Android自定義View：MeasureSpec的真正意義與View大小控制

自定義View是Android開發中最普通的需求，靈活控制View的尺寸是開發者面臨的第一個問題，好比，爲何明明使用的是WRAP_CONTENT卻跟MATCH_PARENT表現相同。在處理View尺寸的時候，咱們都知道最好在onMeasure中設定好自定義View尺寸，那麼究竟如何合理的選擇這個尺寸呢。直觀來講，可能有如下問題須要考慮：

• 自定的View最好不要超過父控件的大小，這樣才能保證本身能在父控件中完整顯示

• 自定的View（若是是ViewGroup）的子控件最好不要超過本身的大小，這樣才能保證子控件顯示完整

• 若是明確爲View指定了尺寸，最好按照指定的尺寸設置

以上三個問題多是自定義ViewGroup最須要考慮的問題，首先先解決第一個問題。

父容器的限制與MeasureSpec

先假定，父容器是300dp*300dp的尺寸，若是子View的佈局參數是

<!--場景1-->
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"

那麼按照咱們的指望，但願子View的尺寸要是300dp*300dp，若是子View的佈局參數是

<!--場景2-->
android:layout_width="100dp"
android:layout_height="100dp"

按照咱們的指望，但願子View的尺寸要是100dp*100dp，若是子View的佈局參數是

<!--場景3-->
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"

按照咱們的指望，但願子View的尺寸能夠按照本身需求的尺寸來肯定，可是最好不要超過300dp*300dp。

那麼父容器怎麼把這些要求告訴子View呢？MeasureSpec其實就是承擔這種做用：MeasureSpec是父控件提供給子View的一個參數，做爲設定自身大小參考，只是個參考，要多大，仍是View本身說了算。先看下MeasureSpec的構成，MeasureSpec由size和mode組成，mode包括三種，UNSPECIFIED、EXACTLY、AT_MOST，size就是配合mode給出的參考尺寸，具體意義以下：

• UNSPECIFIED(未指定),父控件對子控件不加任何束縛，子元素能夠獲得任意想要的大小，這種MeasureSpec通常是由父控件自身的特性決定的。好比ScrollView，它的子View能夠隨意設置大小，不管多高，都能滾動顯示，這個時候，size通常就沒什麼意義。

• EXACTLY(徹底)，父控件爲子View指定確切大小，但願子View徹底按照本身給定尺寸來處理，跟上面的場景1跟2比較類似，這時的MeasureSpec通常是父控件根據自身的MeasureSpec跟子View的佈局參數來肯定的。通常這種狀況下size>0,有個肯定值。

• AT_MOST(至多)，父控件爲子元素指定最大參考尺寸，但願子View的尺寸不要超過這個尺寸，跟上面場景3比較類似。這種模式也是父控件根據自身的MeasureSpec跟子View的佈局參數來肯定的，通常是子View的佈局參數採用wrap_content的時候。

先來看一下ViewGroup源碼中measureChild怎麼爲子View構造MeasureSpec的：

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);
 }

因爲任何View都是支持Padding參數的，在爲子View設置參考尺寸的時候，須要先把本身的Padding給去除，這同時也是爲了Layout作鋪墊。接着看如何getChildMeasureSpec獲取傳遞給子View的MeasureSpec的：

public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
    int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);
    int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);

    int size = Math.max(0, specSize - padding);

    int resultSize = 0;
    int resultMode = 0;

    switch (specMode) {
    // Parent has imposed an exact size on us
    case MeasureSpec.EXACTLY:
        if (childDimension >= 0) {
            resultSize = childDimension;
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
            // Child wants to be our size. So be it.
            resultSize = size;
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
            // Child wants to determine its own size. It can't be
            // bigger than us.
            resultSize = size;
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
        }
        break;

    // Parent has imposed a maximum size on us
    case MeasureSpec.AT_MOST:
        if (childDimension >= 0) {
            // Child wants a specific size... so be it
            resultSize = childDimension;
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
        } 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;
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
            // Child wants to determine its own size. It can't be
            // bigger than us.
            resultSize = size;
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
        }
        break;

    // Parent asked to see how big we want to be
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
        if (childDimension >= 0) {
            // Child wants a specific size... let him have it
            resultSize = childDimension;
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
            // Child wants to be our size... find out how big it should
            // be
            resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
            // Child wants to determine its own size.... find out how
            // big it should be
            resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
        }
        break;
    }
    return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
}

能夠看到父控件會參考本身的MeasureSpec跟子View的佈局參數，爲子View構建合適的MeasureSpec，盜用網上的一張圖來描述就是

當子View接收到父控件傳遞的MeasureSpec的時候，就能夠知道父控件但願本身如何顯示，這個點對於開發者而言就是onMeasure函數，先來看下View.java中onMeasure函數的實現：

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
            getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}

其中getSuggestedMinimumWidth是根據設置的背景跟最小尺寸獲得一個備用的參考尺寸，接着看getDefaultSize，以下：

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;
}

能夠看到，若是自定義View沒有重寫onMeasure函數，MeasureSpec.AT_MOST跟MeasureSpec.AT_MOST的表現是同樣的，也就是對於場景2跟3的表現實際上是同樣的，也就是wrap_content就跟match_parent一個效果，如今咱們知道MeasureSpec的主要做用：父控件傳遞給子View的參考，那麼子View拿到後該如何用呢？

自定義View尺寸的肯定

接收到父控件傳遞的MeasureSpec後，View應該如何用來處理本身的尺寸呢？onMeasure是View測量尺寸最合理的時機，若是View不是ViewGroup相對就比較簡單，只須要參照MeasureSpec，並跟自身需求來設定尺寸便可，默認onMeasure的就是徹底按照父控件傳遞MeasureSpec設定本身的尺寸的。這裏重點講一下ViewGroup，爲了得到合理的寬高尺寸，ViewGroup在計算本身尺寸的時候，必須預先知道全部子View的尺寸，舉個例子，用一個經常使用的流式佈局FlowLayout來說解一下如何合理的設定本身的尺寸。

先分析一下FLowLayout流式佈局（從左到右）的特色：FLowLayout將全部子View從左往右依次放置，若是當前行，放不開的就換行。從流失佈局的特色來看，在肯定FLowLayout尺寸的時候，咱們須要知道下列信息，

• 父容器傳遞給FlowLayout的MeasureSpec推薦的大小（超出了，顯示不出來，又沒意義）

• FlowLayout中全部子View的寬度與寬度：計算寬度跟高度的時候須要用的到。

• 綜合MeasureSpec跟自身需求，得出合理的尺寸

首先看父容器傳遞給FlowLayout的MeasureSpec，對開發者而言，它可見於onMeasure函數，是經過onMeasure的參數傳遞進來的，它的意義上面的已經說過了，如今來看，怎麼用比較合理？其實ViewGroup.java源碼中也提供了比較簡潔的方法，有兩個比較經常使用的measureChildren跟resolveSize，在以前的分析中咱們知道measureChildren會調用getChildMeasureSpec爲子View建立MeasureSpec，並經過measureChild測量每一個子View的尺寸。那麼resolveSize呢，看下面源碼，resolveSize(int size, int measureSpec)的兩個輸入參數，第一個參數：size，是View自身但願獲取的尺寸，第二參數：measureSpec，其實父控件傳遞給View，推薦View獲取的尺寸，resolveSize就是綜合考量兩個參數，最後給一個建議的尺寸：

public static int resolveSize(int size, int measureSpec) {
        return resolveSizeAndState(size, measureSpec, 0) & MEASURED_SIZE_MASK;
    }

public static int resolveSizeAndState(int size, int measureSpec, int childMeasuredState) {
    final int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
    final int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
    final int result;
    switch (specMode) {
        case MeasureSpec.AT_MOST:
            if (specSize < size) {
                result = specSize | MEASURED_STATE_TOO_SMALL;
            } else {
                result = size;
            }
            break;
        case MeasureSpec.EXACTLY:
            result = specSize;
            break;
   case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
        default:
            result = size;
    }
    return result | (childMeasuredState & MEASURED_STATE_MASK);
}

能夠看到：

• 若是父控件傳遞給的MeasureSpec的mode是MeasureSpec.UNSPECIFIED，就說明，父控件對本身沒有任何限制，那麼尺寸就選擇本身須要的尺寸size

• 若是父控件傳遞給的MeasureSpec的mode是MeasureSpec.EXACTLY，就說明父控件有明確的要求，但願本身能用measureSpec中的尺寸，這時就推薦使用MeasureSpec.getSize(measureSpec)

• 若是父控件傳遞給的MeasureSpec的mode是MeasureSpec.AT_MOST，就說明父控件但願本身不要超出MeasureSpec.getSize(measureSpec)，若是超出了，就選擇MeasureSpec.getSize(measureSpec)，不然用本身想要的尺寸就好了

對於FlowLayout，能夠假設每一個子View均可以充滿FlowLayout，所以，能夠直接用measureChildren測量全部的子View的尺寸：

@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
    int paddingLeft = getPaddingLeft();
    int paddingRight = getPaddingRight();
    int paddingBottom = getPaddingBottom();
    int paddingTop = getPaddingTop();
    int count = getChildCount();
    int maxWidth = 0;
    int totalHeight = 0;
    int lineWidth = 0;
    int lineHeight = 0;
    int extraWidth = widthSize - paddingLeft - paddingRight;
    
    <!--直接用measureChildren測量全部的子View的高度-->
    measureChildren(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    
    <!--如今能夠得到全部子View的尺寸-->
    
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        View view = getChildAt(i);
        if (view != null && view.getVisibility() != GONE) {
            if (lineWidth + view.getMeasuredWidth() > extraWidth) {
                totalHeight += lineHeight ;
                lineWidth = view.getMeasuredWidth();
                lineHeight = view.getMeasuredHeight();
                maxWidth = widthSize;
            } else {
                lineWidth += view.getMeasuredWidth();
            }
            <!--獲取每行的最高View尺寸-->
            lineHeight = Math.max(lineHeight, view.getMeasuredHeight());
        }
    }
    totalHeight = Math.max(totalHeight + lineHeight, lineHeight);
    maxWidth = Math.max(lineWidth, maxWidth);
    
    <!--totalHeight 跟 maxWidth都是FlowLayout渴望獲得的尺寸-->
    <!--至於合不合適，經過resolveSize再來判斷一遍，固然，若是你非要按照本身的尺寸來，也能夠設定，可是不太合理-->
    totalHeight = resolveSize(totalHeight + paddingBottom + paddingTop, heightMeasureSpec);
    lineWidth = resolveSize(maxWidth + paddingLeft + paddingRight, widthMeasureSpec);
    setMeasuredDimension(lineWidth, totalHeight);
}

能夠看到，設定自定義ViewGroup的尺寸其實只須要三部：

• 測量全部子View，獲取全部子View的尺寸

• 根據自身特色計算所須要的尺寸

• 綜合考量須要的尺寸跟父控件傳遞的MeasureSpec，得出一個合理的尺寸

頂層View的MeasureSpec是誰指定

傳遞給子View的MeasureSpec是父容器根據本身的MeasureSpec及子View的佈局參數所肯定的，那麼根MeasureSpec是誰建立的呢？咱們用最經常使用的兩種Window來解釋一下，Activity與Dialog，DecorView是Activity的根佈局，傳遞給DecorView的MeasureSpec是系統根據Activity或者Dialog的Theme來肯定的，也就是說，最初的MeasureSpec是直接根據Window的屬性構建的，通常對於Activity來講，根MeasureSpec是EXACTLY+屏幕尺寸，對於Dialog來講，若是不作特殊設定會採用AT_MOST+屏幕尺寸。這裏牽扯到WindowManagerService跟ActivityManagerService，感興趣的能夠跟蹤一下WindowManager.LayoutParams ，後面也會專門分析一下，好比，實現最簡單試的全屏的Dialog就跟這些知識相關。