Android View 繪製流程詳解
View 繪製機制
1、 View 樹的繪圖流程
當 Activity 接收到焦點的時候，它會被請求繪製佈局,該請求由 Android framework 處理.繪製是從根節點開始，對佈局樹進行 measure 和 draw。整個 View 樹的繪圖流程在ViewRoot.java類的performTraversals()函數展開，該函數所作 的工做可簡單概況爲是否須要從新計算視圖大小(measure)、是否須要從新安置視圖的位置(layout)、以及是否須要重繪(draw)，流程圖以下：java
View 繪製流程函數調用鏈android
須要說明的是，用戶主動調用 request，只會出發 measure 和 layout 過程，而不會執行 draw 過程canvas
2、 概念
1. measure 和 layoutbash
從總體上來看 Measure 和 Layout 兩個步驟的執行：app
樹的遍歷是有序的，由父視圖到子視圖，每個 ViewGroup 負責測繪它全部的子視圖，而最底層的 View 會負責測繪自身。ide
2. 具體分析 measure 過程由measure(int, int)方法發起，從上到下有序的測量 View，在 measure 過程的最後，每一個視圖存儲了本身的尺寸大小和測量規格。 layout 過程由layout(int, int, int, int)方法發起，也是自上而下進行遍歷。在該過程當中，每一個父視圖會根據 measure 過程獲得的尺寸來擺放本身的子視圖。函數
measure 過程會爲一個 View 及全部子節點的 mMeasuredWidth 和 mMeasuredHeight 變量賦值，該值能夠經過 getMeasuredWidth()和getMeasuredHeight()方法得到。並且這兩個值必須在父視圖約束範圍以內，這樣才能夠保證全部的父視圖都接收全部子視圖的測量。若是子視圖對於 Measure 獲得的大小不滿意的時候，父視圖會介入並設置測量規則進行第二次 measure。好比，父視圖能夠先根據未給定的 dimension 去測量每個子視圖，若是最終子視圖的未約束尺寸太大或者過小的時候，父視圖就會使用一個確切的大小再次對子視圖進行 measure。源碼分析
3. measure 過程傳遞尺寸的兩個類佈局
- ViewGroup.LayoutParams （View 自身的佈局參數）
- MeasureSpecs 類（父視圖對子視圖的測量要求）
ViewGroup.LayoutParams 這個類咱們很常見，就是用來指定視圖的高度和寬度等參數。對於每一個視圖的 height 和 width，你有如下選擇：優化
- 具體值
- MATCH_PARENT 表示子視圖但願和父視圖同樣大(不包含 padding 值)
- WRAP_CONTENT 表示視圖爲正好能包裹其內容大小(包含 padding 值)
ViewGroup 的子類有其對應的 ViewGroup.LayoutParams 的子類。好比 RelativeLayout 擁有的 ViewGroup.LayoutParams 的子類 RelativeLayoutParams。 有時咱們須要使用 view.getLayoutParams() 方法獲取一個視圖 LayoutParams，而後進行強轉，但因爲不知道其具體類型，可能會致使強轉錯誤。其實該方法獲得的就是其所在父視圖類型的 LayoutParams，好比 View 的父控件爲 RelativeLayout，那麼獲得的 LayoutParams 類型就爲 RelativeLayoutParams。
MeasureSpecs 測量規格，包含測量要求和尺寸的信息，有三種模式:
-
UNSPECIFIED 父視圖不對子視圖有任何約束，它能夠達到所指望的任意尺寸。好比 ListView、ScrollView，通常自定義 View 中用不到，
-
EXACTLY 父視圖爲子視圖指定一個確切的尺寸，並且不管子視圖指望多大，它都必須在該指定大小的邊界內，對應的屬性爲 match_parent 或具體值，好比 100dp，父控件能夠經過
MeasureSpec.getSize(measureSpec)直接獲得子控件的尺寸。 -
AT_MOST 父視圖爲子視圖指定一個最大尺寸。子視圖必須確保它本身全部子視圖能夠適應在該尺寸範圍內，對應的屬性爲 wrap_content，這種模式下，父控件沒法肯定子 View 的尺寸，只能由子控件本身根據需求去計算本身的尺寸，這種模式就是咱們自定義視圖須要實現測量邏輯的狀況。
3、 measure 核心方法
-
measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) 該方法定義在
View.java類中，爲 final 類型，不可被複寫，但 measure 調用鏈最終會回調 View/ViewGroup 對象的onMeasure()方法，所以自定義視圖時，只須要複寫onMeasure()方法便可。 -
onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) 該方法就是咱們自定義視圖中實現測量邏輯的方法，該方法的參數是父視圖對子視圖的 width 和 height 的測量要求。在咱們自身的自定義視圖中，要作的就是根據該 widthMeasureSpec 和 heightMeasureSpec 計算視圖的 width 和 height，不一樣的模式處理方式不一樣。
-
setMeasuredDimension() 測量階段終極方法，在
onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)方法中調用，將計算獲得的尺寸，傳遞給該方法，測量階段即結束。該方法也是必需要調用的方法，不然會報異常。在咱們在自定義視圖的時候，不須要關心繫統複雜的 Measure 過程的，只需調用setMeasuredDimension()設置根據 MeasureSpec 計算獲得的尺寸便可，你能夠參考 ViewPagerIndicator的 onMeasure 方法。
下面咱們取 ViewGroup 的 measureChildren（int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) 方法對複合 View 的 Measure 流程作一個分析： MeasureChild 的方法調用流程圖：
源碼分析
/**
* 請求全部子 View 去 measure 本身，要考慮的部分有對子 View 的測繪要求 MeasureSpec 以及其自身的 padding
* 這裏跳過全部爲 GONE 狀態的子 View，最繁重的工做是在 getChildMeasureSpec 方法中處理的
*
* @param widthMeasureSpec 對該 View 的 width 測繪要求
* @param heightMeasureSpec 對該 View 的 height 測繪要求
*/
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();//獲取 Child 的 LayoutParams
final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,// 獲取 ChildView 的 widthMeasureSpec
mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);
final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,// 獲取 ChildView 的 heightMeasureSpec
mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);
child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}
/**
* 該方法是 measureChildren 中最繁重的部分，爲每個 ChildView 計算出本身的 MeasureSpec。
* 目標是將 ChildView 的 MeasureSpec 和 LayoutParams 結合起來去獲得一個最合適的結果。
*
* @param spec 對該 View 的測繪要求
* @param padding 當前 View 在當前惟獨上的 paddingand，也有可能含有 margins
*
* @param childDimension 在當前維度上（height 或 width）的具體指
* @return 子視圖的 MeasureSpec
*/
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
.........
// 根據獲取到的子視圖的測量要求和大小建立子視圖的 MeasureSpec
return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
}
/**
*
* 用於獲取 View 最終的大小，父視圖提供了寬、高的約束信息
* 一個 View 的真正的測量工做是在 onMeasure(int, int) 中，由該方法調用。
* 所以，只有 onMeasure(int, int) 能夠並且必須被子類複寫
*
* @param widthMeasureSpec 在水平方向上，父視圖指定的的 Measure 要求
* @param heightMeasureSpec 在豎直方向上，控件上父視圖指定的 Measure 要求
*
*/
public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
...
onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
...
}
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
複製代碼
4、 layout 相關概念及核心方法
首先要明確的是，子視圖的具體位置都是相對於父視圖而言的。View 的 onLayout 方法爲空實現，而 ViewGroup 的 onLayout 爲 abstract 的，所以，若是自定義的 View 要繼承 ViewGroup 時，必須實現 onLayout 函數。
在 layout 過程當中，子視圖會調用getMeasuredWidth()和getMeasuredHeight()方法獲取到 measure 過程獲得的 mMeasuredWidth 和 mMeasuredHeight，做爲本身的 width 和 height。而後調用每個子視圖的layout(l, t, r, b)函數，來肯定每一個子視圖在父視圖中的位置。
LinearLayout 的 onLayout 源碼分析
@Override
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
if (mOrientation == VERTICAL) {
layoutVertical(l, t, r, b);
} else {
layoutHorizontal(l, t, r, b);
}
}
/**
* 遍歷全部的子 View，爲其設置相對父視圖的座標
*/
void layoutVertical(int left, int top, int right, int bottom) {
for (int i = 0; i < count; i++) {
final View child = getVirtualChildAt(i);
if (child == null) {
childTop += measureNullChild(i);
} else if (child.getVisibility() != GONE) {//不須要當即展現的 View 設置爲 GONE 可加快繪製
final int childWidth = child.getMeasuredWidth();//measure 過程肯定的 Width
final int childHeight = child.getMeasuredHeight();//measure 過程肯定的 height
...肯定 childLeft、childTop 的值
setChildFrame(child, childLeft, childTop + getLocationOffset(child),
childWidth, childHeight);
}
}
}
private void setChildFrame(View child, int left, int top, int width, int height) {
child.layout(left, top, left + width, top + height);
}
View.java
public void layout(int l, int t, int r, int b) {
...
setFrame(l, t, r, b)
}
/**
* 爲該子 View 設置相對其父視圖上的座標
*/
protected boolean setFrame(int left, int top, int right, int bottom) {
...
}
複製代碼
5、 繪製流程相關概念及核心方法
先來看下與 draw 過程相關的函數：
-
View.draw(Canvas canvas)： 因爲 ViewGroup 並無複寫此方法，所以，全部的視圖最終都是調用 View 的 draw 方法進行繪製的。在自定義的視圖中，也不該該複寫該方法，而是複寫
onDraw(Canvas)方法進行繪製，若是自定義的視圖確實要複寫該方法，那麼請先調用super.draw(canvas)完成系統的繪製，而後再進行自定義的繪製。 -
View.onDraw()： View 的
onDraw（Canvas）默認是空實現，自定義繪製過程須要複寫的方法，繪製自身的內容。 -
dispatchDraw() 發起對子視圖的繪製。View 中默認是空實現，ViewGroup 複寫了
dispatchDraw()來對其子視圖進行繪製。該方法咱們不用去管，自定義的 ViewGroup 不該該對dispatchDraw()進行復寫。
繪製流程圖
View.draw(Canvas) 源碼分析
/**
* Manually render this view (and all of its children) to the given Canvas.
* The view must have already done a full layout before this function is
* called. When implementing a view, implement
* {@link #onDraw(android.graphics.Canvas)} instead of overriding this method.
* If you do need to override this method, call the superclass version.
*
* @param canvas The Canvas to which the View is rendered.
*
* 根據給定的 Canvas 自動渲染 View（包括其全部子 View）。在調用該方法以前必需要完成 layout。當你自定義 view 的時候，
* 應該去是實現 onDraw(Canvas) 方法，而不是 draw(canvas) 方法。若是你確實須要複寫該方法，請記得先調用父類的方法。
*/
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);
}
複製代碼
由上面的處理過程，咱們也能夠得出一些優化的小技巧：當不須要繪製 Layer 的時候第二步和第五步會跳過。所以在繪製的時候，能省的 layer 儘可省，能夠提升繪製效率
ViewGroup.dispatchDraw() 源碼分析
dispatchDraw(Canvas canvas){
...
if ((flags & FLAG_RUN_ANIMATION) != 0 && canAnimate()) {//處理 ChildView 的動畫
final boolean buildCache = !isHardwareAccelerated();
for (int i = 0; i < childrenCount; i++) {
final View child = children[i];
if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE) {//只繪製 Visible 狀態的佈局，所以能夠經過延時加載來提升效率
final LayoutParams params = child.getLayoutParams();
attachLayoutAnimationParameters(child, params, i, childrenCount);// 添加布局變化的動畫
bindLayoutAnimation(child);//爲 Child 綁定動畫
if (cache) {
child.setDrawingCacheEnabled(true);
if (buildCache) {
child.buildDrawingCache(true);
}
}
}
}
final LayoutAnimationController controller = mLayoutAnimationController;
if (controller.willOverlap()) {
mGroupFlags |= FLAG_OPTIMIZE_INVALIDATE;
}
controller.start();// 啓動 View 的動畫
}
// 繪製 ChildView
for (int i = 0; i < childrenCount; i++) {
int childIndex = customOrder ? getChildDrawingOrder(childrenCount, i) : i;
final View child = (preorderedList == null)
? children[childIndex] : preorderedList.get(childIndex);
if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE || child.getAnimation() != null) {
more |= drawChild(canvas, child, drawingTime);
}
}
...
}
protected boolean drawChild(Canvas canvas, View child, long drawingTime) {
return child.draw(canvas, this, drawingTime);
}
/**
* This method is called by ViewGroup.drawChild() to have each child view draw itself.
* This draw() method is an implementation detail and is not intended to be overridden or
* to be called from anywhere else other than ViewGroup.drawChild().
*/
boolean draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime) {
...
}
複製代碼
drawChild(canvas, this, drawingTime) 直接調用了 View 的child.draw(canvas, this,drawingTime)方法，文檔中也說明了，除了被ViewGroup.drawChild()方法外，你不該該在其它任何地方去複寫或調用該方法，它屬於ViewGroup。而View.draw(Canvas)方法是咱們自定義控件中能夠複寫的方法，具體能夠參考上述對view.draw(Canvas)的說明。從參數中能夠看到，child.draw(canvas, this, drawingTime)確定是處理了和父視圖相關的邏輯，但 View 的最終繪製，仍是View.draw(Canvas)方法。
invalidate() 請求重繪 View 樹，即 draw 過程，假如視圖發生大小沒有變化就不會調用layout()過程，而且只繪製那些調用了invalidate()方法的 View。
requestLayout() 當佈局變化的時候，好比方向變化，尺寸的變化，會調用該方法，在自定義的視圖中，若是某些狀況下但願從新測量尺寸大小，應該手動去調用該方法，它會觸發measure()和layout()過程，但不會進行 draw。
- 1. View的繪製-draw流程詳解
- 2. View的繪製-layout流程詳解
- 3. View的繪製-measure流程詳解
- 4. Android View 繪製流程
- 5. Android View繪製流程
- 6. Android View 的繪製流程
- 7. Android view繪製流程
- 8. Android View繪製的流程
- 9. android View的繪製流程
- 10. Android中View繪製流程
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