引言
在上一节Android进阶宝典 -- NestedScroll嵌套滑动机制实现吸顶效果 中，我们通过自定义View的形式完成了TabBar的吸顶效果，其实除了这种方式之外，MD控件中提供了一个CoordinatorLayout，协调者布局，这种布局同样可以实现吸顶效果，但是很多伙伴们对于CoordinatorLayout有点儿陌生，或者认为它用起来比较麻烦，其实大多数原因是因为对于它的原理不太熟悉，不知道什么时候该用什么样的组件或者behavior，所以首先了解它的原理，就能够对CoordinatorLayout驾轻就熟。
1 CoordinatorLayout功能介绍
首先我们先从源码中能够看到，CoordinatorLayout只实现了parent接口（这里如果不清楚parent接口是干什么的，建议看看前面的文章，不然根本不清楚我讲的是什么），说明CoordinatorLayout只能作为父容器来使用。
public class CoordinatorLayout extends ViewGroup implements NestedScrollingParent2,
NestedScrollingParent3
所以对于CoordinatorLayout来说，它的主要作用就是用来管理子View或者子View之间的联动交互。所以在上一篇文章中，我们介绍的NestScroll嵌套滑动机制，它其实能够实现child与parent的嵌套滑动，但是是1对1的；而CoordinatorLayout是能够管理子View之间的交互，属于1对多的。
那么CoordinatorLayout能够实现哪些功能呢？
（1）子控件之间的交互依赖；
（2）子控件之间的嵌套滑动；
（3）子控件宽高的测量；
（4）子控件事件拦截与响应；
那么以上所有的功能实现，全部都是依赖于CoordinatorLayout中提供的一个Behavior插件。CoordinatorLayout将所有的事件交互都扔给了Behavior，目的就是为了解耦；这样就不需要在父容器中做太多的业务逻辑，而是通过不同的Behavior控制子View产生不同的行为。
1.1 CoordinatorLayout的依赖交互原理
首先我们先看第一个功能，处理子控件之间的依赖交互，这种处理方式其实在很多地方我们都能看到，例如一些小的悬浮窗，你可以拖动它到任何地方，点击让其消失的时候，跟随这个View的其他View也会一并消失。
那么如何使用CoordinatorLayout来实现这个功能呢？首先我们先看一下CoordinatorLayout处理这种事件的原理。
看一下上面的图，在协调者布局中，有3个子View：dependcy、child1、child2；当dependcy的发生位移或者消失的时候，那么CoordinatorLayout会通知所有与dependcy依赖的控件，并且调用他们内部声明的Behavior，告知其依赖的dependcy发生变化了。
那么如何判断依赖哪个控件，CoordinatorLayout-Behavior提供一个方法：layoutDependsOn，接收到的通知是什么样的呢？onDependentViewChanged / onDependentViewRemoved 分别代表依赖的View位置发生了变化和依赖的View被移除，这些都会交给Behavior来处理。
1.2 CoordinatorLayout的嵌套滑动原理
这部分其实还是挺简单的，如果有上一篇文章的基础，那么对于嵌套滑动就非常熟悉了
因为我们前面说过， CoordinatorLayout只能作为父容器，因为只实现了parent接口，所以在CoordinatorLayout内部需要有一个child，那么当child滑动时，首先会把实现传递给父容器，也就是CoordinatorLayout，再由CoordinatorLayout分发给每个child的Behavior，由Behavior来完成子控件的嵌套滑动。
这里有个问题，每个child都一定是CoordinatorLayout的直接子View吗？
剩下的两个功能就比较简单了，同样也是在Behavior中进行处理，就不做介绍了。
2 CoordinatorLayout源码分析
首先这里先跟大家说一下，在看源码的时候，我们最好依托于一个实例的实现，从而带着问题去源码中寻找答案，例如我们在第一节中提到过的CoordinatorLayout的四大功能，可能都会有这些问题：
（1）e.g. 控件之间的交互依赖，为什么在一个child下设置一个Behavior，就能够跟随DependentView的位置变化一起变化，他们是如何做依赖通信的？
（2）我们在XML中设置Behavior，是在什么时候实例化的？
（3）我们既然使用了CoordinatorLayout布局，那么内部是如何区分谁依赖谁呢？依赖关系是如何确定的？
（4）什么时候需要重新 onMeasureChild？什么时候需要重新onLayoutChild？
（5）每个设置Behavior的子View，一定要是CoordinatorLayout的直接子View吗？
那么带着这些问题，我们通过源码来得到答案。
2.1 CoordinatorLayout的依赖交互实现
如果要实现依赖交互效果，首先需要两个角色，分别是：DependentView和子View
class DependentView @JvmOverloads constructor(
val mContext: Context,
val attributeSet: AttributeSet? = null,
val flag: Int = 0
) : View(mContext, attributeSet, flag) {
private var paint: Paint
private var mStartX = 0
private var mStartY = 0
init {
paint = Paint()
paint.color = Color.parseColor("#000000")
paint.style = Paint.Style.FILL
isClickable = true
}
override fun onDraw(canvas: Canvas?) {
super.onDraw(canvas)
canvas?.let {
it.drawRect(
Rect().apply {
left = 200
top = 200
right = 400
bottom = 400
},
paint
)
}
}
override fun onTouchEvent(event: MotionEvent?): Boolean {
when (event?.action) {
MotionEvent.ACTION_DOWN -> {
Log.e("TAG","ACTION_DOWN")
mStartX = event.rawX.toInt()
mStartY = event.rawY.toInt()
}
MotionEvent.ACTION_MOVE -> {
Log.e("TAG","ACTION_MOVE")
val endX = event.rawX.toInt()
val endY = event.rawY.toInt()
val dx = endX - mStartX
val dy = endY - mStartY
ViewCompat.offsetTopAndBottom(this, dy)
ViewCompat.offsetLeftAndRight(this, dx)
postInvalidate()
mStartX = endX
mStartY = endY
}
}
return super.onTouchEvent(event)
}
}
这里写了一个很简单的View，能够跟随手指滑动并一起移动，然后我们在当前View下加一个TextView，并让这个TextView跟着DependentView一起滑动。
class DependBehavior @JvmOverloads constructor(context: Context, attributeSet: AttributeSet) :
CoordinatorLayout.Behavior(context, attributeSet) {
override fun layoutDependsOn(
parent: CoordinatorLayout,
child: View,
dependency: View
): Boolean {
return dependency is DependentView
}
override fun onDependentViewChanged(
parent: CoordinatorLayout,
child: View,
dependency: View
): Boolean {
//获取dependency的位置
child.x = dependency.x
child.y = dependency.bottom.toFloat()
return true
}
}
如果想要达到随手的效果，那么就需要给TextView设置一个Behavior，上面我们定义了一个Behavior，它的主要作用就是，当DependentView滑动的时候，通过CoordinatorLayout来通知所有的DependBehavior修饰的View。
在DependBehavior中，我们看主要有两个方法：layoutDependsOn和onDependentViewChanged，这两个方法之前在原理中提到过，layoutDependsOn主要是用来决定依赖关系，看child依赖的是不是DependentView；如果依赖的是DependentView，那么在DependentView滑动的时候，就会通过回调onDependentViewChanged，告知子View当前dependency的位置信息，从而完成联动。
2.2 CoordinatorLayout交互依赖的源码分析
那么接下来，我们看下CoordinatorLayout是如何实现这个效果的。
在看CoordinatorLayout源码之前，我们首先需要知道View的生命周期，我们知道在onCreate的时候通过setContentView设置布局文件，如下所示：
如果我们熟悉setContentView的源码，系统是通过Inflate的方式解析布局文件，然后在onResume的时候显示布局，然后随之会调用onAttachedToWindow将布局显示在Window上，我们看下onAttachedToWindow这个方法。
@Override
public void onAttachedToWindow() {
super.onAttachedToWindow();
resetTouchBehaviors(false);
if (mNeedsPreDrawListener) {
if (mOnPreDrawListener == null) {
mOnPreDrawListener = new OnPreDrawListener();
}
final ViewTreeObserver vto = getViewTreeObserver();
vto.addOnPreDrawListener(mOnPreDrawListener);
}
if (mLastInsets == null && ViewCompat.getFitsSystemWindows(this)) {
// We're set to fitSystemWindows but we haven't had any insets yet...
// We should request a new dispatch of window insets
ViewCompat.requestApplyInsets(this);
}
mIsAttachedToWindow = true;
}
在这个方法中，设置了addOnPreDrawListener监听，此监听在页面发生变化（滑动、旋转、重新获取焦点）会产生回调；
class OnPreDrawListener implements ViewTreeObserver.OnPreDrawListener {
@Override
public boolean onPreDraw() {
onChildViewsChanged(EVENT_PRE_DRAW);
return true;
}
}
final void onChildViewsChanged(@DispatchChangeEvent final int type) {
final int layoutDirection = ViewCompat.getLayoutDirection(this);
final int childCount = mDependencySortedChildren.size();
final Rect inset = acquireTempRect();
final Rect drawRect = acquireTempRect();
final Rect lastDrawRect = acquireTempRect();
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
final View child = mDependencySortedChildren.get(i);
final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
if (type == EVENT_PRE_DRAW && child.getVisibility() == View.GONE) {
// Do not try to update GONE child views in pre draw updates.
continue;
}
// Update any behavior-dependent views for the change
for (int j = i + 1; j < childCount; j++) {
final View checkChild = mDependencySortedChildren.get(j);
final LayoutParams checkLp = (LayoutParams) checkChild.getLayoutParams();
final Behavior b = checkLp.getBehavior();
if (b != null && b.layoutDependsOn(this, checkChild, child)) {
if (type == EVENT_PRE_DRAW && checkLp.getChangedAfterNestedScroll()) {
// If this is from a pre-draw and we have already been changed
// from a nested scroll, skip the dispatch and reset the flag
checkLp.resetChangedAfterNestedScroll();
continue;
}
final boolean handled;
switch (type) {
case EVENT_VIEW_REMOVED:
// EVENT_VIEW_REMOVED means that we need to dispatch
// onDependentViewRemoved() instead
b.onDependentViewRemoved(this, checkChild, child);
handled = true;
break;
default:
// Otherwise we dispatch onDependentViewChanged()
handled = b.onDependentViewChanged(this, checkChild, child);
break;
}
if (type == EVENT_NESTED_SCROLL) {
// If this is from a nested scroll, set the flag so that we may skip
// any resulting onPreDraw dispatch (if needed)
checkLp.setChangedAfterNestedScroll(handled);
}
}
}
}
releaseTempRect(inset);
releaseTempRect(drawRect);
releaseTempRect(lastDrawRect);
}
在onChildViewsChanged这个方法中，我们看到有两个for循环，从mDependencySortedChildren中取出元素，首先我们先不需要关心mDependencySortedChildren这个数组，这个双循环的目的就是用来判断View之间是否存在绑定关系。
首先我们看下第二个循环，当拿到LayoutParams中的Behavior之后，就会调用Behavior的layoutDependsOn方法，假设此时child为DependentView，checkChild为TextView；
for (int j = i + 1; j < childCount; j++) {
final View checkChild = mDependencySortedChildren.get(j);
final LayoutParams checkLp = (LayoutParams) checkChild.getLayoutParams();
final Behavior b = checkLp.getBehavior();
if (b != null && b.layoutDependsOn(this, checkChild, child)) {
if (type == EVENT_PRE_DRAW && checkLp.getChangedAfterNestedScroll()) {
// If this is from a pre-draw and we have already been changed
// from a nested scroll, skip the dispatch and reset the flag
checkLp.resetChangedAfterNestedScroll();
continue;
}
final boolean handled;
switch (type) {
case EVENT_VIEW_REMOVED:
// EVENT_VIEW_REMOVED means that we need to dispatch
// onDependentViewRemoved() instead
b.onDependentViewRemoved(this, checkChild, child);
handled = true;
break;
default:
// Otherwise we dispatch onDependentViewChanged()
handled = b.onDependentViewChanged(this, checkChild, child);
break;
}
if (type == EVENT_NESTED_SCROLL) {
// If this is from a nested scroll, set the flag so that we may skip
// any resulting onPreDraw dispatch (if needed)
checkLp.setChangedAfterNestedScroll(handled);
}
}
}
从上面的布局文件中看，TextView的Behavior中，layoutDependsOn返回的就是true，那么此时可以进入到代码块中，这里会判断type类型：EVENT_VIEW_REMOVED和其他type，因为此时的type不是REMOVE，所以就会调用BeHavior的onDependentViewChanged方法。
因为在onAttachedToWindow中，对View树中所有的元素都设置了OnPreDrawListener的监听，所以只要某个View发生了变化，都会走到onChildViewsChanged方法中，进行相应的Behavior检查并实现联动。
所以第2节开头的第一个问题，当DependentView发生位置变化时，是如何通信到child中的，这里就是通过设置了onPreDrawListener来监听。
第二个问题，Behavior是如何被初始化的？如果自定义过XML属性，那么大概就能了解，一般都是在布局初始化的时候，拿到layout_behavior属性初始化，我们看下源码。
if (mBehaviorResolved) {
mBehavior = parseBehavior(context, attrs, a.getString(
R.styleable.CoordinatorLayout_Layout_layout_behavior));
}
static Behavior parseBehavior(Context context, AttributeSet attrs, String name) {
if (TextUtils.isEmpty(name)) {
return null;
}
final String fullName;
if (name.startsWith(".")) {
// Relative to the app package. Prepend the app package name.
fullName = context.getPackageName() + name;
} else if (name.indexOf('.') >= 0) {
// Fully qualified package name.
fullName = name;
} else {
// Assume stock behavior in this package (if we have one)
fullName = !TextUtils.isEmpty(WIDGET_PACKAGE_NAME)
? (WIDGET_PACKAGE_NAME + '.' + name)
: name;
}
try {
Map> constructors = sConstructors.get();
if (constructors == null) {
constructors = new HashMap<>();
sConstructors.set(constructors);
}
Constructor c = constructors.get(fullName);
if (c == null) {
final Class clazz =
(Class) Class.forName(fullName, false, context.getClassLoader());
c = clazz.getConstructor(CONSTRUCTOR_PARAMS);
c.setAccessible(true);
constructors.put(fullName, c);
}
return c.newInstance(context, attrs);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException("Could not inflate Behavior subclass " + fullName, e);
}
}
通过源码我们可以看到，拿到全类名之后，通过反射的方式来创建Behavior，这里需要注意一点，在自定义Behavior的时候，需要两个构造参数CONSTRUCTOR_PARAMS，否则在创建Behavior的时候会报错，因为在反射创建Behavior的时候需要获取这两个构造参数。
static final Class[] CONSTRUCTOR_PARAMS = new Class[] {
Context.class,
AttributeSet.class
};
报错类型就是：
Could not inflate Behavior subclass com.lay.learn.asm.behavior.DependBehavior
2.3 CoordinatorLayout子控件拦截事件源码分析
其实只要了解了其中一个功能的原理之后，其他功能都是类似的。对于CoordinatorLayout中的子View拦截事件，我们可以先看看CoordinatorLayout中的onInterceptTouchEvent方法。
@Override
public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
final int action = ev.getActionMasked();
// Make sure we reset in case we had missed a previous important event.
if (action == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
resetTouchBehaviors(true);
}
final boolean intercepted = performIntercept(ev, TYPE_ON_INTERCEPT);
if (action == MotionEvent.ACTION_UP || action == MotionEvent.ACTION_CANCEL) {
resetTouchBehaviors(true);
}
return intercepted;
}
其中有一个核心方法performIntercept方法，这个方法中我们可以看到，同样也是拿到了Behavior的onInterceptTouchEvent方法，来优先判断子View是否需要拦截这个事件，如果不拦截，那么交给父容器消费，当前一般Behavior中也不会拦截。
private boolean performIntercept(MotionEvent ev, final int type) {
boolean intercepted = false;
boolean newBlock = false;
MotionEvent cancelEvent = null;
final int action = ev.getActionMasked();
final List topmostChildList = mTempList1;
getTopSortedChildren(topmostChildList);
// Let topmost child views inspect first
final int childCount = topmostChildList.size();
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
final View child = topmostChildList.get(i);
final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
final Behavior b = lp.getBehavior();
if ((intercepted || newBlock) && action != MotionEvent.ACTION_DOWN) {
// Cancel all behaviors beneath the one that intercepted.
// If the event is "down" then we don't have anything to cancel yet.
if (b != null) {
if (cancelEvent == null) {
final long now = SystemClock.uptimeMillis();
cancelEvent = MotionEvent.obtain(now, now,
MotionEvent.ACTION_CANCEL, 0.0f, 0.0f, 0);
}
switch (type) {
case TYPE_ON_INTERCEPT:
b.onInterceptTouchEvent(this, child, cancelEvent);
break;
case TYPE_ON_TOUCH:
b.onTouchEvent(this, child, cancelEvent);
break;
}
}
continue;
}
if (!intercepted && b != null) {
switch (type) {
case TYPE_ON_INTERCEPT:
intercepted = b.onInterceptTouchEvent(this, child, ev);
break;
case TYPE_ON_TOUCH:
intercepted = b.onTouchEvent(this, child, ev);
break;
}
if (intercepted) {
mBehaviorTouchView = child;
}
}
// Don't keep going if we're not allowing interaction below this.
// Setting newBlock will make sure we cancel the rest of the behaviors.
final boolean wasBlocking = lp.didBlockInteraction();
final boolean isBlocking = lp.isBlockingInteractionBelow(this, child);
newBlock = isBlocking && !wasBlocking;
if (isBlocking && !newBlock) {
// Stop here since we don't have anything more to cancel - we already did
// when the behavior first started blocking things below this point.
break;
}
}
topmostChildList.clear();
return intercepted;
}
2.4 CoordinatorLayout嵌套滑动原理分析
对于嵌套滑动，其实在上一篇文章中已经介绍的很清楚了，加上CoordinatorLayout自身的特性，我们知道当子View（指的是实现了nestscrollchild接口的View）嵌套滑动的时候，那么首先会将事件向上分发到CoordinatorLayout中，所以在parent中的onNestedPreScroll的方法中会拿到回调。
public void onNestedPreScroll(View target, int dx, int dy, int[] consumed, int type) {
int xConsumed = 0;
int yConsumed = 0;
boolean accepted = false;
final int childCount = getChildCount();
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
final View view = getChildAt(i);
if (view.getVisibility() == GONE) {
// If the child is GONE, skip...
continue;
}
final LayoutParams lp = (LayoutParams) view.getLayoutParams();
if (!lp.isNestedScrollAccepted(type)) {
continue;
}
final Behavior viewBehavior = lp.getBehavior();
if (viewBehavior != null) {
mBehaviorConsumed[0] = 0;
mBehaviorConsumed[1] = 0;
viewBehavior.onNestedPreScroll(this, view, target, dx, dy, mBehaviorConsumed, type);
xConsumed = dx > 0 ? Math.max(xConsumed, mBehaviorConsumed[0])
: Math.min(xConsumed, mBehaviorConsumed[0]);
yConsumed = dy > 0 ? Math.max(yConsumed, mBehaviorConsumed[1])
: Math.min(yConsumed, mBehaviorConsumed[1]);
accepted = true;
}
}
consumed[0] = xConsumed;
consumed[1] = yConsumed;
if (accepted) {
onChildViewsChanged(EVENT_NESTED_SCROLL);
}
}
我们详细看下这个方法，对于parent的onNestedPreScroll方法，当然也是会获取到Behavior，这里也是拿到了子View的Behavior之后，调用其onNestedPreScroll方法，会把手指滑动的距离传递到子View的Behavior中。
所以这里我们先定义一个Behavior，这个Behavior是用来接收滑动事件分发的。当手指向上滑动的时候，首先将TextView隐藏，然后才能滑动RecyclerView。
class ScrollBehavior @JvmOverloads constructor(
val mContext: Context,
val attributeSet: AttributeSet
) : CoordinatorLayout.Behavior(mContext, attributeSet) {
//相对于y轴滑动的距离
private var mScrollY = 0
//总共滑动的距离
private var totalScroll = 0
override fun onLayoutChild(
parent: CoordinatorLayout,
child: TextView,
layoutDirection: Int
): Boolean {
Log.e("TAG", "onLayoutChild----")
//实时测量
parent.onLayoutChild(child, layoutDirection)
return true
}
override fun onStartNestedScroll(
coordinatorLayout: CoordinatorLayout,
child: TextView,
directTargetChild: View,
target: View,
axes: Int,
type: Int
): Boolean {
//目的为了dispatch成功
return true
}
override fun onNestedPreScroll(
coordinatorLayout: CoordinatorLayout,
child: TextView,
target: View,
dx: Int,
dy: Int,
consumed: IntArray,
type: Int
) {
//边界处理
var cosumedy = dy
Log.e("TAG","onNestedPreScroll $totalScroll dy $dy")
var scroll = totalScroll + dy
if (abs(scroll) > getMaxScroll(child)) {
cosumedy = getMaxScroll(child) - abs(totalScroll)
} else if (scroll < 0) {
cosumedy = 0
}
//在这里进行事件消费，我们只需要关心竖向滑动
ViewCompat.offsetTopAndBottom(child, -cosumedy)
//重新赋值
totalScroll += cosumedy
consumed[1] = cosumedy
}
private fun getMaxScroll(child: TextView): Int {
return child.height
}
}
对应的布局文件，区别在于TextView设置了ScrollBehavior。
当滚动RecyclerView的时候，因为RecyclerView属于nestscrollchild，所以事件先被传递到了CoordinatorLayout中，然后通过分发调用了TextView中的Behavior中的onNestedPreScroll，在这个方法中，我们是进行了TextView的上下滑动（边界处理我这边就不说了，其实还蛮简单的），看下效果。
我们发现有个问题，就是在TextView上滑离开的之后，RecyclerView上方有一处空白，这个就是因为在TextView滑动的时候，RecyclerView没有跟随TextView一起滑动。
这个不就是我们在2.1中提到的这个效果吗，所以RecyclerView是需要依赖TextView的，我们需要再次自定义一个Behavior，完成这种联动效果。
class RecyclerViewBehavior @JvmOverloads constructor(
val context: Context,
val attributeSet: AttributeSet
) : CoordinatorLayout.Behavior(context, attributeSet) {
override fun layoutDependsOn(
parent: CoordinatorLayout,
child: RecyclerView,
dependency: View
): Boolean {
return dependency is TextView
}
override fun onDependentViewChanged(
parent: CoordinatorLayout,
child: RecyclerView,
dependency: View
): Boolean {
Log.e("TAG","onDependentViewChanged ${dependency.bottom} ${child.top}")
ViewCompat.offsetTopAndBottom(child,(dependency.bottom - child.top))
return true
}
}
对应的布局文件，区别在于RecyclerView设置了RecyclerViewBehavior。
这里我设置了RecyclerView依赖于TextView，当TextView的位置发生变化的时候，就会通知RecyclerView的Behavior中的onDependentViewChanged方法，在这个方法中可以设置RecyclerView竖直方向上的偏移量。
具体的偏移量计算，可以根据上图自行推理，因为TextView移动的时候，会跟RecyclerView产生一块位移，RecyclerView需要补上这块，在onDependentViewChanged方法中。
这时候我们会发现，即便最外层没有使用可滑动的布局，依然能够完成吸顶的效果，这就显示了CoordinatorLayout的强大之处，当然除了移动之外，控制View的显示与隐藏、动画效果等等都可以完成，只要熟悉了CoordinatorLayout内部的原理，就不怕UI跟设计老师的任意需求了。
以上就是Android进阶CoordinatorLayout协调者布局实现吸顶效果的详细内容，更多关于Android CoordinatorLayout吸顶的资料请关注脚本之家其它相关文章！