View 自定义 - 绘制前的准备 DecorView

一、概念

图中可以看出 ViewRoot 最后一步是绘制，在绘制之前系统会有一些准备，即前面几个步骤：创建PhoneWindow、DecorView、ViewRootmpl。

二、DecorView 的创建

DecorView的创建开始是从 Activity 中 setContentView() 开始的。

• 创建抽象类 Window 的子类 PhoneWindow 实例。
• 为 PhoneWindow 对象设置 WindowManager 对象。
• 为 PhoneWindow 对象创建一个 DecroView 对象（根据所选的主题样式增加）。
• 为 DecroView 对象中的 content 增加 Activity 中设置的布局文件。

此时，DecorView(即顶层View)已创建和添加Activity中设置的布局文件中，但目前仍未显示出来，即不可见。

/**
  * 具体使用：Activity的setContentView()
  */
  @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

/**
  * 源码分析：Activity的setContentView()
  */
   public void setContentView(int layoutResID) {
        // getWindow() 作用：获得Activity 的成员变量mWindow ->>分析1
        // Window类实例的setContentView（） ->>分析2
        getWindow().setContentView(layoutResID);
        initWindowDecorActionBar();
   }

/**
  * 分析1：成员变量mWindow
  */
  // 1. 创建一个Window对象（即 PhoneWindow实例）
  // Window类 = 抽象类，其唯一实现类 = PhoneWindow
  mWindow = new PhoneWindow(this, window);
  
  // 2. 设置回调，向Activity分发点击或状态改变等事件
  mWindow.setWindowControllerCallback(this);
  mWindow.setCallback(this);

  // 3. 为Window实例对象设置WindowManager对象
        mWindow.setWindowManager(
                (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE),
                mToken, mComponent.flattenToString(),
                (info.flags & ActivityInfo.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED) != 0);
    }

/**
  * 分析2：Window类实例的setContentView（）
  */
  public void setContentView(int layoutResID) {
        // 1. 若mContentParent为空，创建一个DecroView
        // mContentParent即为内容栏（content）对应的DecorView = FrameLayout子类
        if (mContentParent == null) {
            installDecor(); // ->>分析3
        } else {
            // 若不为空，则删除其中的View
            mContentParent.removeAllViews();
        }
        // 2. 为mContentParent添加子View
        // 即Activity中设置的布局文件
        mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
        final Callback cb = getCallback();
        if (cb != null && !isDestroyed()) {
            cb.onContentChanged();//回调通知，内容改变
        }
    }

/**
  * 分析3：installDecor()
  * 作用：创建一个DecroView
  */
  private void installDecor() {
    if (mDecor == null) {
        // 1. 生成DecorView ->>分析4
        mDecor = generateDecor(); 
        mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
        mDecor.setIsRootNamespace(true);
        if (!mInvalidatePanelMenuPosted && mInvalidatePanelMenuFeatures != 0) {
            mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
        }
    }
    // 2. 为DecorView设置布局格式 & 返回mContentParent ->>分析5
    if (mContentParent == null) {
        mContentParent = generateLayout(mDecor); 
        ...
        } 
    }
}

/**
  * 分析4：generateDecor()
  * 作用：生成DecorView
  */
  protected DecorView generateDecor() {
        return new DecorView(getContext(), -1);
    }
    // 回到分析原处

/**
  * 分析5：generateLayout(mDecor)
  * 作用：为DecorView设置布局格式
  */
  protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
        // 1. 从主题文件中获取样式信息
        TypedArray a = getWindowStyle();
        // 2. 根据主题样式，加载窗口布局
        int layoutResource;
        int features = getLocalFeatures();
        // 3. 加载layoutResource
        View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null);
        // 4. 往DecorView中添加子View
        // 即文章开头介绍DecorView时提到的布局格式，那只是一个例子，根据主题样式不同，加载不同的布局。
        decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT)); 
        mContentRoot = (ViewGroup) in;
        // 5. 这里获取的是mContentParent = 即为内容栏（content）对应的DecorView = FrameLayout子类
        ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT); 
        return contentParent;
    }

三、DecorView 的显示

在主线程创建时，会调用handleResumeActivity()，DecorView的显示操作从此处开始。

• 将 DecorView 对象添加到 WindowManager 中。
• 创建 ViewRootImpl 对象。
• WindowManager 将 DecorView 对象交给 ViewRootImpl 对象。
• ViewRootImpl 对象通过 Handler 向主线程发送了一条触发遍历操作的消息：performTraversals()，该方法用于执行 View 的绘制流程（measure、layout、draw）。 

ViewRootImpl 对象中接收的各种变化（如来自WmS的窗口属性变化、来自控件树的尺寸变化、重绘请求等都引发 performTraversals() 的调用及完成相关处理，并最终显示到可见的Activity中。

/**
  * 源码分析：主线程创建时，调用的handleResumeActivity()
  */
  @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
/**
  * 源码分析：Activity的setContentView()
  */
 final void handleResumeActivity(IBinder token,
    boolean clearHide, boolean isForward, boolean reallyResume) {
    ActivityClientRecord r = performResumeActivity(token, clearHide);
    if (r != null) {
        final Activity a = r.activity;
          if (r.window == null && !a.mFinished && willBeVisible) {
        // 1. 获取Window实例中的Decor对象
        r.window = r.activity.getWindow();
        View decor = r.window.getDecorView();
        // 2. DecorView对用户不可见
        decor.setVisibility(View.INVISIBLE);
        ViewManager wm = a.getWindowManager();
        WindowManager.LayoutParams l = r.window.getAttributes();
        a.mDecor = decor;
        l.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_BASE_APPLICATION;
        // 3. DecorView被添加进WindowManager了
        // 此时，还是不可见
        if (a.mVisibleFromClient) {
            a.mWindowAdded = true;
            wm.addView(decor, l);
        }
        // 4. 此处设置DecorView对用户可见
        if (!r.activity.mFinished && willBeVisible
            && r.activity.mDecor != null && !r.hideForNow) {
             if (r.activity.mVisibleFromClient) {
                    r.activity.makeVisible();
                    // —>>分析1
                }
            }
    }
/**
  * 分析1：Activity.makeVisible()
  */
  void makeVisible() {
   if (!mWindowAdded) {
            ViewManager wm = getWindowManager();
            // 1. 将DecorView添加到WindowManager ->>分析2
            wm.addView(mDecor, getWindow().getAttributes());
            mWindowAdded = true;
        }
        // 2. DecorView可见
        mDecor.setVisibility(View.VISIBLE);
    }

/**
  * 分析2：wm.addView
  * 作用：WindowManager = 1个接口，由WindowManagerImpl类实现
  */
  public final class WindowManagerImpl implements WindowManager {    
    private final WindowManagerGlobal mGlobal = WindowManagerGlobal.getInstance();
    @Override
    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params) {
        mGlobal.addView(view, params, mDisplay, mParentWindow); ->>分析3
    }
}

/**
  * 分析3：WindowManagerGlobal 的addView()
  */
  public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,Display display, Window parentWindow) {

     final WindowManager.LayoutParams wparams = (WindowManager.LayoutParams)params;
     ...
     synchronized (mLock) {
     // 1. 实例化一个ViewRootImpl对象
     ViewRootImpl root;
     root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
     view.setLayoutParams(wparams);
     mViews.add(view);
     mRoots.add(root);
     mParams.add(wparams);
     }
     // 2. WindowManager将DecorView实例对象交给ViewRootImpl 绘制View
     root.setView(view, wparams, panelParentView);
     // ->> 分析4
       }
    }
 }

/**
  * 分析4：ViewRootImpl.setView（）
  */
    public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) {
        requestLayout(); // ->>分析5
    }

/**
  * 分析5：ViewRootImpl.requestLayout()
  */
    @Override
    public void requestLayout() {
        if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
            // 1. 检查是否在主线程
            checkThread();
            mLayoutRequested = true;//mLayoutRequested 是否measure和layout布局。
            // 2. ->>分析6
            scheduleTraversals();
        }
    }

/**
  * 分析6：ViewRootImpl.scheduleTraversals()
  */
    void scheduleTraversals() {
        if (!mTraversalScheduled) {
            mTraversalScheduled = true;
            mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier();
            // 通过mHandler.post（）发送一个runnable，在run()方法中去处理绘制流程
            // 与ActivityThread的Handler消息传递机制相似
            // ->>分析7
            mChoreographer.postCallback(Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
        }
    }

/**
  * 分析7：Runnable类的子类对象mTraversalRunnable
  * 作用：在run()方法中去处理绘制流程
  */
    final class TraversalRunnable implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            doTraversal(); // ->>分析8
        }
    }
    final TraversalRunnable mTraversalRunnable = new TraversalRunnable();

/**
  * 分析8：doTraversal()
  */
    void doTraversal() {
            mHandler.getLooper().getQueue().removeSyncBarrier(mTraversalBarrier);
            performTraversals(); 
            // 最终会调用performTraversals()，从而开始View绘制的3大流程：Measure、Layout、Draw
    }

// 注：
// a. ViewRootImpl中W类是Binder的Native端，用于接收WmS处理操作
// b. 因W类的接收方法是在线程池中的，故可通过Handler将事件处理切换到主线程中