Android自定义View知识体系

View的概念、作用和基本属性

View是Android中的基本UI组件，用于构建用户界面。它可以是按钮、文本框、图像等可见元素，也可以是容器，用于组织其他View。View的作用是展示数据和接收用户的输入。它可以显示文本、图片、动画等内容，并响应用户的点击、滑动、手势等操作。

View属性包括：

• ID：每个View都可以有一个唯一标识符，用于在代码中查找和操作View。
• Width和Height：View的宽度和高度，可以使用具体的像素值或者特定的布局参数（如wrap_content、match_parent）。
• Background：View的背景，可以是颜色、图片或者其他可绘制对象。
• Padding：View的内边距，用于设置View内容与边界之间的空白区域。
• Margin：View的外边距，用于设置View与其他View之间的空白区域。

View的层次结构和视图树是指Android中的View组织方式。每个Activity或Fragment都有一个根View，称为根布局，它可以包含其他View。这些View可以再次包含其他View，形成一个层次结构，即视图树。

视图树的顶层是Window，它包含了整个屏幕上的所有View。每个View都有一个唯一的父View，除了根View外，每个View也可以有多个子View。

View的生命周期包括方法：

• onCreate：在View创建时调用，用于初始化View的状态和属性。
• onMeasure：在View测量时调用，用于确定View的宽度和高度。
• onLayout：在View布局时调用，用于确定View在父View中的位置。
• onDraw：在View绘制时调用，用于绘制View的内容。
• onDestroy：在View销毁时调用，用于释放资源和清理工作。

View的绘制原理

View的绘制过程主要包括measure（测量）、layout（布局）和draw（绘制）三个阶段。下面将详细解释每个阶段的原理，并给出相应的代码示例。

1. Measure（测量）阶段： - 在这个阶段，系统会通过调用View的measure()方法来测量View的大小。在测量过程中，View会确定自己的宽度和高度，并为其子View提供测量规格。 - View的测量规格通过MeasureSpec来表示，包括三种模式：EXACTLY、AT_MOST和UNSPECIFIED。 - EXACTLY模式表示View的大小已经确定，如设置了具体的数值或match_parent属性。 - AT_MOST模式表示View的大小不能超过某个边界，如设置了wrap_content属性。 - UNSPECIFIED模式表示View的大小没有限制，如在ScrollView中的子View。 - 在measure()方法中，View会根据测量规格计算自己的测量宽度和高度，并通过setMeasuredDimension()方法设置测量结果。

    super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    // 获取测量规格    int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
    int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
    int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
    int heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
    
    // 根据测量规格计算宽度和高度    int measuredWidth = 0;
    int measuredHeight = 0;
    if (widthMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
        measuredWidth = widthSize;
    } else if (widthMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
        measuredWidth = Math.min(desiredWidth, widthSize);
    }
    if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
        measuredHeight = heightSize;
    } else if (heightMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
        measuredHeight = Math.min(desiredHeight, heightSize);
    }
    
    // 设置测量结果
    setMeasuredDimension(measuredWidth, measuredHeight);
}

1. Layout（布局）阶段： - 在这个阶段，系统会通过调用View的layout()方法来确定View在父容器中的位置。每个View都有自己的布局参数（LayoutParams），父容器会根据这些参数来摆放子View。 - 在layout()方法中，View会根据父容器传递的布局参数，计算自己的左上角坐标和右下角坐标，然后通过setFrame()方法设置自己的位置。

    super.onLayout(changed, left, top, right, bottom);
    // 计算自己的位置
    int selfLeft = ...;
    int selfTop = ...;
    int selfRight = ...;
    int selfBottom = ...;
    
    // 设置自己的位置
    layout(selfLeft, selfTop, selfRight, selfBottom);
}

1. Draw（绘制）阶段： - 在这个阶段，系统会通过调用View的draw()方法来绘制View的内容。绘制过程是在View的Canvas对象上进行的，可以使用画笔（Paint）来设置绘制的样式和颜色。 - 在draw()方法中，View会调用自己的onDraw()方法来绘制自己的内容，包括背景、文本、图像等。 - 如果View有子View，系统会递归地调用子View的draw()方法，按照View的层级顺序进行绘制。 super.onDraw(canvas); // 绘制背景 canvas.drawRect(0, 0, getWidth(), getHeight(), backgroundPaint); // 绘制文本 canvas.drawText(“Hello, World!”, 0, 0, textPaint); // 绘制图像 canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, null); } 为了优化View的绘制性能，可以考虑以下几个方面：

• 减少绘制区域
• 避免过度绘制
• 使用硬件加速
• 使用缓存
• 异步绘制

自定义View

自定义View和ViewGroup是Android开发中常见的需求，可以通过继承View或ViewGroup类来实现。下面将详细介绍如何自定义View和ViewGroup，并处理用户交互事件。

1. 自定义View： - 创建一个继承自View的子类，并重写onMeasure()、onLayout()和onDraw()等方法。 - 在onMeasure()方法中，根据测量规格计算View的宽度和高度，并调用setMeasuredDimension()方法设置测量结果。 - 在onLayout()方法中，根据父容器传递的布局参数，计算View的位置，并调用layout()方法设置自己的位置。 - 在onDraw()方法中，使用Canvas对象进行绘制操作，包括绘制背景、文本、图像等。
2. 自定义ViewGroup： - 创建一个继承自ViewGroup的子类，并重写onMeasure()、onLayout()等方法。 - 在onMeasure()方法中，遍历子View，测量每个子View的大小，并根据子View的测量结果计算自己的宽度和高度。 - 在onLayout()方法中，遍历子View，根据子View的布局参数，计算每个子View的位置，并调用layout()方法设置子View的位置。
3. 处理用户交互事件： - 重写onTouchEvent()方法，处理用户的点击、滑动、手势等事件。 - 在onTouchEvent()方法中，根据事件类型（如MotionEvent.ACTION_DOWN、MotionEvent.ACTION_MOVE、MotionEvent.ACTION_UP等）进行相应的处理。 - 可以通过getX()和getY()方法获取触摸点的坐标，通过getAction()方法获取事件类型。

    switch (event.getAction()) {
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            // 处理按下事件            break;
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            // 处理滑动事件            break;
        case MotionEvent.ACTION_UP:
            // 处理抬起事件            break;
    }
    return true; // 返回true表示已经处理该事件
}

1. 处理点击事件： - 可以通过设置setOnClickListener()方法来处理View的点击事件。 - 在onClick()方法中，处理点击事件的逻辑。

    @Override    public void onClick(View v) {
        // 处理点击事件
    }
});

1. 处理滑动事件： - 可以通过设置setOnTouchListener()方法来处理View的滑动事件。 - 在onTouch()方法中，根据触摸点的坐标和滑动距离，处理滑动事件的逻辑。

javaview.setOnTouchListener(new
    @Override    public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
        switch (event.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                // 处理按下事件                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                // 处理滑动事件                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                // 处理抬起事件               
break;
  }
  return true; // 返回true表示已经处理该事件}
});

1. 处理手势事件：

• 可以通过GestureDetector类来处理手势事件，包括单击、长按、滑动、双击等。
• 创建一个GestureDetector对象，并重写onTouchEvent()方法，在方法中将触摸事件传递给GestureDetector对象进行处理。
• 在GestureDetector的回调方法中，处理相应的手势事件。

java// 创建GestureDetector对象GestureDetector gestureDetector = new GestureDetector(context, new GestureDetector.SimpleOnGestureListener() {
@Override    public boolean onSingleTapConfirmed(MotionEvent e) {
        // 处理单击事件
        return true;
    }
    
    @Override    public void onLongPress(MotionEvent e) {
        // 处理长按事件
    }
    
    @Override    public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) {
        // 处理滑动事件        return true;
    }
    
    @Override    public boolean onDoubleTap(MotionEvent e) {
        // 处理双击事件
        return true;
    }
});
​
// 在onTouchEvent方法中将触摸事件传递给GestureDetector对象处理
@Overridepublic boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    return gestureDetector.onTouchEvent(event);
}

通过以上方法，可以自定义View和ViewGroup，并处理用户的点击、滑动和手势等交互事件，实现丰富的用户界面交互体验。更多有关Android开发的核心内容进阶，可以点击主页查看详细内容进行学习。