第六章 绘图机制与处理技巧

Android的绘图机制是Android最核心的内容之一，不管是什么样的功能，最终都要以图像的形式呈现给用户。因此，掌握Android的绘图技巧，可以让你在设计应用时更加随心所欲，对Android的理解层次也会越来越高。

一、屏幕的尺寸信息

• 屏幕大小

指屏幕对角线的长度，通常使用“寸”来度量，例如4.7寸手机、5.5寸手机等。

• 分辨率

指手机屏幕的像素点个数，例如720x1280就是指屏幕的分辨率，即宽有720个像素点，而高有1280个像素点。

• PPI

每英寸像素（Pixels Per Inch），又被称为DPI（Dots Per Inch）。它是由对角线的像素点数除以屏幕大小得到的，通常达到400PPI就已经是非常高的屏幕密度了。

几个标准的DPI值

密度	ldpi	mdpi	hdpi	xhdpi	xxhdpi
密度值	120	160	240	320	480
分辨率	240x320	320x480	480x800	720x1280	1080x1920

• 独立像素密度dp

由于不同屏幕密度的存在，Android系统使用mdpi即密度值为160的屏幕作为标准，在这个屏幕上1px=1dp。其他屏幕则可以通过比例进行换算。各个分辨率的屏幕直接的换算比例为ldpi:mdpi:hdpi:xhdpi:xxhdpi=3:4:6:8:12。

二、2D绘图基础

系统通过提供的Canvas对象来提供绘图方法，它提供了各种绘制图像的API，如drawPoint()、drawLine()、drawRect()、drawVertices()、drawArc()、drawCircle()等等。

画笔Paint对象作为一个重要的元素，功能也是很强大的，这里简单地列举了一些它的属性和对应的功能。

• setAntiAlias(); // 设置画笔的锯齿效果
• setColor(); // 设置画笔的颜色
• setARGB(); // 设置画笔的A、R、G、B值
• setAlpha(); // 设置画笔的Alpha值
• setTextSize(); // 设置字体的尺寸
• setStyle(); // 设置画笔的风格（空心或实心）
• setStrokeWidth(); // 设置空心边框的宽度

结合Paint的不同设置和Canvas的不同的绘图API，任意组合就可以实现不同的绘图效果。

三、Android XML绘图

XML在Android系统可不仅仅是Java中的一般布局文件、配置列表。在Android开发者的手上，它甚至可以变成一张画、一幅图。Android的开发者给XML提供了几个强大的技能来帮助我们实现这一功能。

1. Bitmap
   在XML中使用Bitmap非常简单，代码如下所示。

通过这样引用图片，就可以将图片直接转成了Bitmap让我们在程序中使用。

2. Shape
   通过Shape可以在XML中绘制各种形状下面展示了Shape所支持的参数。

 // 默认为rectangle
    
    
    
    
    
      // 虚线间隔宽度

Shape可以说是XML绘图的精华所在。Shape功能十分强大，无论是扁平化、拟物化还是渐变，它都能绘制。整个Shape的可用参数，在上面的表中已经列举的很清楚了。

3. Layer

Layer是在Photoshop中非常常用的功能。在Android中，同样可以通过Layer来实现类似Photoshop中图层的概念。

4. Selector

Selector的作用在于帮助开发者实现静态绘图中的事件反馈，通过给不同的事件设置不同的图像，从而在程序中根据输入，返回不同的效果。

四、Android绘图技巧

掌握Android的常用绘图技巧，可以用来简化、优化Android的绘图操作。常用的绘图技巧涉及到Canvas、Layer等对象，这里简单介绍一下Canvas。

在这之前，首先来了解一下Android绘图的坐标体系。在Android中，默认的坐标零点位于屏幕的左上角，向下为Y轴正方向，向右为X轴正方向。

Canvas作为绘制图形的直接对象，提供了一下几个非常有用的方法。

• Canvas.save()
• Canvas.restore()
• Canvas.translate()
• Canvas.rotate()

Canvas.save()这个方法，从字面上可以理解为保存画布。它的作用就是将之前的所有已绘制图像保存起来，让后续的操作就好像在一个新的图层上操作一样，这一点与Photoshop中的图层理解基本一致。

Canvas.restore()这个方法，则可以理解为Photoshop中的合并图层操作。它的作用是将我们在save()之后绘制的所有图像与svae()之前的图像进行合并。

translate()方法和rotate()方法可以理解为画布平移、画布翻转，即坐标系的平移和翻转。例如，translate(x, y)就是将原点(0, 0)移动到了(x, y)，之后的所有绘图操作都将以(x, y)为原点执行。

五、View与SurfaceView的区别

为了避免自定义View的绘制过程中，处理逻辑太多导致主线程被阻塞、画面卡顿的问题，Android系统提供了SurfaceView组件。SurfaceView可以说是View的孪生兄弟，但它与View还是有所不同的，它们的区别主要体现在一下几点。

• View主要使用与主动更新的情况下而SurfaceView主要使用于被动更新，例如频繁地刷新。
• View在主线程中对画面进行刷新，而SurfaceView通常会通过一个子线程来进行页面的刷新。
• View在绘图时没有使用双缓冲机制，而SurfaceView在底层实现机制中就一斤实现了双缓冲机制。

总之一句话， 如果自定义View需要频繁地刷新，或者刷新时处理量比较大，那么就可以考虑使用SurfaceView来取代View了。