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MeasureSpec之详细分析

2017-07-06 09:52 309 查看

本篇主要对MeasureSpec结构、源码、模式进行分析，如果不同意见，尽情联系小弟，如要转载，请注明来源，小石头的博客： http://blog.csdn.net/lu1024188315

1结构：

SPEC_MODE(32,31)

SPEC_SIZE(30,...,1)

对于详细测量值（measureSpec）需要两样东西来确定它，那就是大小（size）和模式（mode）。而measureSpec，size，mode他们三个的关系，都封装在View类中的一个内部类里，名叫MeasureSpec。其1到30位给出了父控件建议尺寸。建议尺寸对测量结果的影响依不同的SPEC_MODE的不同而不同。

2 模式

上述SPEC_MODE的取值取决于此控件的LayoutParams.width/height的设置。如下面三种值：

MeasureSpec.UNSPECIFIED (0)：表示控件在进行测量时，可以无视SPEC_SIZE的值。如果父控件为该模式，那么子控件可以拥有它期望的任意尺寸，当子控件LayoutParams.width/height为一个确定值时，其模式为MeasureSpec.EXACTLY；当子控件LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT|MATCH_PARENT，其模式MeasureSpec.UNSPECIFIED。

MeasureSpec.EXACTLY (1)：表示控件必须为SPEC_SIZE所制定的尺寸。如果父控件为该模式，子控件决定自己的大小，当子控件的LayoutParams.width/height为一个确定值（这个值肯定小于等于SPEC_SIZE），或者是MATCH_PARENT时，子控件的模式将会为EXACTLY；当LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT，子控件可以决定自己的大小，但不能超过父控件给定的最大值，子控件的模式将会为MeasureSpec.AT_MOST。

MeasureSpec.AT_MOST (2)：表示控件可以期望的尺寸（子控件可以决定自己的大小），但是不得大于SPEC_SIZE（父控件给的最大值）。如果父控件为该模式，当子控件的LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT|MATCH_PARENT时，对应的MeasureSpec参数会使用这个SPEC_MODE；当LayoutParams.width/height为具体值时，子控件的模式为MeasureSpec.EXACTLY。

看来子控件LayoutParams.width/height为确定值时，那么其模式必是MeasureSpec.EXACTLY，这种情况下和父控件的模式就没关系了；子控件LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT|MATCH_PARENT时，那么其模式，还要和父控件的模式有关。那么这里产生个疑问，最顶层的View没有父控件，它是怎么确定自己的模式？当然是有办法的啊，如果其LayoutParams.width/height为确定值或MATCH_PARENT（其实就是屏幕的宽度），其模式就是MeasureSpec.EXACTLY；如果其LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT，其模式将会为MeasureSpec.AT_MOST，其最大值不能超过屏幕宽度。
2 MeasureSpec源码分析：

/** 
 * MeasureSpec封装了父布局传递给子布局的布局要求，每个MeasureSpec代表了一组宽度和高度的要求 
 * MeasureSpec由size和mode组成。 

 * MeasureSpecs使用了二进制去减少对象的分配。 
 */  
public class MeasureSpec {  
        // 进位大小为2的30次方(int的大小为32位，所以进位30位就是要使用int的最高位和倒数第二位也就是32和31位做标志位)  
        private static final int MODE_SHIFT = 30;  
          
        // 运算遮罩，0x3为16进制，10进制为3，二进制为11。3向左进位30，就是11 00000000000(11后跟30个0)  
        // (遮罩的作用是用1标注需要的值，0标注不要的值。因为1与任何数做与运算都得任何数，0与任何数做与运算都得0）  
        private static final int MODE_MASK  = 0x3 << MODE_SHIFT;  
  
        // 0向左进位30，就是00 00000000000(00后跟30个0)  
        public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;  
        // 1向左进位30，就是01 00000000000(01后跟30个0)  
        public static final int EXACTLY     = 1 << MODE_SHIFT;  
        // 2向左进位30，就是10 00000000000(10后跟30个0)  
        public static final int AT_MOST     = 2 << MODE_SHIFT;  
  
        /** 
         * 根据提供的size和mode得到一个详细的测量结果 
         */  
        // measureSpec = size + mode；   (注意：二进制的加法，不是十进制的加法！)  
        // 这里设计的目的就是使用一个32位的二进制数，32和31位代表了mode的值，后30位代表size的值  
        // 例如size=100(4)，mode=AT_MOST，则measureSpec=100+10000...00=10000..00100  
        public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) {  
            return size + mode;  
        }  
  
        /** 
         * 通过详细测量结果获得mode 
         */  
        // mode = measureSpec & MODE_MASK;  
        // MODE_MASK = 11 00000000000(11后跟30个0)，原理是用MODE_MASK后30位的0替换掉measureSpec后30位中的1,再保留32和31位的mode值。  
        // 例如10 00..00100 & 11 00..00(11后跟30个0) = 10 00..00(AT_MOST)，这样就得到了mode的值  
        public static int getMode(int measureSpec) {  
            return (measureSpec & MODE_MASK);  
        }  
  
        /** 
         * 通过详细测量结果获得size 
         */  
        // size = measureSpec & ~MODE_MASK;  
        // 原理同上，不过这次是将MODE_MASK取反，也就是变成了00 111111(00后跟30个1)，将32,31替换成0也就是去掉mode，保留后30位的size  
        public static int getSize(int measureSpec) {  
            return (measureSpec & ~MODE_MASK);  
        }  
  
        /** 
         * 重写的toString方法，打印mode和size的信息，这里省略 
         */  
        public static String toString(int measureSpec) {  
            return null;  
        }  
}

由上述可知MeasureSpec是采用二进进行计算的，用一个变量携带两个数据（size，mode）。

3 应用

View#onMeasure源码：

/** 
 * 这个方法需要被重写，应该由子类去决定测量的宽高值， 
 */  
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
   setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),  
           getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));  
}

在onMeasure中只调用了setMeasuredDimension()方法，接受两个参数，这两个参数是通过getDefaultSize方法得到的，我们到源码里看看getDefaultSize究竟做了什么？
View#getDefaultSize源码：

/** 
 * 作用是返回一个默认的值，如果MeasureSpec没有强制限制的话则使用提供的大小.否则在允许范围内可任意指定大小 
 * 第一个参数size为提供的默认大小，第二个参数为测量的大小 
 */  
public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {  
    int result = size;  
    int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);  
    int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);  
  
    switch (specMode) {  
        // Mode = UNSPECIFIED时使用提供的默认大小  
        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:  
            result = size;  
            break;  
        // Mode = AT_MOST,EXACTLY时使用测量的大小  
        case MeasureSpec.AT_MOST:  
        case MeasureSpec.EXACTLY:  
            result = specSize;  
            break;  
    }  
    return result;  
}

getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(),
widthMeasureSpec)，这里就是获取最小宽度作为默认值，然后再根据具体的测量值和选用的模式来得到widthMeasureSpec。heightMeasureSpec同理。之后将widthMeasureSpec，heightMeasureSpec传入setMeasuredDimension()方法。
View#getSuggestedMinimumWidth源码：

/** 
 * 这个方法必须由onMeasure(int, int)来调用，来存储测量的宽，高值。 
 */  
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {  
    mMeasuredWidth = measuredWidth;  
    mMeasuredHeight = measuredHeight;  
  
    mPrivateFlags |= PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;  
}

这个方法就是我们重写onMeasure()所要实现的最终目的。它的作用就是存储我们测量好的宽高值。

4 在子类中重写的onMeasure：

在测量之前首先要明确一点，需要测量的是一个View（例如TextView），还是一个ViewGroup（例如LinearLayout），还是多个ViewGroup嵌套。如果只有一个View的话我们就测量这一个就可以了，如果有多个View或者ViewGroup嵌套我们就需要循环遍历视图中所有的View。

下面列出一个最简单的小例子，写一个自定义类CostomViewGroup继承自ViewGroup，然后重写它的构造方法，onMeasure和onLayout方法。用这个自定义的ViewGroup去写一个布局文件如下：

<com.views.CostomViewGroup xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    android:layout_width="match_parent"  
    android:layout_height="match_parent"  
    android:background="#bbbaaa"  
    >  
    <Button  
        android:text="@string/hello_world"  
        android:layout_width="match_parent"  
        android:layout_height="wrap_content"  
        android:background="#aaabbb"  
        android:id="@+id/textView1" />  
</com.views.CostomViewGroup>

将一个Button放入自定义的ViewGroup中，然后在MainActivity的onCreate回调方法中调用setContentView把整个布局文件设置进去。

最后看一下自定义CostomViewGroup#onMeasure方法的内容：

@Override  
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
  
       //调用ViewGroup类中测量子类的方法  
       measureChildren(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);  
       //调用View类中默认的测量方法  
       super.onMeasure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);  
  
}

在子类重写的onMeasure中只调用两个方法，第一个是父类的onMeasure方法，之前已经介绍了它的作用，它最后会调用setMeasuredDimension()将测量好的宽高值传递进去。第二个会调用measureChildren方法，它的作用是测量所有的子View，下面我们看看它是如何工作的。

ViewGroup#measureChildren方法源码：

 /** 
 * 遍历所有的子view去测量自己（跳过GONE类型View） 
 * @param widthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值 
 * @param heightMeasureSpec 父视图的高详细测量值 
 */  
protected void measureChildren(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
    final int size = mChildrenCount;  
    final View[] children = mChildren;  
    for (int i = 0; i < size; ++i) {  
        final View child = children[i];  
        if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != GONE) {  
            measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);  
        }  
    }  
}

代码很简单，就是遍历所有的子View，如果View的状态不是GONE就调用measureChild去进行下一步的测量。
ViewGroup#measureChild方法源码：

/** 
 * 测量单个视图，将宽高和padding加在一起后交给getChildMeasureSpec去获得最终的测量值 
 * @param child 需要测量的子视图 
 * @param parentWidthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值 
 * @param parentHeightMeasureSpec 父视图的高详细测量值 
 */  
protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,  
        int parentHeightMeasureSpec) {  
    // 取得子视图的布局参数  
    final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();  
  
    // 通过getChildMeasureSpec获取最终的宽高详细测量值  
    final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,  
            mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);  
    final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,  
            mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);  
  
    // 将计算好的宽高详细测量值传入measure方法，完成最后的测量  
    child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);  
}

ViewGroup#getChildMeasureSpec方法源码：

/** 
 * 在measureChildren中最难的部分：找出传递给child的MeasureSpec。 
 * 目的是结合父view的MeasureSpec与子view的LayoutParams信息去找到最好的结果 
 * （也就是说子view的确切大小由两方面共同决定：1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性） 
 *  
 * @param spec 父view的详细测量值(MeasureSpec) 
 * @param padding view当前尺寸的的内边距和外边距(padding,margin) 
 * @param childDimension child在当前尺寸下的布局参数宽高值(LayoutParam.width,height) 
 */  
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {  
    //父view的模式和大小  
    int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);     
    int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);     
  
    //通过父view计算出的子view = 父大小-边距（父要求的大小，但子view不一定用这个值）   
    int size = Math.max(0, specSize - padding);  
  
    //子view想要的实际大小和模式（需要计算）  
    int resultSize = 0;  
    int resultMode = 0;  
  
    //通过1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性这两点来确定子view的大小  
    switch (specMode) {  
    // 当父view的模式为EXACITY时，父view强加给子view确切的值（一般是父view设置为match_parent或者固定值的ViewGroup）  
    case MeasureSpec.EXACTLY:  
        // 当子view的LayoutParams>0也就是有确切的值  LayoutParams.width/height 指定了具体的值
        if (childDimension >= 0) {  
            //子view大小为子自身所赋的值，模式大小为EXACTLY  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        // 当子view的LayoutParams为MATCH_PARENT时(-1)  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            //子view大小为父要求view大小，模式为EXACTLY  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        // 当子view的LayoutParams为WRAP_CONTENT时(-2)      
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            //子view决定自己的大小，但最大不能超过父view，模式为AT_MOST  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        }  
        break;  
  
    // 当父view的模式为AT_MOST时，父view强加给子view一个最大的值。（一般是父view设置为wrap_content）  
    case MeasureSpec.AT_MOST:  
        // 道理同上  
        if (childDimension >= 0) {  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        }  
        break;  
  
    // 当父view的模式为UNSPECIFIED时，父容器不对view有任何限制，要多大给多大（多见于ListView、GridView）  
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:  
        if (childDimension >= 0) {  
            // 子view大小为子自身所赋的值  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            // 因为父view为UNSPECIFIED，所以MATCH_PARENT的话子类大小为0  
            resultSize = 0;  
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            // 因为父view为UNSPECIFIED，所以WRAP_CONTENT的话子类大小为0  
            resultSize = 0;  
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;  
        }  
        break;  
    }  
    return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);  
}

可能看完后感觉有点迷糊，接下来通过几个例子演示一下，可能大家就会对getChildMeasureSpec方法中的逻辑清晰一些。
view的MeasureSpec创建的规则：

5 示例

（1）.当父类View中宽高都为MATCH_PARENT（EXACTLY）时，宽高都为MATCH_PARENT（EXACTLY）时：

（2）.当父类View中宽高都为MATCH_PARENT（EXACTLY）时，宽高都为WRAP_CONTENT（EXACTLY）时：

（3）.当父类View中宽高都为MATCH_PARENT（EXACTLY）时。子类宽WRAP_CONTENT（AT_MOST），高为MATCH_PARENT（EXACTLY）时：

（4）.当父类View中宽高都为WRAP_CONTENT（AT_MOST）时，子类宽高都为MATCH_PARENT（EXACTLY）时：

（5）.当父类View中宽高都为WRAP_CONTENT（AT_MOST）时。子类宽WRAP_CONTENT（AT_MOST），高为MATCH_PARENT（EXACTLY）时：

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标签： Android MeasureSpec onMeasure measureChildren setMeasuredDimension

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