自定义View的流程，requestLayout和invalidate的区别
流程
一般来说，自定义view分为两种方式：一种是继承自某个特定的View或容器，如ImageView,TestView,FrameLayout等；在该View基础上做一些功能/样式的自定义；另一种是直接继承自View，或ViewGroup,实现对应功能/样式。
不管是上面那种方式，都会涉及到自定义View的requestLayout方法，invalidate方法，
以及onMeasure、onLayout、onDraw方法
我们先看看requestLayout方法的源码：
requestLayout方法
/**
* Call this when something has changed which has invalidated the
* layout of this view. This will schedule a layout pass of the view
* tree. This should not be called while the view hierarchy is currently in a layout
* pass ({@link #isInLayout()}. If layout is happening, the request may be honored at the
* end of the current layout pass (and then layout will run again) or after the current
* frame is drawn and the next layout occurs.
*
* 当某些更改使该视图的布局无效时，调用此方法。这将安排视图树的布局遍历。当视图层次结构当前处于布局阶段
*（{@link #isInLayout（）}中时，不应调用此方法。如果正在进行布局，则可以在当前布局阶段结束时接受请求
*（然后布局将再次运行） ）或绘制当前帧并进行下一个布局之后。
*
* Subclasses which override this method should call the superclass method to
* handle possible request-during-layout errors correctly.
*
* 覆盖此方法的子类应调用超类方法以正确处理可能的request-during-layout错误。
*/
@CallSuper
public void requestLayout() {
//测量缓存清理
if (mMeasureCache != null) mMeasureCache.clear();
//判断当前view/layout是否被绑定，即是否存在ViewRoot
if (mAttachInfo != null && mAttachInfo.mViewRequestingLayout == null) {
// Only trigger request-during-layout logic if this is the view requesting it,
// not the views in its parent hierarchy
ViewRootImpl viewRoot = getViewRootImpl();
if (viewRoot != null && viewRoot.isInLayout()) {
if (!viewRoot.requestLayoutDuringLayout(this)) {
return;
}
}
mAttachInfo.mViewRequestingLayout = this;
}
//设置View的标记位，
//PFLAG_FORCE_LAYOUT表示当前View要进行重新布局;
//PFLAG_INVALIDATED表示要进行重新绘制。
mPrivateFlags |= PFLAG_FORCE_LAYOUT;
mPrivateFlags |= PFLAG_INVALIDATED;
//逐层向上调用父布局的requestLayout方法
if (mParent != null && !mParent.isLayoutRequested()) {
mParent.requestLayout();
}
if (mAttachInfo != null && mAttachInfo.mViewRequestingLayout == this) {
mAttachInfo.mViewRequestingLayout = null;
}
}
分析
- 在View的requestLayout方法中，首先会设置View的标记位；
- PFLAG_FORCE_LAYOUT表示当前View要进行重新布局;
- PFLAG_INVALIDATED表示要进行重新绘制。
- requestLayout方法会逐层层向上调用父布局的requestLayout方法，设置PFLAG_FORCE_LAYOUT标记，最终调用的是ViewRootImpl中的requestLayout方法
ViewRootImpl中的requestLayout方法
@Override
public void requestLayout() {
if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
checkThread();
mLayoutRequested = true;
scheduleTraversals();
}
}
在 ViewRootImpl中的requestLayout方法中可以看到requestLayout方法中会调用scheduleTraversals方法; 来看看scheduleTraversals；
ViewRootImpl中的 scheduleTraversals 方法
void scheduleTraversals() {
if (!mTraversalScheduled) {
mTraversalScheduled = true;
//设置同步屏障
//同步屏障只在Looper死循环获取待处理消息时才会起作用，也就是说同步屏障在MessageQueue.next函数中发挥着作用。
//换句话说就是，设置了同步屏障之后，Handler只会处理异步消息。再换句话说，同步屏障为Handler消息机制增加了一种简单的优先级机制，异步消息的优先级要高于同步消息
mTraversalBarrier =
mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier();
//调用编排器的postCallback来传入mTraversalRunnable
mChoreographer.postCallback(
Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
if (!mUnbufferedInputDispatch) {
scheduleConsumeBatchedInput();
}
notifyRendererOfFramePending();
pokeDrawLockIfNeeded();
}
}
注：
同步屏障--- 同步屏障只在Looper死循环获取待处理消息时才会起作用，也就是说同步屏障在MessageQueue.next函数中发挥着作用。
换句话说就是，设置了同步屏障之后，Handler只会处理异步消息。再换句话说，同步屏障为Handler消息机制增加了一种简单的优先级机制，异步消息的优先级要高于同步消息
编排器--- 协调动画，输入和绘图的时间。
编排人员从显示子系统接收定时脉冲（例如垂直同步），然后安排工作以进行渲染下一个显示帧的一部分。
应用程序通常使用动画框架或视图层次结构中的更高级别的抽象间接与编排器交互。
- 在scheduleTraversals 方法中先设置了handler的同步屏障
- 调用编排器的postCallback传入一个可执行的Runnable实例mTraversalRunnable,等待执行mTraversalRunnable
** TraversalRunnable 实例**
final class TraversalRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
doTraversal();
}
}
void doTraversal() {
if (mTraversalScheduled) {
mTraversalScheduled = false;
mHandler.getLooper().getQueue().removeSyncBarrier(mTraversalBarrier);
if (mProfile) {
Debug.startMethodTracing("ViewAncestor");
}
performTraversals();
if (mProfile) {
Debug.stopMethodTracing();
mProfile = false;
}
}
}
- 在TraversalRunnable的run方法中，调用了
doTraversal()方法 - 在
doTraversal()方法中，先移除调同步屏障，然后调用了performTraversals()方法。
performTraversals()方法
private void performTraversals() {
//初始化一些属性值，设置windows
//......
performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
//......
performLayout(lp, mWidth, mHeight);
//......
performDraw();
}
-
performTraversals()方法中有几百上千行代码，这里省略调大部分，只留下三个方法，在该方法执行过程中，分布调用了performMeasure方法，performLayout方法和performDraw方法 - 在
performMeasure方法，performLayout方法中会分别调用view的measure方法，layout方法 -
performDraw方法会调用当前类中的draw方法 -
draw方法会调用当前view的绑定信息中的view树中的dispatchOnDraw：mAttachInfo.mTreeObserver.dispatchOnDraw(); - 在
dispatchOnDraw()方法中最后调用了drawSoftware方法， - 在
drawSoftware方法中通过mSurface.lockCanvas((Rect)dirty)获取到了surface的canvas对象 - 调用了
mView.draw(canvas)方法，开始执行draw操作
view的measure方法
public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
//......
final boolean forceLayout = (mPrivateFlags & PFLAG_FORCE_LAYOUT) == PFLAG_FORCE_LAYOUT;
//......
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
onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT;
} else {
long value = mMeasureCache.valueAt(cacheIndex);
// Casting a long to int drops the high 32 bits, no mask needed
setMeasuredDimensionRaw((int) (value >> 32), (int) value);
mPrivateFlags3 |= PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT;
}
//...
mPrivateFlags |= PFLAG_LAYOUT_REQUIRED;
}
//...
}
- 由于requestLayout方法设置了
PFLAG_FORCE_LAYOUT标记位，所以measure方法就会调用onMeasure方法对View进行重新测量 - 在measure方法中最后设置了
PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位，这样在layout方法中就会执行onLayout方法进行布局流程
view的layout方法
public void layout(int l, int t, int r, int b) {
if ((mPrivateFlags3 & PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT) != 0) {
onMeasure(mOldWidthMeasureSpec, mOldHeightMeasureSpec);
mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT;
}
//...
//measure方法中设置了PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位，所以会进入调用onLayout方法进行布局流程
if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {
onLayout(changed, l, t, r, b);
if (shouldDrawRoundScrollbar()) {
if(mRoundScrollbarRenderer == null) {
mRoundScrollbarRenderer = new RoundScrollbarRenderer(this);
}
} else {
mRoundScrollbarRenderer = null;
}
mPrivateFlags &= ~PFLAG_LAYOUT_REQUIRED;
ListenerInfo li = mListenerInfo;
if (li != null && li.mOnLayoutChangeListeners != null) {
ArrayList listenersCopy =
(ArrayList)li.mOnLayoutChangeListeners.clone();
int numListeners = listenersCopy.size();
for (int i = 0; i < numListeners; ++i) {
listenersCopy.get(i).onLayoutChange(this, l, t, r, b, oldL, oldT, oldR, oldB);
}
}
}
final boolean wasLayoutValid = isLayoutValid();
//取消PFLAG_FORCE_LAYOUT标记位
mPrivateFlags &= ~PFLAG_FORCE_LAYOUT;
mPrivateFlags3 |= PFLAG3_IS_LAID_OUT;
//......
}
- measure方法中设置了
PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位，所以在layout方法中onLayout方法会被调用执行布局流程 - 清除PFLAG_FORCE_LAYOUT和PFLAG_LAYOUT_REQUIRED标记位
view的draw方法
public void draw(Canvas canvas) {
//......
// Step 1, draw the background, if needed
int saveCount;
if (!dirtyOpaque) {
drawBackground(canvas);
}
// skip step 2 & 5 if possible (common case)
final int viewFlags = mViewFlags;
boolean horizontalEdges = (viewFlags & FADING_EDGE_HORIZONTAL) != 0;
boolean verticalEdges = (viewFlags & FADING_EDGE_VERTICAL) != 0;
if (!verticalEdges && !horizontalEdges) {
// Step 3, draw the content
if (!dirtyOpaque) onDraw(canvas);
// Step 4, draw the children
dispatchDraw(canvas);
drawAutofilledHighlight(canvas);
// Overlay is part of the content and draws beneath Foreground
if (mOverlay != null && !mOverlay.isEmpty()) {
mOverlay.getOverlayView().dispatchDraw(canvas);
}
// Step 6, draw decorations (foreground, scrollbars)
onDrawForeground(canvas);
// Step 7, draw the default focus highlight
drawDefaultFocusHighlight(canvas);
}
//......
}
- 在view的draw方法中会根据需要，按照顺序调用7个步骤
-
-
drawBackground(canvas): 画背景
-
-
- 如有必要，保存画布的图层以准备褪色
-
-
onDraw(canvas): 绘制视图的内容
-
-
-
dispatchDraw(canvas): 绘制子视图
-
-
- 如有必要，绘制褪色边缘并恢复图层
-
-
onDrawForeground(canvas):绘制装饰（例如滚动条）
-
-
-
drawDefaultFocusHighlight(canvas): 在画布上绘制默认的焦点突出显示。
-
-
总结
- requestLayout方法会标记
PFLAG_FORCE_LAYOUT，然后一层层往上调用父布局的requestLayout方法并标记PFLAG_FORCE_LAYOUT - 调用ViewRootImpl中的requestLayout方法开始View的三大流程
- 被标记的View会进行测量、布局和绘制流程，调用方法onMeasure、onLayout和onDraw
invalidate方法
invalidate方法 通过层层调用，最终调用了view类中的invalidateInternal方法``
view类中的invalidateInternal方法``
void invalidateInternal(int l, int t, int r, int b, boolean invalidateCache,
boolean fullInvalidate) {
//...
if ((mPrivateFlags & (PFLAG_DRAWN | PFLAG_HAS_BOUNDS)) == (PFLAG_DRAWN | PFLAG_HAS_BOUNDS)
|| (invalidateCache && (mPrivateFlags & PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID) == PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID)
|| (mPrivateFlags & PFLAG_INVALIDATED) != PFLAG_INVALIDATED
|| (fullInvalidate && isOpaque() != mLastIsOpaque)) {
if (fullInvalidate) {
mLastIsOpaque = isOpaque();
mPrivateFlags &= ~PFLAG_DRAWN;
}
//设置View的标记位，
//PFLAG_INVALIDATED 视图标志，指示此视图是无效的（全部或部分无效）。
mPrivateFlags |= PFLAG_DIRTY;
if (invalidateCache) {
//PFLAG_INVALIDATED表示要进行重新绘制。
mPrivateFlags |= PFLAG_INVALIDATED;
mPrivateFlags &= ~PFLAG_DRAWING_CACHE_VALID;
}
// Propagate the damage rectangle to the parent view.
final AttachInfo ai = mAttachInfo;
final ViewParent p = mParent;
if (p != null && ai != null && l < r && t < b) {
final Rect damage = ai.mTmpInvalRect;
damage.set(l, t, r, b);
//调用ViewRootImpl中的invalidateChild方法
p.invalidateChild(this, damage);
}
//...
}
}
ViewRootImpl中的invalidateChild方法
@Override
public void invalidateChild(View child, Rect dirty) {
invalidateChildInParent(null, dirty);
}
@Override
public ViewParent invalidateChildInParent(int[] location, Rect dirty) {
//...
if (dirty == null) {
invalidate();
return null;
} else if (dirty.isEmpty() && !mIsAnimating) {
return null;
}
//...
invalidateRectOnScreen(dirty);
return null;
}
void invalidate() {
mDirty.set(0, 0, mWidth, mHeight);
if (!mWillDrawSoon) {
scheduleTraversals();
}
}
private void invalidateRectOnScreen(Rect dirty) {
//...
if (!mWillDrawSoon && (intersected || mIsAnimating)) {
scheduleTraversals();
}
}
分析
可以看到
invalidate方法最终还是调用了 ViewRootImpl 类中的scheduleTraversals()方法，该方法在上面看requestLayout方法的时候已经看过了，就不在贴代码了
总结
-
invalidate方法过程和requestLayout方法很像，最终都执行了scheduleTraversals()方法； -
invalidate方法没有标记PFLAG_FORCE_LAYOUT，所以不会执行测量和布局流程，只是对需要重绘的View进行重绘，也就是只会调用onDraw方法，不会调用onMeasure和onLayout方法。 -
invalidate方法只能在UI线程调用，不能在非UI线程调用
postInvalidate方法
postInvalidate方法可以在非UI线程调用，其内部在调用了ViewRootImpl的dispatchInvalidateDelayed(View view, long delayMilliseconds)方法，在此方法中通过Handler,进行线程切换，最终在UI线程中调用invalidate方法
ViewRootImpl的dispatchInvalidateDelayed(View view, long delayMilliseconds)方法
public void dispatchInvalidateDelayed(View view, long delayMilliseconds) {
Message msg = mHandler.obtainMessage(MSG_INVALIDATE, view);
mHandler.sendMessageDelayed(msg, delayMilliseconds);
}