教你寫一個彈幕庫,肯定不瞭解一下?

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前言

最近剛寫完了一個彈幕庫Muti-Barrage,它具備以下功能:github

  • 自定義多視圖(彈幕必備)
  • 碰撞檢測
  • 檢測觸摸事件
  • 設置發送間隔
  • 設置速度生成區間
  • 循環播放

花費了很多閒暇的時間,故打算在此總結一下。老規矩,在寫下文以前,咱們先看一下效果:緩存

單視圖彈幕應用

單彈幕視圖

多視圖彈幕例子

多視圖彈幕

目錄

目錄

1、會遇到的坑

  • 多視圖如何處理
  • 如何防碰撞
  • 觸摸事件如何檢測

2、整體一覽

咱們先看一下彈幕的產生過程: bash

產生過程

總體並不難,BarrageAdapter負責管理數據,BarrageView負責管理視圖,數據被加入BarrageAdapter後,單線程的線程池控制子View的產生速度,定時發送消息給BarrageAdapterHandler,生成彈幕的子View以後通過一些列操做添加進BarrageView微信

3、代碼細節

這裏,我不會把整段代碼都貼上,而是根據彈幕產生過程逐步展開。dom

1.數據定義

全部彈幕的數據都必須實現DataSource接口,getType()方法能夠幫咱們肯定視圖的佈局。ide

public interface DataSource {
    // 返回當前的類型
    int getType();
    // 返回生成的時間
    long getShowTime();
}
複製代碼

2.定義IBarrageView接口

BarrageView須要實現的方法,讓BarrageAdapter調用oop

public interface IBarrageView {
    // 添加視圖
    void addBarrageItem(View view);
    // 獲取是否存在緩存
    View getCacheView(int type);
    // 發送View間隔
    long getInterval();
    // 循環的次數
    int getRepeat();
}
複製代碼

3.數據添加

爲了約束數據類型,咱們須要在BarrageAdapter使用範型,也就是佈局

public abstract class BarrageAdapter<T extends DataSource>
        implements View.OnClickListener {
}
複製代碼

下面咱們從數據的添加入口講起:學習

/**
     * 添加一組數據
     *
     * @param dataList 一組數據
     */
  public void addList(List<T> dataList) {
        if (dataList == null || dataList.size() == 0)
            return;
        int len = dataList.size();
        mDataList.addAll(dataList);
        mService.submit(new DelayRunnable(len));
   }
複製代碼

mDataList是咱們存放數據的List,數據添加好以後,線程池會執行咱們的任務DelayRunnableDelayRunnable是什麼呢?看代碼:

/**
     * 延遲的Runnable
     */
    public class DelayRunnable implements Runnable {

        private int len;

        DelayRunnable(int len) {
            this.len = len;
        }

        @Override
        public void run() {
            if (repeat != -1 && repeat > 0) {
                for (int j = 0; j < repeat; j++) {
                    sendMsg(len);
                }
            } else if (repeat == -1) {
                while (!isDestroy.get()) {
                    sendMsg(len);
                }
            }
        }
    }

    private void sendMsg(int len) {
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            Message msg = new Message();
            msg.what = MSG_CREATE_VIEW;
            msg.obj = i;
            mHandler.sendMessage(msg);
            try {
                Thread.sleep(interval * 20);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
複製代碼

能夠看到,DelayRunnable實現了Runnable接口,run()方法主要控制彈幕的循環次數,sendMsg(int len)中不斷髮送消息給mHandler,其中循環次數repeat和發送消息的間隔interval都是IBarrageView提供的,而mHandler就是生產過程當中有的BarrageAdapterHandler,主要負責子View的生成。

4.子View的生成

咱們將BarrageAdapterHandler設置成靜態類。從數據變成BarrageView子View的過程直接在下面的代碼體現了出來:

public static class BarrageAdapterHandler<T extends DataSource> extends Handler {
        private WeakReference<BarrageAdapter> adapterReference;

        BarrageAdapterHandler(Looper looper, BarrageAdapter adapter) {
            super(looper);
            adapterReference = new WeakReference<>(adapter);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);

            switch (msg.what) {
                case MSG_CREATE_VIEW: {
                    int pos = (int) msg.obj;
                    T data = (T) adapterReference.get().mDataList.get(pos);
                    if (data == null)
                        break;
                    if (adapterReference.get().barrageView == null)
                        throw new RuntimeException("please set barrageView,barrageView can't be null");
                    // get from cache
                    View cacheView = adapterReference.get().barrageView.getCacheView(data.getType());
                    adapterReference.get().createItemView(data, cacheView);
                }
            }
        }
    }
複製代碼

先獲取msg.obj中的序號,從而從mDataList中取出具體數據,接着從IBarrageView中的getCacheView(data.getType())獲取緩存視圖,咱們先拋開BarrageAdapter,從BarrageView中繼續挖掘,在BarrageView中,咱們利用SparseArray<LinkedList<View>>進行緩存彈幕子View的管理,根據不一樣的DataSource中的type,將緩存彈幕子View存進不一樣的LinkedList<View>中,咱們須要緩存彈幕子View的時候直接從SparseArray<LinkedList<View>>裏面取出一個子View。如今能夠回到BarrageAdapter了,咱們來看createItemView(data, cacheView)方法,這裏就很像咱們平時對RecyclerViewRecyclerAdapter的封裝了:

/**
     * 建立子視圖的過程
     *
     * @param cacheView 緩存視圖
     */
    public void createItemView(T data, View cacheView) {
        // 1.獲取子佈局
        // 2. 建立ViewHolder
        // 3. 綁定ViewHolder
        // 4. 返回視圖
        int layoutType = getItemLayout(data);
        BarrageViewHolder<T> holder = null;
        if (cacheView != null) {
            holder = (BarrageViewHolder<T>) cacheView.getTag(R.id.barrage_view_holder);
        }
        if (null == holder) {
            holder = createViewHolder(mContext, layoutType);
            mTypeList.add(data.getType());
        }
        bindViewHolder(holder, data);
        if (barrageView != null)
            barrageView.addBarrageItem(holder.getItemView());
    }

    /**
     * 建立ViewHolder
     *
     * @param type 佈局類型
     * @return ViewHolder
     */
    private BarrageViewHolder<T> createViewHolder(Context context, int type) {
        View root = LayoutInflater.from(context).inflate(type, null);
        BarrageViewHolder<T> holder = onCreateViewHolder(root, type);

        // 設置點擊事件
        root.setTag(R.id.barrage_view_holder, holder);
        root.setOnClickListener(this);
        return holder;
    }

    public abstract static class BarrageViewHolder<T> {
        public T mData;
        private View itemView;

        public BarrageViewHolder(View itemView) {
            this.itemView = itemView;
        }

        public View getItemView() {
            return itemView;
        }

        void bind(T data) {
            mData = data;
            onBind(data);
        }

        protected abstract void onBind(T data);
    }
複製代碼

在子View的生成過程當中:

  • 先獲取子佈局文件,getItemLayout(T t)是抽象方法,主要根據不一樣的數據類型肯定不一樣的佈局文件。
  • 接着判斷緩存ViewcacheView是否爲空,不爲空則利用getTag(R.id.barrage_view_holder)方法獲取緩存View中綁定的BarrageViewHolder
  • holderBarrageViewHolder爲空的狀況下就從新建立彈幕的子View,這裏咱們能夠從createViewHolder(mContext, layoutType)中得處結論,子View就是在這裏根據不一樣的佈局文件建立的,Tag和彈幕的觸摸事件的設置也是在這裏設置的,這也就解決了上面的兩個問題,如何設置多視圖觸摸事件的檢測
  • bindViewHolder(holder, data);holder和具體的數據進行綁定。最終調用BarrageViewHolder中的抽象onBind(T data)方法,從而進行UI的設置。
  • 最後,IBarrageView將子彈幕子View添加進去。

5.BarrageView對子View的處理

子View添加來以後,BarrageView會對子View進行高度和寬度的測量,測量完以後進行最佳彈幕航道的選擇和速度的設置,最後進行屬性動畫的建立,咱們逐個分析。

寬度和高度的設置
@Override
    public void addBarrageItem(final View view) {
        // 獲取高度和寬度
        int w = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, MeasureSpec.UNSPECIFIED);
        int h = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, MeasureSpec.UNSPECIFIED);
        view.measure(w, h);
        final int itemWidth = view.getMeasuredWidth();
        final int itemHeight = view.getMeasuredHeight();

        if (singleLineHeight == -1) {
            // 若是沒有設置高度 啓用添加的第一個Item做爲行數
            // 建議使用最小的Item的高度
            singleLineHeight = itemHeight;
            initBarrageListAndSpeedArray();
        }
        // 先省略後面代碼
    }

    /**
     * 初始化一個空的彈幕列表和速度列表
     */
    private void initBarrageListAndSpeedArray() {
        barrageDistance = DeviceUtils.dp2px(getContext(), 12);
        barrageLines = height / (singleLineHeight + barrageDistance);
        for (int i = 0; i < barrageLines; i++) {
            barrageList.add(i, null);
        }
        speedArray = new int[barrageLines];
        for (int i = 0; i < barrageLines; i++) {
            speedArray[i] = 0;
        }
    }
複製代碼

在上面代碼中,咱們獲取了子View的高度和寬度,若是是第一次添加子View,同時用戶也沒有對彈幕的高度進行設置,這個時候只能由BarrageView自身進行 barrageListspeedArray進行初始化,barrageListList<View>,用來管理每一個彈幕航道最新彈幕的子View,speedArrayint[],則用於管理最新彈幕子View的速度,他們能夠用來幹嗎,這裏先賣個關子。

獲取最佳彈幕航道

獲取最佳航道的代碼比較多,這裏就不寫了,首先會根據彈幕的佈局(能夠將彈幕放在頂部、中間、底部和全屏)進行行數的過濾,接着從barrageList獲取每一行的子View從而獲取getX(),最終得出哪一行剩餘的空間大,你可能會有疑問,當前航道沒有子View呢?這種狀況就簡單了,直接返回該航道啊。

獲取速度
/**
     * 獲取速度
     * 
     * @param line 最佳彈道
     * @param itemWidth 子View的寬度
     * @return 速度
     */
    private int getSpeed(int line, int itemWidth) {
        if (model == MODEL_RANDOM) {
            return speed - speedWaveValue + random.nextInt(2 * speedWaveValue);
        } else {
            int lastSpeed = speedArray[line];
            View view = barrageList.get(line);
            int curSpeed;
            if (view == null) {
                curSpeed = speed - speedWaveValue + random.nextInt(2 * speedWaveValue);
                Log.e(TAG, "View:null" + ",line:" + line + ",speed:" + curSpeed);
                // 若是當前爲空 隨機生成一個滑動時間
                return curSpeed;
            }
            int slideLength = (int) (width - view.getX());
            if (view.getWidth() > slideLength) {
                // 數據密集的時候跟上面的時間間隔相同
                Log.e(TAG, "View:------" + ",line:" + line + ",speed:" + lastSpeed);
                return lastSpeed;
            }
            // 獲得上個View剩下的滑動時間
            int lastLeavedSlidingTime = (int) ((view.getX() + view.getWidth() ) / (float) lastSpeed)+1;
            //Log.e(TAG,"lastLeavedSlidingTime:"+lastLeavedSlidingTime+",lastLeavedSlidingTime:"+);
            int fastestSpeed = (width) / lastLeavedSlidingTime;
            fastestSpeed = Math.min(fastestSpeed, speed + speedWaveValue);
            if (fastestSpeed <= speed - speedWaveValue) {
                curSpeed = speed - speedWaveValue;
            } else
                curSpeed = speed - speedWaveValue + random.nextInt(fastestSpeed - (speed - speedWaveValue));
            Log.e(TAG, "view:" + view.getX() + ",lastLeavedSlidingTime:" + lastLeavedSlidingTime + ",line:" + line + ",speed:" + curSpeed);
            return curSpeed;
        }
    }
複製代碼

speedspeedWaveValue分別是速度初始值和速度波動值,[speed-speedWaveValue,speed+speedWaveValue]表明彈幕的速度區間。這裏BarrageView會先判斷當前彈幕的模式,若是是MODEL_RANDOM模式,咱們直接隨機生成彈幕速度就行了,不過須要在速度區間中生成;若是是防碰撞模式,咱們須要:

  • 經過咱們上面提到的barrageListspeedArray分別獲取以前該航道前一個子View和其速度。
  • 若是前子View爲空,跟隨機模式生成速度的規則同樣。
  • 若是前子View不爲空,咱們須要獲取前子View已經滑動的距離,而且根據它的速度計算剩下滑動的時間,用剩下滑動時間下咱們計算當前子View在不碰撞的前提下可以設置最快的速度,計算好以後再在用戶設置的速度區間和不超過最快速度的前提下隨機生成一個速度。

固然,這並非絕對的,若是彈幕生成間隔設置不理想的狀況下,較短的時間內會產生大量的子View,確定會發生碰撞的,這個時候咱們就直接設置前一個子View的速度。

彈幕滑動

這個咱們利用屬性動畫完成便可:

@Override
    public void addBarrageItem(final View view) {
        // 省略前面代碼
        // 生成動畫
        final ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(width, -itemWidth);

        // 獲取最佳的行數
        final int line = getBestLine(itemHeight);
        int curSpeed = getSpeed(line, itemWidth);
        long duration = (int)((float)(width+itemWidth)/(float)curSpeed+1) * 1000;
        Log.i(TAG,"duration:"+duration);
        valueAnimator.setDuration(duration);
        valueAnimator.setInterpolator(new LinearInterpolator());
        valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                int value = (int) animation.getAnimatedValue();
                //Log.e(TAG, "value:" + value);
                if(cancel){
                    valueAnimator.cancel();
                    BarrageView.this.removeView(view);
                }
                view.layout(value, line * (singleLineHeight + barrageDistance) + barrageDistance / 2, value + itemWidth, line * (singleLineHeight + barrageDistance) + barrageDistance / 2 + itemHeight);
            }
        });
        valueAnimator.addListener(new SimpleAnimationListener() {

            @Override
            public void onAnimationEnd(Animator animation) {
                super.onAnimationEnd(animation);

                BarrageView.this.removeView(view);
                BarrageAdapter.BarrageViewHolder holder = (BarrageAdapter.BarrageViewHolder) view.getTag(R.id.barrage_view_holder);
                DataSource d = (DataSource) holder.mData;
                int type = d.getType();
                addViewToCaches(type, view);
                // 通知內存添加緩存
                mHandler.sendEmptyMessage(0);
            }
        });
        addView(view);
        speedArray[line] = curSpeed;
        // 由於使用緩存View,必須重置位置
        view.layout(width, line * (singleLineHeight + barrageDistance) + barrageDistance / 2, width + itemWidth, line * (singleLineHeight + barrageDistance) + barrageDistance / 2 + itemHeight);
        barrageList.set(line, view);
        valueAnimator.start();
    }
複製代碼

這裏就比較簡單了,當前速度獲取之後,直接利用當前屏幕寬度加子View寬度除以當前速度計算彈幕子View執行屬性動畫的時間。這裏須要注意的是:

  • 動畫執行結束或者BarrageView銷燬的時候,須要將當前子View從BarrageView中移除。
  • 動畫執行結束的時候,當前View被移除後會被添加到緩存,以後執行mHandler.sendEmptyMessage(0),在mHandler中,若是緩存View過多的時候就會清理緩存,這裏的細節不會過多描述,具體的能夠看代碼。

到這兒,咱們BarrageView對子View的處理就結束了~

6.一些細節

  • 內存泄漏的處理:涉及到Handler的狀況,這裏都是採用建立靜態內部類和弱引用,以及在destroy方法中對Handler進行處理的方法。
  • 事件下發:若是用戶但願BarrageView僅僅是顯示,不但願影響到BarrageView重疊區域下方控件觸摸事件的下發,須要在onInterceptTouchEvent阻止事件的下發,須要用戶對isInterceptTouchEvent字段進行手動設置。

其餘的一些細節能夠查看具體的代碼。

4、總結

本文涉及到了Android中屬性動畫、內存泄漏以及Java中範型和線程池等知識的簡單運用,算是對去年學習的知識一些實戰吧。固然了,本人對知識的理解不免有偏差,若有錯誤,歡迎指出,若是以爲個人庫寫的不錯,能夠給個Star呦~

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