Android工具HierarchyViewer代码导读(4) -- 前台代码
在前文<Android工具HierarchyViewer 代码导读(3) -- 后台代码>中，我们讲解了HierarchyViewe的后台代码，指的是HierarchyViewer如何通过ADB和ViewServer这两个信道和Android设备进行通信，获取Acitivities信息、控件信息和控件截图等信息。本文将讲解HierarchyViewer的前台代码，指的是在后台获取到数据后，HierarchyViewer是如何显示他们的；当用户对视图进行操作时，如选中、放大缩小等，视图是如何响应的。
MVC模式
前文中我们提到，HierarchyViewer代码采用的是典型的MVC构架，我们把上文中使用的MVC模式图再拿出来（这里只讨论控件层次图界面相关的代码结构）：
其中，在TreeViewModel.java文件中定义了ITreeChangeListener接口
public static interface ITreeChangeListener {
public void treeChanged();
public void selectionChanged();
public void viewportChanged();
public void zoomChanged();
}
所有的Views – LayoutViewer, TreeViewer, PropertyViewer, TreeViewOverview, TreeViewControllers都实现了该接口。 TreeViewModel维护了一个ITreeChangeListener的ArrayList：
private final ArrayList<ITreeChangeListener> mTreeChangeListeners =
new ArrayList<ITreeChangeListener>();
当Views构造时，都会把自己加到mTreeChangeListeners中，当TreeViewModel中的数据改变时，TreeViewModel通过事件通知所有注册到mTreeCHangeListeners中的Views。
这些事件包括：
treeChanged -- 整个TreeView改变时触发
selectionChanged -- 选中的节点改变时触发
viewportChanged -- 当前视见区改变时触发
zoomChanged -- 当前放大缩小比例改变时触发
TreeViewModel中保存了四个数据：
private DrawableViewNode mTree; //整个控件树
private DrawableViewNode mSelectedNode; //当前选中的控件树
private Rectangle mViewport; //视见区
private double mZoom; //放大缩小比例
Views通过读取4个数据进绘制或显示。
TreeView加载
当用户在主界面双击某个Activity，或者在查看控件树界面点击刷新时，整个TreeView将重新加载。双击或者刷新操作将最终调用HierarchyViewerDirector.java的loadViewTreeData方法：
public void loadViewTreeData(final Window window) {
executeInBackground("Loading view hierarchy", new Runnable() {
public void run() {
mFilterText = ""; //$NON-NLS-1$
ViewNode viewNode = DeviceBridge.loadWindowData(window);
if (viewNode != null) {
DeviceBridge.loadProfileData(window, viewNode);
viewNode.setViewCount();
TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode);
}
}
});
}
这个函数我们在上文中已经提到过，本文主要关心其中2个函数：
DeviceBridge.loadWindowData(window) -- 这个函数做了两件事情：1）向ViewServer发送DUMP命令，来获取Acitivity所有控件的信息。 2）获取到的控件树信息是文本的形式返回的，如下是其中一个控件的文本信息：
android.widget.FrameLayout@44edba90 mForeground=52,android.graphics.drawable.NinePatchDrawable@44edc1e0 mForegroundInPadding=5,false mForegroundPaddingBottom=1,0 mForegroundPaddingLeft=1,0 mForegroundPaddingRight=1,0 mForegroundPaddingTop=1,0 mMeasureAllChildren=5,false mForegroundGravity=2,55 getDescendantFocusability()=24,FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS getPersistentDrawingCache()=9,SCROLLING isAlwaysDrawnWithCacheEnabled()=4,true isAnimationCacheEnabled()=4,true isChildrenDrawingOrderEnabled()=5,false isChildrenDrawnWithCacheEnabled()=5,false mMinWidth=1,0 mPaddingBottom=1,0 mPaddingLeft=1,0 mPaddingRight=1,0 mPaddingTop=2,38 mMinHeight=1,0 mMeasuredWidth=3,480 mMeasuredHeight=3,800 mLeft=1,0 mPrivateFlags_DRAWING_CACHE_INVALID=3,0x0 mPrivateFlags_DRAWN=4,0x20 mPrivateFlags=8,16911408 mID=10,id/content mRight=3,480 mScrollX=1,0 mScrollY=1,0 mTop=1,0 mBottom=3,800 mUserPaddingBottom=1,0 mUserPaddingRight=1,0 mViewFlags=9,402653186 getBaseline()=2,-1 getHeight()=3,800 layout_bottomMargin=1,0 layout_leftMargin=1,0 layout_rightMargin=1,0 layout_topMargin=1,0 layout_height=12,MATCH_PARENT layout_width=12,MATCH_PARENT getTag()=4,null getVisibility()=7,VISIBLE getWidth()=3,480 hasFocus()=5,false isClickable()=5,false isDrawingCacheEnabled()=5,false isEnabled()=4,true isFocusable()=5,false isFocusableInTouchMode()=5,false isFocused()=5,false isHapticFeedbackEnabled()=4,true isInTouchMode()=4,true isOpaque()=5,false isSelected()=5,false isSoundEffectsEnabled()=4,true willNotCacheDrawing()=5,false willNotDraw()=5,false
该文本将被解析，所有信息将保存在ViewNode对象中。文本中所有的属性都同时保存在ViewNode的List<Property> properties和Map<String, Property> namedProperties中，一些和绘制视图相关的属性，如top,paddingLeft,marginBottom等等，除了保存在properties和namedProperties中，还将直接保存在ViewNode的成员变量中。
ViewNode是一个树，每个ViewNode节点中保存了它的父节点和子节点。文本解析的时候，是如何确定ViewNode父节点的呢？原来每行文本信息前面都有若干个空格，空格的数量决定了这个节点的深度，如5个空格表示这个节点在第6层，它的父节点就是最近收到的，有4个空格的节点。具体解析过程大家可以深入阅读loadWindowData函数。
TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode) -- 更新TreeViewModel的TreeView
让我们step into TreeViewModel.getModel().setData(window, viewNode)函数：
public void setData(Window window, ViewNode viewNode) {
synchronized (this) {
if (mTree != null) {
mTree.viewNode.dispose();
}
this.mWindow = window;
if (viewNode == null) {
mTree = null;
} else {
mTree = new DrawableViewNode(viewNode);
mTree.setLeft();
mTree.placeRoot();
}
mViewport = null;
mZoom = 1;
mSelectedNode = null;
}
notifyTreeChanged();
}
以上函数中：
mTree = new DrawableViewNode(viewNode) –通过ViewNode树来构造DrawableViewNode树。为什么已经有了ViewNode结构还要再构造一个DrawableViewNode结构呢？ 它们的功能是不同的，ViewNode是面向数据的，它对应的是Acitivity中每个控件节点的信息； 而DrawableViewNode面向的是图形绘制，它通过计算ViewNode中提供的数据，确定如何在Hierarchy view中进行绘制。读者深入阅读该构造函数，它的作用是根据ViewNode来递归地构造整个DrawableViewNode控件树，并根据每个子树的size确定每个子树在Hierarchy view绘制时中占据的高度。
mTree.setLeft() -- 计算树中每个节点在Hierarchy view绘制时的left值。
mTree.placeRoot() -- 计算树中每个节点在Hierarchy view绘制时的top值。
mViewport = null，mZoom = 1，mSelectedNode = null -- 初始化视见区，放大缩小比例和当前选中节点。
notifyTreeChanged() -- 触发treeChanged事件。
最后，TreeViewOverview.java, LayoutViewer, TreeViewer都是通过响应treeChanged事件，并最终调用PaintListener事件，根据TreeViewModel中的mTree,mViewport,mZoom,mSelectedNode的数据来绘制图形的（这3个类都是继承Canvas类）。
这3个类中的PaintListener事件中图形绘制的代码都很值得一读，但本文限于篇幅不能详细介绍了。
用户事件响应
当用户在一个View中进行操作，其他View也会响应这个操作。如在TreeView中滚动滚轮，TreeViewOverview也会跟着放大缩小；在LayoutViewer中选中某个节点，TreeView和TreeViewOverview中也会跟着选中，这一切是怎么发生的呢？
通过上一节，其实我们很容易理解HierarchyViewer是怎么做的了，这还是一个经典的MVC模式的例子：TreeViewModel提供了如下公开方法(加上上节中的setData方法，一共4个方法）来改变TreeViewModel中的数据：
public void setSelection(DrawableViewNode selectedNode) public void setViewport(Rectangle viewport) public void setZoom(double newZoom)
当在某View中选中节点时，移动视见区，放大缩小时，View将调用对应的方法来修改TreeViewModel中的数据，然后对应的事件 -- selectionChanged，viewportChanged和zoomChanged将被触发，Views通过响应这些事件，在PaintListener中重绘图形。这是一个用户操作View，View调用Model，Model触发事件，Views响应事件的过程。
Note：
1）不是所有的Views都关心所有的事件。如LayoutViewer不关心zoomChanged和viewportChanged事件；PropertyViewer只关心selectionChanged事件。
2）用户选中一个节点时，需要进行坐标转换，遍历所有的点才能找到选中的节点；在LayoutViewer中，需要找到的是符合条件的，层次低的节点。
本系列到此结束。我相信阅读HierarchyViewer和其他一些sdk工具的源代码，对于理解Android的机制是有帮助的。同时，对于学习MVC也会助益不少，google工程师的代码的确很简洁优秀。
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