Android控件架构与自定义控件详解(二)——自定义View
2016-05-14 19:51
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在自定义View时,我们通常会去重写onDraw()方法来绘制View的显示内容。如果该View还需要使用wrap_content属性,那么还必须重写onMeasure()方法。另外,通过自定义attrs属性,还可以设置新的属性配置值。
在View中通常有一些比较重要的回调方法。
onFinishInflate():从XML加载组件后回调。
onSizeChanged(;:组件大小改变时。
onMeasure():回调该方法来进行测量。
onLayout():回调该方法来确定显示的位置。
onTouchEvent():监听到触摸事件时回调。
当然,创建自定义View的时候,并不需要重写所有的方法,只需要重写特定条件的回调方法即可。这也是Android控件架构灵活性的体现。
通常情况下,有以下三种方法来实现自定义的控件。
对现有控件进行拓展
通过组合来实现新的控件
重写View来实现全新的控件
比如让一个TextView的背景更加丰富,给其多绘制几层背景,如下图所示:
代码如下:
再比如利用LinearGradient Shader和Matrix来实现一个动态的文字闪动效果,效果如下:
代码如下:
如何创建一个这样的公共UI模板。首先,模板应该具有通用性与可定制性。也就是说,我们需要给调用者以丰富的接口,让他们可以更该模板中的文字、颜色、行为等信息,而不是所有的模板都一样,那样就失去了模板的意义。
我们将引入的第三方控件的命名空间取名为custom,之后在XML文件中使用自定义的属性时,就可以通过这个命名空间来引用,代码如下:
如何创建一个自定义View实现如上图的效果,很明显,我们需要分别去绘制中间的圆形、中间的文字和外圈的弧线,代码如下。
要想实现上图的效果,难点就在于绘制的坐标计算和动画效果上,代码如下:
代码地址
在View中通常有一些比较重要的回调方法。
onFinishInflate():从XML加载组件后回调。
onSizeChanged(;:组件大小改变时。
onMeasure():回调该方法来进行测量。
onLayout():回调该方法来确定显示的位置。
onTouchEvent():监听到触摸事件时回调。
当然,创建自定义View的时候,并不需要重写所有的方法,只需要重写特定条件的回调方法即可。这也是Android控件架构灵活性的体现。
通常情况下,有以下三种方法来实现自定义的控件。
对现有控件进行拓展
通过组合来实现新的控件
重写View来实现全新的控件
对现有控件进行拓展
该方法可以在原生控件的基础上进行拓展,增加新的功能、修改显示的UI等。一般来说,我们可以在onDraw()方法中对原生控件行为进行拓展。比如让一个TextView的背景更加丰富,给其多绘制几层背景,如下图所示:
代码如下:
package com.example.huangfei.myapplication; import android.content.Context; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.Paint; import android.util.AttributeSet; import android.widget.TextView; /** * Created by huangfeihong on 2016/5/12. * 背景更加丰富的TextView */ public class MyTextView extends TextView { private Paint mPaint1, mPaint2; public MyTextView(Context context) { super(context); initView(); } public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); initView(); } public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); initView(); } private void initView() { //初始化画笔 mPaint1 = new Paint(); mPaint1.setStyle(Paint.Style.FILL); mPaint1.setColor(getResources().getColor(android.R.color.holo_blue_light)); mPaint2 = new Paint(); mPaint2.setStyle(Paint.Style.FILL); mPaint2.setColor(Color.YELLOW); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { //在回调父类方法前,实现自己的逻辑,对TextView来说即是在绘制文本内容前 // 绘制外层矩形 canvas.drawRect(0, 0, getMeasuredWidth(), getMeasuredHeight(), mPaint1); // 绘制内层矩形 canvas.drawRect(10, 10, getMeasuredWidth() - 10, getMeasuredHeight() - 10, mPaint2); super.onDraw(canvas);//回调父类方法,即绘制文本 //在回调父类方法后,实现自己的逻辑,对TextView来说即是在绘制文本内容后 } }
再比如利用LinearGradient Shader和Matrix来实现一个动态的文字闪动效果,效果如下:
代码如下:
package com.example.huangfei.myapplication; import android.content.Context; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.LinearGradient; import android.graphics.Matrix; import android.graphics.Paint; import android.graphics.Shader; import android.util.AttributeSet; import android.widget.TextView; /** * Created by huangfeihong on 2016/5/14. * 动态的文字闪动效果 * 要想实现这一个效果,可以充分利用Android中Paint对象的Shader渲染器。通过设置一个不断变化的LinearGradient, * 并使用带有该属性的Paint对象来绘制要显示的文字。 */ public class ShineTextView extends TextView { private Paint mPaint; private LinearGradient mLinearGradient; private Matrix mGradientMatrix; private int mViewWidth; private int mTranslate; public ShineTextView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); } /** * 在该方法中进行一些对象的初始化工作,并根据View的宽带设置一个LinearGradient渐变渲染器 * * @param w * @param h * @param oldw * @param oldh */ @Override protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) { super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh); if (mViewWidth == 0) { mViewWidth = getMeasuredWidth(); if (mViewWidth > 0) { mPaint = getPaint();//获取当前绘制TextView的Paint对象 mLinearGradient = new LinearGradient(0, 0, mViewWidth, 0, new int[]{Color.BLUE, 0xffffff, Color.BLUE}, null, Shader.TileMode.CLAMP); mPaint.setShader(mLinearGradient);//设置原生TextView没有的LinearGradient属性 mGradientMatrix = new Matrix(); } } } /** * 在该方法中,通过矩阵的方式不断平移渐变效果,从而在绘制文字时,产生动态的闪动效果 * * @param canvas */ @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); if (mGradientMatrix != null) { mTranslate += mViewWidth / 5; if (mTranslate > 2 * mViewWidth) mTranslate = -mViewWidth; mGradientMatrix.setTranslate(mTranslate, 0); mLinearGradient.setLocalMatrix(mGradientMatrix); postInvalidateDelayed(100); } } }
创建复合控件
创建复合控件可以很好的创建出具有重用功能的控件集合。这种方式通常需要继承一个合适的ViewGroup,再给它添加指定功能的控件,从而组合成新的复合控件。通过这种方式创建的控件,我们一般会给它指定一些可配置的属性,让其具有更强的拓展性。比如创建一个TopBar的公共标题栏,效果如下:如何创建一个这样的公共UI模板。首先,模板应该具有通用性与可定制性。也就是说,我们需要给调用者以丰富的接口,让他们可以更该模板中的文字、颜色、行为等信息,而不是所有的模板都一样,那样就失去了模板的意义。
定义属性
为一个View提供可自定义的属性非常简单,只需要在res资源目录的values目录下创建一个attrs.xml的属性定义文件,并在该文件中定义相应的属性即可。<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <resources> <!--有些属性可以是颜色属性,也可以是引用属性。比如按钮的背景,可以把它指定为具体的颜色,也可以把它指定为 一张图片,所以用“|”来分隔不同的属性——reference|color--> <declare-styleable name="TopBar"> <attr name="barTitle" format="string"/> <attr name="barTitleTextSize" format="dimension"/> <attr name="barTitleTextColor" format="color"/> <attr name="leftTextColor" format="color"/> <attr name="leftBackground" format="reference|color"/> <attr name="leftText" format="string"/> <attr name="rightTextColor" format="color"/> <attr name="rightBackground" format="reference|color"/> <attr name="rightText" format="string"/> </declare-styleable> </resources>
组合控件
UI模板TopBar实际上由三个控件组成,即左边的点击按钮mLeftButton,右边的点击按钮mRightButton和中间的标题栏mTitleView。通过动态添加控件的方式,使用addView()方法将这三个控件加入到定义的TopBar模板中,并给它们设置我们获取到的具体的属性值,代码如下。package com.example.huangfei.myapplication; import android.content.Context; import android.content.res.TypedArray; import android.graphics.drawable.Drawable; import android.util.AttributeSet; import android.view.Gravity; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.RelativeLayout; import android.widget.TextView; /** * Created by huangfeihong on 2016/5/14. * TopBar的公共标题栏 */ public class TopBar extends RelativeLayout { // 包含topbar上的元素:左按钮、右按钮、标题 private Button mLeftButton, mRightButton; private TextView mTitleView; // 布局属性,用来控制组件元素在ViewGroup中的位置 private LayoutParams mLeftParams, mTitleParams, mRightParams; // 左按钮的属性值,即我们在attrs.xml文件中定义的属性 private int mLeftTextColor; private Drawable mLeftBackground; private String mLeftText; // 右按钮的属性值,即我们在attrs.xml文件中定义的属性 private int mRightTextColor; private Drawable mRightBackground; private String mRightText; // 标题的属性值,即我们在attrs.xml文件中定义的属性 private float mTitleTextSize; private int mTitleTextColor; private String mTitle; // 映射传入的接口对象 private OnTopBarClickListener mListener; public TopBar(Context context) { super(context); } public TopBar(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); // 设置topbar的背景 setBackgroundColor(0xFFF59563); // 通过这个方法,将你在attrs.xml中定义的declare-styleable的所有属性的值存储到TypedArray中 TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.TopBar); // 从TypedArray中取出对应的值来为要设置的属性赋值 mLeftTextColor = ta.getColor(R.styleable.TopBar_leftTextColor, 0); mLeftBackground = ta.getDrawable(R.styleable.TopBar_leftBackground); mLeftText = ta.getString(R.styleable.TopBar_leftText); mRightTextColor = ta.getColor(R.styleable.TopBar_rightTextColor, 0); mRightBackground = ta.getDrawable(R.styleable.TopBar_rightBackground); mRightText = ta.getString(R.styleable.TopBar_rightText); mTitleTextSize = ta.getDimension(R.styleable.TopBar_barTitleTextSize, 10); mTitleTextColor = ta.getColor(R.styleable.TopBar_barTitleTextColor, 0); mTitle = ta.getString(R.styleable.TopBar_barTitle); // 获取完TypedArray的值后,一般要调用recycle方法来完成资源的回收,避免重新创建的时候的错误 ta.recycle(); mLeftButton = new Button(context); mRightButton = new Button(context); mTitleView = new TextView(context); // 为创建的组件元素赋值,值就来源于我们在引用的xml文件中给对应属性的赋值 mLeftButton.setTextColor(mLeftTextColor); mLeftButton.setBackgroundDrawable(mLeftBackground); mLeftButton.setText(mLeftText); mRightButton.setTextColor(mRightTextColor); mRightButton.setBackgroundDrawable(mRightBackground); mRightButton.setText(mRightText); mTitleView.setText(mTitle); mTitleView.setTextColor(mTitleTextColor); mTitleView.setTextSize(mTitleTextSize); mTitleView.setGravity(Gravity.CENTER); // 为组件元素设置相应的布局元素 mLeftParams = new LayoutParams(LayoutParams.WRAP_CONTENT, LayoutParams.MATCH_PARENT); mLeftParams.addRule(RelativeLayout.ALIGN_PARENT_LEFT, TRUE); // 添加到ViewGroup addView(mLeftButton, mLeftParams); mRightParams = new LayoutParams(LayoutParams.WRAP_CONTENT, LayoutParams.MATCH_PARENT); mRightParams.addRule(RelativeLayout.ALIGN_PARENT_RIGHT, TRUE); addView(mRightButton, mRightParams); mTitleParams = new LayoutParams(LayoutParams.WRAP_CONTENT, LayoutParams.MATCH_PARENT); mTitleParams.addRule(RelativeLayout.CENTER_IN_PARENT, TRUE); addView(mTitleView, mTitleParams); // 按钮的点击事件,不需要具体的实现, // 只需调用接口的方法,回调的时候,会有具体的实现 mRightButton.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { mListener.onRightClick(); } }); mLeftButton.setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { mListener.onLeftClick(); } }); } public TopBar(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); } /** * 设置按钮的显示与否 通过id区分按钮,flag区分是否显示 * * @param id id * @param flag 是否显示 */ public void setButtonVisable(int id, boolean flag) { if (flag) { if (id == 0) { mLeftButton.setVisibility(View.VISIBLE); } else { mRightButton.setVisibility(View.VISIBLE); } } else { if (id == 0) { mLeftButton.setVisibility(View.GONE); } else { mRightButton.setVisibility(View.GONE); } } } // 暴露一个方法给调用者来注册接口回调 // 通过接口来获得回调者对接口方法的实现 public void setOnTopbarClickListener(OnTopBarClickListener mListener) { this.mListener = mListener; } // 接口对象,实现回调机制,在回调方法中 // 通过映射的接口对象调用接口中的方法 // 而不用去考虑如何实现,具体的实现由调用者去创建 public interface OnTopBarClickListener { // 左按钮点击事件 void onLeftClick(); // 右按钮点击事件 void onRightClick(); } }
引用UI模板
如果要使用自定义的属性,那么就需要创建自己的命名空间,在Android Studio中,第三方的控件都使用如下代码来引入命名空间。xmlns:custom="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
我们将引入的第三方控件的命名空间取名为custom,之后在XML文件中使用自定义的属性时,就可以通过这个命名空间来引用,代码如下:
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:custom="http://schemas.android.com/apk/res-auto" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:padding="5dp"> <com.example.huangfei.myapplication.TopBar android:id="@+id/topBar" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="40dp" custom:leftBackground="@drawable/blue_button" custom:leftText="Back" custom:leftTextColor="#FFFFFF" custom:rightBackground="@drawable/blue_button" custom:rightText="More" custom:rightTextColor="#FFFFFF" custom:barTitle="自定义标题" custom:barTitleTextColor="#123412" custom:barTitleTextSize="10sp"/> </RelativeLayout>
重写View来实现全新的控件
创建一个自定义View,难点在于绘制控件和实现交互,这也是评价一个自定义View优劣的标准之一。通常需要继承View类,并重写它的onDraw()、onMeasure()等方法来实现绘制逻辑,同时通过重写onTouchEvent()等触控事件来实现交互逻辑。当然,也可以引入自定义属性,丰富自定义View的可定制性。弧线展示图
如何创建一个自定义View实现如上图的效果,很明显,我们需要分别去绘制中间的圆形、中间的文字和外圈的弧线,代码如下。
package com.example.huangfei.myapplication; import android.content.Context; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Paint; import android.graphics.RectF; import android.util.AttributeSet; import android.util.Log; import android.view.View; /** * Created by huangfeihong on 2016/5/14. * 弧线展示图 */ public class CircleProgressView extends View { private int mMeasureHeigth; private int mMeasureWidth; private Paint mCirclePaint; private float mCircleXY; private float mRadius; private Paint mArcPaint; private RectF mArcRectF; private float mSweepAngle; private float mSweepValue = 25; private Paint mTextPaint; private String mShowText; private float mShowTextSize; public CircleProgressView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); } public CircleProgressView(Context context) { super(context); } public CircleProgressView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); } @Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); Log.e("CircleProgressView", "onMeasure"); mMeasureWidth = getMeasuredWidth(); mMeasureHeigth = getMeasuredHeight(); Log.e("getMeasuredWidth", mMeasureWidth + ""); Log.e("getMeasuredHeight", mMeasureHeigth + ""); Log.e("getWidth", getWidth() + ""); Log.e("getHeight", getHeight() + ""); } private void initView() { float length = 0; if (mMeasureHeigth >= mMeasureWidth) { length = mMeasureWidth; } else { length = mMeasureHeigth; } //绘制圆的参数 mCircleXY = length / 2; mRadius = length / 4.0f; mCirclePaint = new Paint(); mCirclePaint.setAntiAlias(true); mCirclePaint.setColor(getResources().getColor(android.R.color.holo_blue_bright)); //绘制弧线,需要指定其椭圆的外接矩形 mArcRectF = new RectF(length * 0.1f, length * 0.1f, length * 0.9f, length * 0.9f); mSweepAngle = (mSweepValue / 100f) * 360f; mArcPaint = new Paint(); mArcPaint.setAntiAlias(true); mArcPaint.setColor(getResources().getColor(android.R.color.holo_blue_bright)); mArcPaint.setStrokeWidth(length * 0.1f); mArcPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); //绘制文字的参数 mShowText = "Android Skill"; mShowTextSize = 50; mTextPaint = new Paint(); mTextPaint.setTextSize(mShowTextSize); mTextPaint.setTextAlign(Paint.Align.CENTER); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); Log.e("CircleProgressView", "onDraw"); // 绘制圆 canvas.drawCircle(mCircleXY, mCircleXY, mRadius, mCirclePaint); // 绘制弧线 canvas.drawArc(mArcRectF, 0, mSweepAngle, false, mArcPaint); // 绘制文字 canvas.drawText(mShowText, mCircleXY, mCircleXY + (mShowTextSize / 4), mTextPaint); } @Override protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) { super.onLayout(changed, left, top, right, bottom); Log.e("CircleProgressView", "onLayout"); } @Override protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) { super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh); Log.e("CircleProgressView", "onSizeChanged"); initView(); } @Override protected void onFinishInflate() { super.onFinishInflate(); Log.e("CircleProgressView", "onFinishInflate"); } /** * 设置不同的比例值0——100 * @param sweepValue */ public void setSweepValue(float sweepValue) { if (sweepValue > 0) { mSweepValue = sweepValue; } else { mSweepValue = 25; } this.invalidate(); } }
音频条形图
要想实现上图的效果,难点就在于绘制的坐标计算和动画效果上,代码如下:
package com.example.huangfei.myapplication; import android.content.Context; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.LinearGradient; import android.graphics.Paint; import android.graphics.Shader; import android.util.AttributeSet; import android.util.Log; import android.view.View; /** * Created by huangfeihong on 2016/5/14. * 音频条形图 */ public class VolumeView extends View { private Paint mPaint; private int mRectCount;//音频条形数 private int mWidth; private int mHeight; private int mRectWidth; private int offset = 5; private double mRandom; private LinearGradient mLinearGradient; public VolumeView(Context context) { super(context); initView(); } public VolumeView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); initView(); } public VolumeView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); initView(); } private void initView() { mPaint = new Paint(); mPaint.setColor(Color.BLUE); mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL); mRectCount = 12; } @Override protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) { super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh); Log.e("CircleProgressView", "onSizeChanged"); mWidth = getWidth(); mHeight = getHeight(); mRectWidth = (int) (mWidth * 0.6 / mRectCount); //给音频条形图增加渐变效果 mLinearGradient = new LinearGradient(0, 0, mWidth, mHeight, Color.YELLOW, Color.BLUE, Shader.TileMode.CLAMP); mPaint.setShader(mLinearGradient); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); for (int i = 0; i < mRectCount; i++) { //让每个小矩形的高度随机变化 mRandom = Math.random(); float currentHeight = (float) (mRandom * mHeight); canvas.drawRect(mWidth * 0.4f / 2 + mRectWidth * i + offset, currentHeight, mWidth * 0.4f / 2 + mRectWidth * (i + 1), mHeight, mPaint); } //每300毫秒刷新一次View postInvalidateDelayed(300); } }
代码地址
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