View 和 ViewGroup的 onMeasure

1. onMeasure何時會被調用

  onMeasure方法的做用時測量空間的大小,何時須要測量控件的大小呢?咱們舉個栗子,作飯的時候咱們炒一碗菜,炒菜的過程咱們並不要求知道這道菜有多少份量,只有在菜作熟了咱們要拿個碗盛放的時候,咱們才須要掂量拿多大的碗盛放,這時候咱們就要對菜的份量進行估測。 
  而咱們的控件也正是如此,建立一個View(執行構造方法)的時候不須要測量控件的大小,只有將這個view放入一個容器(父控件)中的時候才須要測量,而這個測量方法就是父控件喚起調用的。當控件的父控件要放置該控件的時候,父控件會調用子控件的onMeasure方法詢問子控件:「你有多大的尺寸,我要給你多大的地方纔能容納你?」,而後傳入兩個參數(widthMeasureSpec和heightMeasureSpec),這兩個參數就是父控件告訴子控件可得到的空間以及關於這個空間的約束條件(比如我在思考須要多大的碗盛菜的時候我要看一下碗櫃裏最大的碗有多大,菜的份量不能超過這個容積,這就是碗對菜的約束),子控件拿着這些條件就能正確的測量自身的寬高了。 java

2. onMeasure方法執行流程

  上面說到onMeasure方法是由父控件調用的,全部父控件都是ViewGroup的子類,ViewGroup是一個抽象類,它裏面有一個抽象方法onLayout,這個方法的做用就是擺放它全部的子控件(安排位置),由於是抽象類,不能直接new對象,因此咱們在佈局文件中可使用View可是不能直接使用 ViewGroup。android

  在給子控件肯定位置以前,必需要獲取到子控件的大小(只有肯定了子控件的大小才能正確的肯定上下左右四個點的座標),而ViewGroup並無重寫View的onMeasure方法,也就是說抽象類ViewGroup沒有爲子控件測量大小的能力,它只能測量本身的大小。可是既然ViewGroup是一個能容納子控件的容器,系統固然也考慮到測量子控件的問題,因此ViewGroup提供了三個測量子控件相關的方法(measuireChildren\measuireChild\measureChildWithMargins),只是在ViewGroup中沒有調用它們,因此它自己不具有爲子控件測量大小的能力,可是他有這個潛力哦。佈局

  爲何都有測量子控件的方法了而ViewGroup中不直接重寫onMeasure方法,而後在onMeasure中調用呢?由於不一樣的容器擺放子控件的方式不一樣,好比RelativeLayout,LinearLayout這兩個ViewGroup的子類,它們擺放子控件的方式不一樣,有的是線性擺放,而有的是疊加擺放,這就致使測量子控件的方式會有所差異,因此ViewGroup就乾脆不直接測量子控件,他的子類要測量子控件就根據本身的佈局特性重寫onMeasure方法去測量。這麼看來ViewGroup提供的三個測量子控件的方法豈不是沒有做用?答案是NO,既然提供了就確定有做用,這三個方法只是按照一種通用的方式去測量子控件,不少ViewGruop的子類測量子控件的時候就使用了ViewGroup的measureChildxxx系列方法;還有一個做用就是爲咱們自定義ViewGroup提供方便咯,自定義ViewGroup我會在之後的博客中專門探討,這裏就不大費篇章了。學習

  測量的時候父控件的onMeasure方法會遍歷他全部的子控件,挨個調用子控件的measure方法,measure方法會調用onMeasure,而後會調用setMeasureDimension方法保存測量的大小,一次遍歷下來,第一個子控件以及這個子控件中的全部子控件都會完成測量工做;而後開始測量第二個子控件…;最後父控件全部的子控件都完成測量之後會調用setMeasureDimension方法保存本身的測量大小。值得注意的是,這個過程不僅執行一次,也就是說有可能重複執行,由於有的時候,一輪測量下來,父控件發現某一個子控件的尺寸不符合要求,就會從新測量一遍。ui

舉個栗子,看下圖: 
    這裏寫圖片描述這裏寫圖片描述spa

下面是測量的時序圖: 
這裏寫圖片描述 .net

3. MeasureSpec類

  上面說到MeasureSpec約束是由父控件傳遞給子控件的,這個類裏面到底封裝了什麼東西?咱們看一看源碼:code

public static class MeasureSpec {
    private static final int MODE_SHIFT = 30;
    private static final int MODE_MASK = 0x3 << MODE_SHIFT;
    /**
     * 父控件不強加任何約束給子控件,它能夠是它想要任何大小
     */
    public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;
    /**
     * 父控件已爲子控件肯定了一個確切的大小,孩子將被給予這些界限,無論子控件本身但願的是多大
     */
    public static final int EXACTLY = 1 << MODE_SHIFT;
    /**
     * 父控件會給子控件儘量大的尺寸
     */
    public static final int AT_MOST = 2 << MODE_SHIFT;

    /**
     * 根據所提供的大小和模式建立一個測量規範
     */
    public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) {
        if (sUseBrokenMakeMeasureSpec) {
            return size + mode;
        } else {
            return (size & ~MODE_MASK) | (mode & MODE_MASK);
        }
    }
    /**
     * 從所提供的測量規範中提取模式
     */
    public static int getMode(int measureSpec) {
        return (measureSpec & MODE_MASK);
    }
    /**
     * 從所提供的測量規範中提取尺寸
     */
    public static int getSize(int measureSpec) {
        return (measureSpec & ~MODE_MASK);
    }
    ...
}

        從源碼中咱們知道,MeasureSpec其實就是尺寸和模式經過各類位運算計算出的一個整型值,它提供了三種模式,還有三個方法(合成約束、分離模式、分離尺寸)。在《Android自定義View(1、初體驗)》(若是不太瞭解的能夠參考這篇博客)這篇博客中,咱們獲得了這三種模式對應的意思和佈局文件中的參數值的對應關係(父控件填充屏幕MATCH_PARENT的狀況,若是其餘狀況,請參考下面getChildMeasureSpec方法的結果):orm

約束 佈局參數 說明
UNSPECIFIED(未指定)   0 父控件沒有對子控件施加任何約束,子控件能夠獲得任意想要的大小(使用較少)。
EXACTLY(徹底) match_parent/具體寬高值 1073741824 父控件給子控件決定了確切大小,子控件將被限定在給定的邊界裏而忽略它自己大小。特別說明若是是填充父窗體,說明父控件已經明確知道子控件想要多大的尺寸了(就是剩餘的空間都要了)栗子:碗櫃最大的碗就這麼大,菜有多少都只能盛到這個最大的碗裏,盛不下的我就管不了了(吃掉或者倒掉)
AT_MOST(至多) wrap-content -2147483648 子控件至多達到指定大小的值。包裹內容就是父窗體並不知道子控件到底須要多大尺寸(具體值),須要子控件本身測量以後再讓父控件給他一個儘量大的尺寸以便讓內容所有顯示但不能超過包裹內容的大小栗子:碗櫃有各類大小的碗,菜少就拿小碗放,菜多就拿大碗放,可是不能浪費碗的容積,要保證碗恰好盛滿菜

 

4. 從ViewGroup的onMeasure到View的onMeasure

①. ViewGroup中三個測量子控件的方法:

  經過上面的介紹,咱們知道,若是要自定義ViewGroup就必須重寫onMeasure方法,在這裏測量子控件的尺寸。子控件的尺寸怎麼測量呢?ViewGroup中提供了三個關於測量子控件的方法:xml

/**
  *遍歷ViewGroup中全部的子控件,調用measuireChild測量寬高
  */
 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) {
            //測量某一個子控件寬高
            measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        }
    }
}

/**
* 測量某一個child的寬高
*/
protected void measureChild (View child, int parentWidthMeasureSpec,
       int parentHeightMeasureSpec) {
   final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();
   //獲取子控件的寬高約束規則
   final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
           mPaddingLeft + mPaddingRight, lp. width);
   final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
           mPaddingTop + mPaddingBottom, lp. height);

   child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}

/**
* 測量某一個child的寬高,考慮margin值
*/
protected void measureChildWithMargins (View child,
       int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed,
       int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) {
   final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();
   //獲取子控件的寬高約束規則
   final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
           mPaddingLeft + mPaddingRight + lp. leftMargin + lp.rightMargin
                   + widthUsed, lp. width);
   final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
           mPaddingTop + mPaddingBottom + lp. topMargin + lp.bottomMargin
                   + heightUsed, lp. height);
   //測量子控件
   child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}

  這三個方法分別作了那些工做你們應該比較清楚了吧?measureChildren 就是遍歷全部子控件挨個測量,最終測量子控件的方法就是measureChild 和measureChildWithMargins 了,咱們先了解幾個知識點:

  • measureChildWithMargins跟measureChild的區別就是父控件支不支持margin屬性

  支不支持margin屬性對子控件的測量是有影響的,好比咱們的屏幕是1080x1920的,子控件的寬度爲填充父窗體,若是使用了marginLeft並設置值爲100; 
在測量子控件的時候,若是用measureChild,計算的寬度是1080,而若是是使用measureChildWithMargins,計算的寬度是1080-100 = 980。

  • 怎樣讓ViewGroup支持margin屬性?

  ViewGroup中有兩個內部類ViewGroup.LayoutParams和ViewGroup. MarginLayoutParams,MarginLayoutParams繼承自LayoutParams ,這兩個內部類就是VIewGroup的佈局參數類,好比咱們在LinearLayout等佈局中使用的layout_width\layout_hight等以「layout_ 」開頭的屬性都是佈局屬性。在View中有一個mLayoutParams的變量用來保存這個View的全部佈局屬性。

  • LayoutParams和MarginLayoutParams 的關係: 
    LayoutParams 中定義了兩個屬性(如今知道咱們用的layout_width\layout_hight的來頭了吧?):
<declare-styleable name= "ViewGroup_Layout">
    <attr name ="layout_width" format="dimension">
        <enum name ="fill_parent" value="-1" />
        <enum name ="match_parent" value="-1" />
        <enum name ="wrap_content" value="-2" />
    </attr >
    <attr name ="layout_height" format="dimension">
        <enum name ="fill_parent" value="-1" />
        <enum name ="match_parent" value="-1" />
        <enum name ="wrap_content" value="-2" />
    </attr >
</declare-styleable >

MarginLayoutParams 是LayoutParams的子類,它固然也延續了layout_width\layout_hight 屬性,可是它擴充了其餘屬性:

< declare-styleable name ="ViewGroup_MarginLayout">
    <attr name ="layout_width" />   <!--使用已經定義過的屬性-->
    <attr name ="layout_height" />
    <attr name ="layout_margin" format="dimension"  />
    <attr name ="layout_marginLeft" format= "dimension"  />
    <attr name ="layout_marginTop" format= "dimension" />
    <attr name ="layout_marginRight" format= "dimension"  />
    <attr name ="layout_marginBottom" format= "dimension"  />
    <attr name ="layout_marginStart" format= "dimension"  />
    <attr name ="layout_marginEnd" format= "dimension"  />
</declare-styleable >

是否是對佈局屬性有了一個全新的認識?原來咱們使用的margin屬性是這麼來的。

  • 爲何LayoutParams 類要定義在ViewGroup中? 
      你們都知道ViewGroup是全部容器的基類,一個控件須要被包裹在一個容器中,這個容器必須提供一種規則控制子控件的擺放,好比你的寬高是多少,距離那個位置多遠等。因此ViewGroup有義務提供一個佈局屬性類,用於控制子控件的佈局屬性。

  • 爲何View中會有一個mLayoutParams 變量? 
      咱們在以前學習自定義控件的時候學過自定義屬性,咱們在構造方法中,初始化佈局文件中的屬性值,咱們姑且把屬性分爲兩種。一種是本View的繪製屬性,好比TextView的文本、文字顏色、背景等,這些屬性是跟View的繪製相關的。另外一種就是以「layout_」打頭的叫作佈局屬性,這些屬性是父控件對子控件的大小及位置的一些描述屬性,這些屬性在父控件擺放它的時候會使用到,因此先保存起來,而這些屬性都是ViewGroup.LayoutParams定義的,因此用一個變量保存着。

  • 怎樣讓ViewGroup支持margin屬性? 
    這一部分知識點咱們在下一篇博客《自定義ViewGroup》中再去講解 

②. getChildMeasureSpec方法

  measureChildWithMargins跟measureChild 都調用了這個方法,其做用就是經過父控件的寬高約束規則和父控件加在子控件上的寬高佈局參數生成一個子控件的約束。咱們知道View的onMeasure方法須要兩個參數(父控件對View的寬高約束),這個寬高約束就是經過這個方法生成的。有人會問爲何不直接拿着子控件的寬高參數去測量子控件呢?打個比方,父控件的寬高約束爲wrap_content,而子控件爲match_perent,是否是頗有意思,父控件說個人寬高就是包裹個人子控件,個人子控件多大我就多大,而子控件說個人寬高填充父窗體,父控件多大我就多大。最後該怎麼肯定大小呢?因此咱們須要爲子控件從新生成一個新的約束規則。只要記住,子控件的寬高約束規則是父控件調用getChildMeasureSpec方法生成。 
    這裏寫圖片描述

getChildMeasure方法代碼很少,也比較簡單,就是幾個switch將各類狀況考慮後生成一個子控件的新的寬高約束,這個方法的結果可以用一個表來歸納:

父控件的約束規則 子控件的寬高屬性 子控件的約束規則 說明
EXACTLY(父控件是填充父窗體,或者具體size值) 具體的size(20dip)/MATCH_PARENT EXACTLY 子控件若是是具體值,約束尺寸就是這個值,模式爲肯定的;子控件爲填充父窗體,約束尺寸是父控件剩餘大小,模式爲肯定的。
  WRAP-CONTENT AT_MOST 子控件若是是包裹內容,約束尺寸值爲父控件剩餘大小 ,模式爲至多
AT_MOST(父控件是包裹內容) 具體的size(20dip) EXACTLY 子控件若是是具體值,約束尺寸就是這個值,模式爲肯定的;
  MATCH_PARENT/WRAP_CONTENT AT_MOST 子控件爲填充父窗體或者包裹內容 ,約束尺寸是父控件剩餘大小 ,模式爲至多
UNSPECIFIED(父控件未指定) 具體的size(20dip) EXACTLY 子控件若是是具體值,約束尺寸就是這個值,模式爲肯定的;
  MATCH_PARENT/WRAP_CONTENT UNSPECIFIED 子控件爲填充父窗體或者包裹內容 ,約束尺寸0,模式爲未指定


進行了上面的步驟,接下來就是在measureChildWithMarginsh或者measureChild中 調用子控件的measure方法測量子控件的尺寸了。

 

③. View的onMeasure

  View中onMeasure方法已經默認爲咱們的控件測量了寬高,咱們看看它作了什麼工做:

protected void onMeasure( int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    setMeasuredDimension( getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
            getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}
/**
 * 爲寬度獲取一個建議最小值
 */
protected int getSuggestedMinimumWidth () {
    return (mBackground == null) ? mMinWidth : max(mMinWidth , mBackground.getMinimumWidth());
}
/**
 * 獲取默認的寬高值
 */
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;
}

從源碼咱們瞭解到:

  • 若是View的寬高模式爲未指定,他的寬高將設置爲android:minWidth/Height =」「值與背景寬高值中較大的一個;
  • 若是View的寬高 模式爲 EXACTLY (具體的size ),最終寬高就是這個size值;
  • 若是View的寬高模式爲EXACTLY (填充父控件 ),最終寬高將爲填充父控件;
  • 若是View的寬高模式爲AT_MOST (包裹內容),最終寬高也是填充父控件。

也就是說若是咱們的自定義控件在佈局文件中,只須要設置指定的具體寬高,或者MATCH_PARENT 的狀況,咱們能夠不用重寫onMeasure方法。

但若是自定義控件須要設置包裹內容WRAP_CONTENT ,咱們須要重寫onMeasure方法,爲控件設置須要的尺寸;默認狀況下WRAP_CONTENT 的處理也將填充整個父控件。

 

④. setMeasuredDimension

  onMeasure方法最後須要調用setMeasuredDimension方法來保存測量的寬高值,若是不調用這個方法,可能會產生不可預測的問題。


這篇博客咱們學習了onMeasure方法測量控件大小的流程,以及裏面執行的一些細節,總結一下知識點:

  1. 測量控件大小是父控件發起的
  2. 父控件要測量子控件大小,須要重寫onMeasure方法,而後調用measureChildren或者measureChildWithMargin方法
  3. on Measure方法的參數是經過getChildMeasureSpec生成的
  4. 若是咱們自定義控件須要使用wrap_content,咱們須要重寫onMeasure方法
  5. 測量控件的步驟: 
    父控件onMeasure->measureChildren`measureChildWithMargin->getChildMeasureSpec-> 
    子控件的
    measure->onMeasure->setMeasureDimension-> 
    父控件
    onMeasure結束調用setMeasureDimension`保存本身的大小
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