ViewRoot,DecorView,MeasureSpec和View的工作原理——Android开发艺术探索笔记
2017-08-18 08:24
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View的绘制流程是从ViewRoot的performTraversals方法開始的。它经过measure、layout和draw三个过程才干终于将一个View绘制出来,当中measure用来測量View的宽和高,layout用来确定View在父容器中的放置位置,而draw则负责将View绘制在屏幕上。ViewRoot和DecorView
ViewRoot
ViewRoot相应ViewRootImpl类,它是连接WindowManager和DecorView的纽带,View的三大流程均通过ViewRoot来完毕。ActivityThread中。Activity创建完毕后,会将DecorView加入到Window中,同一时候创建ViewRootImpl对象,并建立两者的关联。
DecorView
DecorView作为顶级View,普通情况下它内部包括一个竖直方向的LinearLayout,在这个LinearLayout里面有上下两个部分(详细情况和Android版本号及主体有关),上面的是标题栏,以下的是内容栏。在Activity中通过setContentView所设置的布局文件事实上就是被加到内容栏之中的,而内容栏的id是content,在代码中能够通过ViewGroup content = (ViewGroup)findViewById(R.android.id.content)来得到content相应的layout。DecorView事实上是一个FrameLayout,View层的事件都先经过DecorView。然后才传递给我们的View。
MeasureSpec
在測量过程中,系统会将View的LayoutParams依据父容器所施加的规则转换成相应的MeasureSpec。然后再依据这个MeasureSpec来測量出View的宽和高。測量出来的宽和高不一定等于View终于的宽和高。MeasureSpec将SpecMode和SpecSize打包成一个int值来避免过多的对象内存分配。高2位代表SpecMode,低30位代表SpecSize,SpecMode是指測量模式。而SpecSize是指在某种測量模式下的规格大小。
SpecMode有三类:
UNSPECIFIED:父容器不正确View有不论什么限制,要多大给多大。这样的情况一般用于系统内部。表示一种測量状态
EXACTLY:父容器已经检測出View所须要的精确大小,这个时候View的终于大小就是SpecSize所指定的值。它相应于LayoutParams中的match_parent和详细的数值这两种模式
AT_MOST:父容器指定了一个可用大小即SpecSize,View的大小不能大于这个值,详细是什么值要看不同View的详细实现。它相应于LayoutParams中的wrap_content。
普通MeasureSpec的创建规则
对于普通View。其MeasureSpec由父容器的MeasureSpec和自身的LayoutParams来共同决定。子View为精确宽高,不管父容器的MeasureSpec,子View的MeasureSpec都为精确值且遵循LayoutParams中的值。
子View为match_parent时,假设父容器是精确模式,则子View也为精确模式且为父容器的剩余空间大小;假设父容器是最大模式。则子View也是最大模式且不会超过父容器的剩余空间。
子View为wrap_content时。不管父View是精确还是最大模式,子View的模式总是最大模式。且不会超过父容器的剩余空间。
View的工作流程
measure
ViewGroup的measure方法会遍历每一个子元素,并调用子元素内部的measure方法,measure源代码例如以下:protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec), getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec)); }
注:
getDefaultSize()返回MeasureSpec中的specSize,也就是View測量后的大小。
getSuggestedMinimumWidth(),View假设没有背景,那么返回android:minWidth这个属性指定的值,这个值能够为0;假设设置了背景,则返回背景的最小宽度和minWidth中的最大值。
getSuggestedMinimumHeight(),与getSuggestedMinimumWidth()相似。
直接继承View的自己定义控件须要重写onMeasure方法并设置wrap_content时的自身大小,否则在布局中使用wrap_content时就相当于使用match_parent。
由于LayoutParams=wrap_content的情况下,MeasureSpec为AT_MOST。所以View的宽和高为父容器当前剩余的空间,这样的效果与match_parent一致。详细处理方法要依据需求灵活决定。
怎样得到View的宽和高
在Activity的onCreate、onStart、onResume方法中均无法正确得到某个View的宽/高信息。这是由于View的measure过程和Activity的生命周期方法不是同步运行的,因此无法保证Activity运行了onCreate、onStart、onResume时某个View就已经測量完毕了,假设View还没有測量完毕,那么获得的宽/高就是0。能够通过例如以下四个方法来解决问题:
Activity或者View的onWindowFocusChanged方法(注意该方法会在Activity Pause和resume时被多次调用)
view.post(new Runnable( {@Overidde public void run(){})}),在run方法中获取。
ViewTreeObserver中的onGlobalLayoutListener中。
手动调用View的measure方法。
演示样例代码请參考原书P190页
layout
layout的作用是用来确定子视图在父视图中的位置。源代码例如以下:public void layout(int l, int t, int r, int b) { int oldL = mLeft; int oldT = mTop; int oldB = mBottom; int oldR = mRight; boolean changed = setFrame(l, t, r, b); if (changed || (mPrivateFlags & LAYOUT_REQUIRED) == LAYOUT_REQUIRED) { if (ViewDebug.TRACE_HIERARCHY) { ViewDebug.trace(this, ViewDebug.HierarchyTraceType.ON_LAYOUT); } onLayout(changed, l, t, r, b); mPrivateFlags &= ~LAYOUT_REQUIRED; if (mOnLayoutChangeListeners != null) { ArrayList<OnLayoutChangeListener> listenersCopy = (ArrayList<OnLayoutChangeListener>) 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 &= ~FORCE_LAYOUT; }
通过setFrame()确定四个顶点的位置,进而确定View在父容器中的位置。
在View的默认实现中,View的測量宽/高和终于宽/高是相等的,仅仅只是測量宽/高形成于View的measure过程,而终于宽/高形成于View的layout过程。即两者的赋值时机不同,測量宽/高的赋值时机略微早一些。多数情况下能够觉得View的測量宽/高就等于终于的宽/高,但对于在View的layout中改变了View的left、top、right、bottom四个属性时,得出的測量宽/高有可能和终于的宽/高不一致。
draw
draw的过程非常easy主要有以下几步:绘制背景(background.draw)
绘制自己(onDraw)
绘制children(dispatchDraw)
绘制装饰(onDrawScrollBars)。
源代码例如以下
public void draw(Canvas canvas) { / * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed * in the appropriate order: * * 1. Draw the background if need * 2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading * 3. Draw view's content * 4. Draw children (dispatchDraw) * 5. If necessary, draw the fading edges and restore layers * 6. Draw decorations (scrollbars for instance) */ //Step 1, draw the background, if needed if (!dirtyOpaque) { drawBackground(canvas); } // skip step 2 & 5 if possible (common case) final int viewFlags = mViewFlags; if (!verticalEdges && !horizontalEdges) { // Step 3, draw the content if (!dirtyOpaque) onDraw(canvas); // Step 4, draw the children dispatchDraw(canvas); // Step 6, draw decorations (scrollbars) onDrawScrollBars(canvas); if (mOverlay != null && !mOverlay.isEmpty()) { mOverlay.getOverlayView().dispatchDraw(canvas); } // we're done... return; } // Step 2, save the canvas' layers ... // Step 3, draw the content if (!dirtyOpaque) onDraw(canvas); // Step 4, draw the children dispatchDraw(canvas); // Step 5, draw the fade effect and restore layers // Step 6, draw decorations (scrollbars) onDrawScrollBars(canvas); }
注:
View有一个特殊的方法setWillNotDraw。假设一个View不须要绘制不论什么内容,设置这个标记位true后,系统会进行优化。默认情况下,View没有启用这个优化标记位,可是ViewGroup会默认启用这个优化标记位。
这个标记位对实际开发的意义是:假设自己定义控件继承于ViewGroup而且本身不具备绘制功能时,就能够开启这个标记位从而便于系统进行兴许的优化。当明白知道一个ViewGroup须要通过onDraw来绘制内容时,须要显示地关闭WILL_NOT_DRAW这个标记位。
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