深入理解Android View《一》—IT蓝豹分享

做android其实也有一段时间了，我们每个人都会碰到一些这样或那样的问题，碰到问题了就拼命百度，可是发现，我们解决问题的能力并没有提升很多，所以我才有想总结一下我项目中所用过的相关知识，并了解一下Android源代码中是如何定义这些属性的，如何去实现的。以后再碰到类似的问题，我该如何实现。本人也不常写博客，希望各位博友能指点，分享，并提出博客中不正确的地方，共勉！ 
   首先我发一份我做的关于Android View深入实现的的XMind的思维导图，可以帮助我一起整理思路，若是博友有什么想到的地方可以帮我一起补充。 

 

    今天首先来介绍下View，View字面意思理解就是视图，什么是视图，说白了UI，你在屏幕上看到的，呈现在你眼前的东西都是属于视图。但是有个问题：我们在做刷新视图的时候，要用Handler机制来对UI组件进行相应的刷新，为什么不能直接在UI线程中做相关的刷新呢？若是在做一些比较费时的操作，比如读取数据库，网络访问，这个时候我们基本都会在UI线程中开一个子线程，然后利用Handler机制去子线程中取相应的数据，利用消息通知机制来UI主线程中刷新数据。我的理解是：其实UI，View，这些可以看得到的组件在运行的过程中，首先他要创建相关的UI的属性，比如要显示的图形的坐标点，大小，长宽，然后有一个画笔和画布，画上去的。就是说，电脑屏幕上你所有看到的东西都是画上去的。但是你发现，一旦断电，屏幕上的东西立马就不见了，是的！屏幕其实一直在不断的重绘，主要是利用了人眼的视觉暂留效果，两次重绘在0.05秒-0.2秒的时候，人不会发现发现屏幕在闪烁！计算机里有一个叫UI线程，其实他只做绘画，只管不停地在屏幕上不断画画，而且要再那么短的时间不断画，他是一个死循环，他很繁忙，还有一点，比如你操作数据库的数据，通过网络访问数据这些都是比较慢的操作，内存取数据>文件取数据>网络访问请求取数据。这个时候若是在UI主线程中去做非时操作，UI就阻塞了。那这个时候需要开辟一个子线程，他来做数据相关的操作，Handler的作用就好像是UI线程和子线程之间的信使,UI主线程这个时候发出一个通知：郑打理朝政繁忙，哪个子民可以为我平息边疆的战争，这个时候，主线程不是直接把这个话通知到下面的所有臣子，而是用了个中间的对象，就好比皇帝身边的人，先告诉他：最近要平息边疆战争，你给我告诉传达到每一个下面的臣子，务必传达到！好了，于是Handler就忙起来了，他忙着通知，接受大臣的反馈，大臣接受到这个间接的通知之后，带兵大战，驰骋沙场。那老皇帝等的着急吧，战争胜利了还是失败了呢？还是通过Handler把子线程运行的结果告诉Handler，Handler把结果拿给UI线程，一做刷新就完美呈现了！这个过程有什么好处呢，就是保证每个事物，每个人都分工很明确，各干各的事情。UI线程只做UI组件的创建，渲染，重绘，而Handler只管理UI线程和子线程之间的交互和反馈，子线程只管做自己擅长的具体事情就好了，他唯一要做的是把运行的结果告诉Handler，Handler再拿着结果反馈给UI线程，UI再拿着这个结果去刷新屏幕。 
      其实不光光是UI绘制这个过程是这样的，比如：我们在点击一个Button的时候，会给他注册一个setOnClickListener(),但是UI组件自己是不知道自己干什么的，UI是不知道自己是被点击了，还是被滑动了，他只管自己绘画，而真正的处理这个事情的过程是由另一个接口来处理的，相应的接口做相应的处理，处理的结果再由回调来响应。 
      说了那么多，都只是刚开始，其实这是一种很好的思想，叫做委托，比如你因为各种原因，没时间，没有资源，我委托一个中间的代理来帮我找能帮我做相应事情的人，然后这个代理再把找到的结果反馈给你。你要租房子，但是找不到很多的房源，那就要通过第三方比如中介来做这个事情了。 
    在说View之前，我提出了很多问题：我的学习方法是带着问题从源代码中去找解决方式。这样才能知其然而知其所以然，然后用理论再在结合实际的一些小例子 
   1）首先一个View要绘制之前，肯定要定义相应的属性和方法，比如坐标点，长，宽，高，绘制的方式，绘制的风格，这些是哪里定义的呢？ 
（2）View是如何被创建出来的呢，绘图绘制的机制是如何的？是如何把相应的属性结合起来呈现视图效果的？ 
（3）一个View他要占地方，他的位置如何确定的。他的大小如何确定的？ 
（4）一个View画出来之后，其实就像水氢原子＋氧原子＋电产生的，可是产生了之后用什么来存放呢？ 
（5）就一个图形放在那里，我们不知道他如何和外部交互啊？UI叫做UserInterface，用户接口，既然是给用户用的，那我怎么和计算机交互呢？怎么样赋予它生命呢，和外界感知？ 
（6）如何用这些知识在项目中实战 
总的来说，分成三个方面，（1）UI的外部形态？（2）谁来产生UI，谁来去创造它？（3）事件机制，能被外界感知到 
  先来说第一个问题，在说道UI的外部形态的时候，有三个决定他外部形态的函数 
－> onDraw()方法 
－> onMeasure()方法 
－> onLayout()方法 
从字面上来 onDraw()和onLayout()很好理解 一个是用来绘制的，一个是用来确定他的位置的，但是这个onMeasure()我查了下英文字典，measure是测量，尺寸的意思，就是测量UI组件的大小的。 
还是先来看onDraw()的源代码 
咋一看 
  <pre name="code" class="java">  /** 
     * Implement this to do your drawing. 
     * 
     * @param canvas the canvas on which the background will be drawn 
     */ 
    protected void onDraw(Canvas canvas) { 

    }</pre> 
其中什么代码也没有？是不是很奇怪，这个时候就应该想是哪个地方调用这个函数的。可以在AndroidStudio下按下ctrl+g 
你可以看到有一个方法里调用了onDraw()方法，这个方法就是draw()方法。 
首先来看一下英文的解释：注意其中的2点，draw()是通过Canvas来实现的（2）当这个方法draw()方法被调用的时候，这个View其实已经生成了一个完整的布局了，然后后面说的，在编程的时候如果你要在一个子类中需要调用重写该方法，要使用onDraw()方法来替代这个draw()方法 
这里要注意2点，第一，View的相关绘制追踪到再底层是由Canvas绘制的，Canvas是画布，可以在画布上绘制各种雏形，然后可以通过跟踪代码的方式按F3，其实在绘制View的时候会首先绘制一个矩形这样的雏形。第二，我有问我网友，我为什么不能重写draw(),若是重写父类的draw()方法我要重写这个onDraw()方法呢，他给我的解释是这样的： 
draw()方法是系统的方法，是一个framework层的方法，onDraw()方法是用户的方法，是给用户间接调用实现特定用户需求的方法的 
如果要重写draw()方法的话就变成了 
<pre name="code" class="java"> public void draw(){ 
   //framework code 
   //custom code 
   //framework code 
}</pre> 
但是若是采用重写onDraw()方法的话就变成了 
<pre name="code" class="java">public void draw(){ 
   //framework code 
   onDraw(); 
   //framework code</pre> 
   其实后面要说到的layout()方法，官方中也是这么解释的，要你使用onLayout()方法来重写，而不是调用layout()方法。这个就是所谓的钩子函数！不知道说的准不准确，欢迎博友一起纠正！继续往下读代码，你可以知道要绘制一个View 需要6个步骤：我简要总结一下， 
1。绘制背景。 
2.绘制View或者该View存在的子View。 
3.还要对View加上相应的滚动条，比如有些View ScrollView就是带有滚动条的，还有有些列表也是带有的。 

     那倒这里我又有一个疑惑了，为什么有些View是带有滚动条的呢，而有些View就是没有呢，比如我在项目中用一个ListView，若是ListView中有很多很多条数据，加入数据超过了相应的显示长度，这个时候我们是不是要在ListView里加一个滚动条组件，这样就可以允许用户通过滚动条的滑动来查看下面的数据，但是：有些组件，比如我要上传自己的一个照片到服务器端，但是照片太大了 ，我要进行相应的裁剪，这个时候View其实是做了一个裁剪的操作，就是说：每个不同的View其实根据实际的应用需求来对View做相应的处理。那具体是根据什么方式来划分的呢？别着急，这些源代码里都有下面有一个方法确定View大小的方法 onMeasure()里就有涉及到这方面的处理！ 
     当然draw()方法还有一个重载的方法 ,这个英文的描述: 
这个方法是被ViewGroup.drawChild()方法来调用的，用来绘制依次在ViewGroup里的childView。这样一说其实也就明白了，原来Viewgroup就是一个View的容器，他是用来装View的地方的。那可以联想到我们常用的LinearLayout,RelativeLayout布局容器，他们其实也不就是ViewGroup嘛，在写XML的时候他们是作为根节点的，他们下面有很多子节点作为父容器的孩子节点。 
再来看一下确定View位置的相关方法Layout()方法，为什么把这2个方法放在一起说呢，就是因为刚才说到一点,layout()方法和draw()方法一样，若是子类要重写父类这个方法的时候，也是要调用onLayout()方法来重写,所以他的代码结构其实和draw()方法是一样的。 
<pre name="code" class="java">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; 
        } 

        int oldL = mLeft; 
        int oldT = mTop; 
        int oldB = mBottom; 
        int oldR = mRight; 

        boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ? 
                setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b); 

        if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) { 
            onLayout(changed, l, t, r, b); 
            mPrivateFlags &= ~PFLAG_LAYOUT_REQUIRED; 

            ListenerInfo li = mListenerInfo; 
            if (li != null && li.mOnLayoutChangeListeners != null) { 
                ArrayList<OnLayoutChangeListener> listenersCopy = 
                        (ArrayList<OnLayoutChangeListener>)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); 
                } 
            } 
        } 

        mPrivateFlags &= ~PFLAG_FORCE_LAYOUT; 
        mPrivateFlags3 |= PFLAG3_IS_LAID_OUT; 
    } 
在这个方法里要分三段来看，（1）setFrame() 要设置改组件距离左边，上边，底部和右边的距离。这几个值构成的矩形的区域就是该View显示的位置，不过这里的具体位置都是相对父容器的（2）此处有一个判断位置是否改变的返回boolean值的函数，若是位置改变，则进行相应的重绘。然后回调onLayout函数，最后回调所有注册过的listener的onLayoutChange函数。对于View来说，onLayout只是一个空实现，一般情况下我们也不需要重载该函数： 
然后在看代码的时候我发现一个细节要特别注意，setFrame()有一个这个方法中notifySubtreeAccessibilityStateChangedIfNeeded（） 
该方法我单从字面意思上去理解就是说，这个方法是父容器通知子容器的有效重绘的通知，为了不必要的系统开销而建立的通知机制。 
然后按F3跟踪进去 
** 
     * Notifies that the accessibility state of this view changed. The change 
     * is *not* local to this view and does represent structural changes such 
     * as children and parent. For example, the view size changed. The 
     * notification is at at most once every 
     * {@link ViewConfiguration#getSendRecurringAccessibilityEventsInterval()} 
     * to avoid unnecessary load to the system. Also once a view has a pending 
     * notification this method is a NOP until the notification has been sent. 
     * 
     * @hide  
     */ 
    public void notifySubtreeAccessibilityStateChangedIfNeeded() { 
        if (!AccessibilityManager.getInstance(mContext).isEnabled()) { 
            return; 
        } 
        if ((mPrivateFlags2 & PFLAG2_SUBTREE_ACCESSIBILITY_STATE_CHANGED) == 0) { 
            mPrivateFlags2 |= PFLAG2_SUBTREE_ACCESSIBILITY_STATE_CHANGED; 
            if (mParent != null) { 
                try { 
                    mParent.notifySubtreeAccessibilityStateChanged( 
                            this, this, AccessibilityEvent.CONTENT_CHANGE_TYPE_SUBTREE); 
                } catch (AbstractMethodError e) { 
                    Log.e(VIEW_LOG_TAG, mParent.getClass().getSimpleName() + 
                            " does not fully implement ViewParent", e); 
                } 
            } 
        } 
    }</pre> 
然后，我这里还会提出一个问题： 
你在创建对象的时候，都会用该对象的构造方法。我们每次都是通过构造方法来实现对该对象的内存分配，属性赋值等相关操作，那View的构造方法上有什么可以值得推敲的地方呢，这个时候促使我想起，View是怎么来的，如何被创建的。 
先小看一下View的三个构造方法： 
1.public void CustomView(Context context) {} 
2.public void CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {} 
3.public void CustomView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle) {} 
那这个时候我们需要好好的问问自己：为什么要定义三个构造方法呢，2个不够用嘛？然后再猜想一下这个AttributeSet和 defStyle是用来干嘛的？从名字看是关于View的设计风格的文件的，那他又是如何加载这些设计风格的文件呢？程序员去编程的时候如何使用这些用户接口呢？将再下一块涉及到这些问题。 

 

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