Android開發藝術（3）——View的工做原理
View的工做流程
View的工做流程，就是measure、layout和draw。measure用來測量View的寬高，layout用來肯定View的位置，draw則用來繪製View。這裏measure較爲複雜主要分析一下，measure流程分爲View的measure流程和ViewGroup的measure流程，只不過ViewGroup的measure流程除了要完成本身的測量還要遍歷去調用子元素的measure()方法。java
View的測量
先來看看onMeasure()方法（View.java）：android
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}複製代碼
在這以前還有個measure()方法直接調用的上面的onMeasure()方法，這裏measure()唄final修飾因此沒法從新因此主要看看onMeasure()裏的setMeasuredDimension()方法：canvas
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {
boolean optical = isLayoutModeOptical(this);
if (optical != isLayoutModeOptical(mParent)) {
Insets insets = getOpticalInsets();
int opticalWidth = insets.left + insets.right;
int opticalHeight = insets.top + insets.bottom;
measuredWidth += optical ? opticalWidth : -opticalWidth;
measuredHeight += optical ? opticalHeight : -opticalHeight;
}
setMeasuredDimensionRaw(measuredWidth, measuredHeight);
}複製代碼
大概意思是用來設置View的寬高的，接下來在看看getDefaultSize()方法處理了什麼：bash
public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {
int result = size;
int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
switch (specMode) {
case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
result = size;
break;
case MeasureSpec.AT_MOST:
case MeasureSpec.EXACTLY:
result = specSize;
break;
}
return result;
}複製代碼
specMode是View的測量模式，而specSize是View的測量大小，看到這裏咱們有必要先說說MeasureSpec：
MeasureSpec類幫助咱們來測量View，它是一個32位的int值，高兩位爲specMode （測量的模式），低30位爲specSize （測量的大小），測量模式分爲三種：微信
UNSPECIFIED：未指定模式，View想多大就多大，父容器不作限制，通常用於系統內部的測量。app
AT_MOST：最大模式，對應於wrap_comtent屬性，只要尺寸不超過父控件容許的最大尺寸就行。ide
EXACTLY：精確模式，對應於match_parent屬性和具體的數值，父容器測量出View所須要的大小，也就是specSize的值。佈局
讓咱們回頭看看getDefaultSize()方法，很顯然在AT_MOST和EXACTLY模式下，都返回specSize這個值，也就是View測量後的大小，而在UNSPECIFIED模式返回的是getDefaultSize()方法的第一次個參數的值，這第一個參數從onMeasure()方法來看是getSuggestedMinimumWidth()方法和getSuggestedMinimumHeight()獲得的，那咱們來看看getSuggestedMinimumWidth()方法作了什麼，咱們只須要弄懂getSuggestedMinimumWidth()方法，由於這兩個方法原理是同樣的：post
protected int getSuggestedMinimumWidth() {
return (mBackground == null) ? mMinWidth : max(mMinWidth, mBackground.getMinimumWidth());
}複製代碼
很明瞭，若是View沒有設置背景則取值爲mMinWidth，若是View設置了背景在取值爲max(mMinWidth,mBackground.getMinimumWidth())，取值mMinWidth和mBackground.getMinimumWidth()的最大值，mMinWidth是能夠設置的，它對應於android:minWidth這個屬性設置的值或者View的setMinimumWidth的值，若是不指定的話則默認爲0，mBackground.getMinimumWidth()，這個mBackground是Drawable類型的，看一下Drawable類的getMinimumWidth()方法（Drawable.java）：優化
public int getMinimumWidth() {
final int intrinsicWidth = getIntrinsicWidth();
return intrinsicWidth > 0 ? intrinsicWidth : 0;
}複製代碼
intrinsicWidth獲得的是這個Drawable的固有的寬度，若是固有寬度大於0則返回固有寬度，不然返回0。
綜上：getSuggestedMinimumWidth()方法就是：若是View沒有設置背景則返回mMinWidth ，若是設置了背景就返回mMinWidth 和Drawable最小寬度兩個值的最大值。
ViewGroup的測量
講完了View的measure流程，接下來看看ViewGroup的measure流程，對於ViewGroup，它不僅要measure本身自己，還要遍歷的調用子元素的measure()方法，ViewGroup中沒有定義onMeasure()方，但他定義了measureChildren()方法，在咱們本身實現onMeasure時能夠調用它，也能夠不調用（通常測量孩子都調用他），至關於一個模板。在線性佈局、相對佈局等中都有實現，稍後分析。（ViewGroup.java）：
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);
}
}
}
protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,
int parentHeightMeasureSpec) {
final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();
final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);
final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);
child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}複製代碼
很簡單，遍歷孩子，調用measureChild，內部再讓孩子去measure，因而就到了View的測量。這裏getChildMeasureSpec()方法裏寫了什麼呢？點擊去看看：
//三個參數分別是
//1.父View的measurespec
//2.父View已經佔用的尺寸，也就是孩子不能使用的(這個是父View的padding+孩子的margin)
//3.子view的width(MATCH_PARENT、WARP_CONTENT、具體數值)
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);
int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);
//父容器的可用尺寸(去掉了padding)，若是是負的，那就是0
int size = Math.max(0, specSize - padding);
int resultSize = 0;
int resultMode = 0;
switch (specMode) {
// Parent has imposed an exact size on us
//父容器本身是精確的模式，也就是能夠肯定父容器的尺寸了(要嘛是具體數值，要嘛是父親的父親的寬度，反正是肯定的)
case MeasureSpec.EXACTLY:
//孩子的尺寸是具體數值(大於等於0就是具體數值)
if (childDimension >= 0) {
//以下
resultSize = childDimension;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
//孩子是MATCH_PARENT
} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
// Child wants to be our size. So be it.
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
//孩子是包裹內容
} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
// Child wants to determine its own size. It can not be
// bigger than us.
//孩子是包裹內容，那麼孩子的測量模式就是AT_MOST,而且此時size的含義就是孩子最大可能的尺寸，而不是孩子的具體尺寸了
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
}
break;
// Parent has imposed a maximum size on us
//父親是AT_MOST,說明父親的尺寸不肯定，可是父親最大不能超過某個數值，這個數值是已知了
case MeasureSpec.AT_MOST:
//孩子是具體數值，那孩子就像下面那樣，精確模式、具體尺寸
if (childDimension >= 0) {
// Child wants a specific size... so be it
resultSize = childDimension;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
//孩子是MATCH_PARENT，那麼孩子不是精確的，可是孩子能夠肯定他最大尺寸，那就是父親的最大尺寸，模式是AT_MOST
} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
// Child wants to be our size, but our size is not fixed.
// Constrain child to not be bigger than us.
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
//孩子是包裹內容，那麼孩子的尺寸也是不能夠定的，可是最大值是知道的，不能超過父親的最大尺寸，以下。。
} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
// Child wants to determine its own size. It can not be
// bigger than us.
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
}
break;
// Parent asked to see how big we want to be
case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
//這種狀況
break;
}
//noinspection ResourceType
return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
}複製代碼
很顯然這是根據父容器的MeasureSpec的模式再結合子元素的LayoutParams屬性來得出子元素的MeasureSpec屬性。
LinearLayout的measure流程
ViewGroup並無提供onMeasure()方法，而是讓其子類來各自實現測量的方法，究其緣由就是ViewGroup有不一樣的佈局的須要很難統一，接下來咱們來簡單分析一下ViewGroup的子類LinearLayout的measure流程，先來看看它的onMeasure()方法（LinearLayout.java）：
@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
if (mOrientation == VERTICAL) {
measureVertical(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
} else {
measureHorizontal(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
}
}複製代碼
兩個方法實現大同小異，這裏看下垂直measureVertical()方法的部分源碼：
void measureVertical(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
mTotalLength = 0;
mTotalLength = 0;
...
for (int i = 0; i < count; ++i) {
final View child = getVirtualChildAt(i);
if (child == null) {
mTotalLength += measureNullChild(i);
continue;
}
if (child.getVisibility() == View.GONE) {
i += getChildrenSkipCount(child, i);
continue;
}
if (hasDividerBeforeChildAt(i)) {
mTotalLength += mDividerHeight;
}
LinearLayout.LayoutParams lp = (LinearLayout.LayoutParams) child.getLayoutParams();
totalWeight += lp.weight;
if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY && lp.height == 0 && lp.weight > 0) {
// Optimization: don not bother measuring children who are going to use
// leftover space. These views will get measured again down below if
// there is any leftover space.
final int totalLength = mTotalLength;
mTotalLength = Math.max(totalLength, totalLength + lp.topMargin + lp.bottomMargin);
skippedMeasure = true;
} else {
int oldHeight = Integer.MIN_VALUE;
if (lp.height == 0 && lp.weight > 0) {
// heightMode is either UNSPECIFIED or AT_MOST, and this
// child wanted to stretch to fill available space.
// Translate that to WRAP_CONTENT so that it does not end up
// with a height of 0
oldHeight = 0;
lp.height = LayoutParams.WRAP_CONTENT;
}
// Determine how big this child would like to be. If this or
// previous children have given a weight, then we allow it to
// use all available space (and we will shrink things later
// if needed).
measureChildBeforeLayout(
child, i, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec,
totalWeight == 0 ? mTotalLength : 0);
if (oldHeight != Integer.MIN_VALUE) {
lp.height = oldHeight;
}
final int childHeight = child.getMeasuredHeight();
final int totalLength = mTotalLength;
mTotalLength = Math.max(totalLength, totalLength + childHeight + lp.topMargin +
lp.bottomMargin + getNextLocationOffset(child));
...
if (useLargestChild &&
(heightMode == MeasureSpec.AT_MOST || heightMode == MeasureSpec.UNSPECIFIED)) {
mTotalLength = 0;
for (int i = 0; i < count; ++i) {
final View child = getVirtualChildAt(i);
if (child == null) {
mTotalLength += measureNullChild(i);
continue;
}
if (child.getVisibility() == GONE) {
i += getChildrenSkipCount(child, i);
continue;
}
final LinearLayout.LayoutParams lp = (LinearLayout.LayoutParams)
child.getLayoutParams();
// Account for negative margins
final int totalLength = mTotalLength;
mTotalLength = Math.max(totalLength, totalLength + largestChildHeight +
lp.topMargin + lp.bottomMargin + getNextLocationOffset(child));
}
}
// Add in our padding
mTotalLength += mPaddingTop + mPaddingBottom;
int heightSize = mTotalLength;
// Check against our minimum height複製代碼
大體意思就是定義了mTotalLength用來存儲LinearLayout在垂直方向的高度，而後遍歷子元素，根據子元素的MeasureSpec模式分別計算每一個子元素的高度，若是是wrap_content則將每一個子元素的高度和margin垂直高度等值相加並賦值給mTotalLength得出整個LinearLayout的高度。若是佈局高度設置爲match_parent者具體數值則和View的測量方法同樣。
Layout
layout方法用來決定View自身的位置,在layout中調用了onLayout方法，這個方法沒有具體的實現，須要子類本身實現，主要是爲了決定子View的位置
public void layout(int l, int t, int r, int b) {
int oldL = mLeft;
int oldT = mTop;
int oldB = mBottom;
int oldR = mRight;
//設置自身的位置
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);
}
//調用onLayout，具體的實現都不同
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;
}複製代碼
在Linearlayout中，onLayout中主要就是遍歷孩子，而後調用setChildFrame方法，這個方法內部就是調用child的layout方法，因此又回到了上面那一步。
Draw
public void draw(Canvas canvas) {
/*
* Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
* in the appropriate order:
*
* 1. Draw the background
* 2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading * 3. Draw view's content
* 4. Draw children
* 5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
* 6. Draw decorations (scrollbars for instance)
*/
// Step 1, draw the background, if needed
// skip step 2 & 5 if possible (common case)
final int viewFlags = mViewFlags;
boolean horizontalEdges = (viewFlags & FADING_EDGE_HORIZONTAL) != 0;
boolean verticalEdges = (viewFlags & FADING_EDGE_VERTICAL) != 0;
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);
// 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);
}複製代碼
看註釋可知，View的draw過程主要有如下幾步：
畫背景
畫內容
畫孩子
畫裝飾
draw是經過dispatchDraw將繪畫分發給孩子的
有個方法是setWillNotDraw()，能夠設置當前view不繪製內容，通常繼承自ViewGroup，而且確保自身不須要繪製，就設爲true，能夠優化。默認爲false。
自定義view
自定義view這塊就大概說一下注意事項，具體不展開。若是你想深刻了解這裏強烈推薦一下凱哥的自定義View系列 HenCoder：給高級 Android 工程師的進階手冊，若是還沒看過你就out了， 良心巨做，如今好像都開始着手準備國際化了推向國外了，凱哥(扔物線）的「關注我就能達到大師級水平，這話我終於敢說了」可不是蓋的。
繼承自View的自定義View
在onMeasure中處理wrap_parent
在onDraw中處理padding
自定義xml屬性，文件名字不必定要交attrs。自定義屬性獲取完數據以後記得調用recycle。繼承自ViewGroup的自定義View
- 在onMeasure中調用measureChildren測量孩子（也能夠本身寫邏輯），而後分析本身的measurespec，最後調用setMeasuredDimension
onLayout中根據測量寬高，遍歷孩子，爲其佈局。
這裏最後放一張HenCoder：給高級 Android 工程師的進階手冊的微信公衆號的圖片，感謝大神的無私奉獻~~~
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每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
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