟30个0，即10 00000000000
  public static final int AT_MOST = 2 << MODE_SHIFT;  

  /**
    * makeMeasureSpec（）方法
    * 作用：根据提供的size和mode得到一个详细的测量结果吗，即measureSpec
    **/ 
      public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) {  
          return size + mode;  
      // measureSpec = size + mode；此为二进制的加法 而不是十进制
      // 设计目的：使用一个32位的二进制数，其中：32和31位代表测量模式（mode）、后30位代表测量大小（size）
      // 例如size=100(4)，mode=AT_MOST，则measureSpec=100+10000...00=10000..00100  

      }  

  /**
    * getMode（）方法
    * 作用：通过measureSpec获得测量模式（mode）
    **/    
      public static int getMode(int measureSpec) {  
       
          return (measureSpec & MODE_MASK);  
          // 即：测量模式（mode） = measureSpec & MODE_MASK;  
          // MODE_MASK = 运算遮罩 = 11 00000000000(11后跟30个0)
          //原理：保留measureSpec的高2位（即测量模式）、使用0替换后30位
          // 例如10 00..00100 & 11 00..00(11后跟30个0) = 10 00..00(AT_MOST)，这样就得到了mode的值

      }  
  /**
    * getSize方法
    * 作用：通过measureSpec获得测量大小size
    **/       
      public static int getSize(int measureSpec) {  
       
          return (measureSpec & ~MODE_MASK);  
          // size = measureSpec & ~MODE_MASK;  
         // 原理类似上面，即 将MODE_MASK取反，也就是变成了00 111111(00后跟30个1)，将32,31替换成0也就是去掉mode，保留后30位的size  
      } 
} 

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5. 计算逻辑

View的MeasureSpec值计算取决于两个因素：

• View自身的布局参数(LayoutParams)
• 父容器的测量规格(MeasureSpec)

即View的大小是由自身布局参数(LayoutParams)和父容器的测量规格(MeasureSpec)共同决定的。

MeasureSpec值的具体计算逻辑封装在getChildMeasureSpec()里，具体计算逻辑如下源码所示。

/**
  * 源码分析：getChildMeasureSpec（）
  * 作用：根据父视图的MeasureSpec & 布局参数LayoutParams，计算单个子View的MeasureSpec
  * 注：子view的大小由父view的MeasureSpec值 和 子view的LayoutParams属性 共同决定
  **/
    public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {  
    // 参数说明
    // * @param spec 父view的详细测量值(MeasureSpec) 
    // * @param padding view当前尺寸的的内边距和外边距(padding,margin) 
    // * @param childDimension 子视图的布局参数（宽/高）

    //父view的测量模式
    int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);     

    //父view的大小
    int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);     
  
    //通过父view计算出的子view = 父大小-边距（父要求的大小，但子view不一定用这个值）   
    int size = Math.max(0, specSize - padding);  
  
    //子view想要的实际大小和模式（需要计算）  
    int resultSize = 0;  
    int resultMode = 0;  
  
    //通过父view的MeasureSpec和子view的LayoutParams确定子view的大小  

    // 当父view的模式为EXACITY时，父view强加给子view确切的值
    //一般是父view设置为match_parent或者固定值的ViewGroup 
    switch (specMode) {  
    case MeasureSpec.EXACTLY:  
        // 当子view的LayoutParams>0，即有确切的值  
        if (childDimension >= 0) {  
            //子view大小为子自身所赋的值，模式大小为EXACTLY  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  

        // 当子view的LayoutParams为MATCH_PARENT时(-1)  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            //子view大小为父view大小，模式为EXACTLY  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  

        // 当子view的LayoutParams为WRAP_CONTENT时(-2)      
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            //子view决定自己的大小，但最大不能超过父view，模式为AT_MOST  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        }  
        break;  
  
    // 当父view的模式为AT_MOST时，父view强加给子view一个最大的值。（一般是父view设置为wrap_content）  
    case MeasureSpec.AT_MOST:  
        // 道理同上  
        if (childDimension >= 0) {  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        }  
        break;  
  
    // 当父view的模式为UNSPECIFIED时，父容器不对view有任何限制，要多大给多大
    // 多见于ListView、GridView  
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:  
        if (childDimension >= 0) {  
            // 子view大小为子自身所赋的值  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            // 因为父view为UNSPECIFIED，所以MATCH_PARENT的话子类大小为0  
            resultSize = 0;  
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            // 因为父view为UNSPECIFIED，所以WRAP_CONTENT的话子类大小为0  
            resultSize = 0;  
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;  
        }  
        break;  
    }  
    return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);  
}  

总结如下：

示意图

其中的规律总结：（以子View为标准，横向观察）

示意图

由于UNSPECIFIED模式适用于系统内部多次measure情况，很少用到，故此处不讨论

• 注
  区别于顶级View（即DecorView）的测量规格MeasureSpec计算逻辑：取决于 自身布局参数 & 窗口尺寸

示意图

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6. 总结

• 本文对自定义View绘制流程中Measure过程的基础MeasureSpec类进行了全面介绍。
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