Android LayoutInflater原理分析，帶你一步步深刻了解View(一)

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有段時間沒寫博客了，感受都有些生疏了呢。最近繁忙的工做終於告一段落，又有時間寫文章了，接下來還會繼續堅持每一週篇的節奏。

有很多朋友跟我反應，都但願我能夠寫一篇關於View的文章，講一講View的工做原理以及自定義View的方法。沒錯，承諾過的文章我是必定要兌現的，並且在View這個話題上我還準備多寫幾篇，儘可能能將這個知識點講得透徹一些。那麼今天就從LayoutInflater開始講起吧。

相信接觸Android久一點的朋友對於LayoutInflater必定不會陌生，都會知道它主要是用於加載佈局的。而剛接觸Android的朋友可能對LayoutInflater不怎麼熟悉，由於加載佈局的任務一般都是在Activity中調用setContentView()方法來完成的。其實setContentView()方法的內部也是使用LayoutInflater來加載佈局的，只不過這部分源碼是internal的，不太容易查看到。那麼今天咱們就來把LayoutInflater的工做流程仔細地剖析一遍，也許還能解決掉某些困擾你心頭多年的疑惑。

先來看一下LayoutInflater的基本用法吧，它的用法很是簡單，首先須要獲取到LayoutInflater的實例，有兩種方法能夠獲取到，第一種寫法以下：

LayoutInflater layoutInflater = LayoutInflater.from(context);

固然，還有另一種寫法也能夠完成一樣的效果：

LayoutInflater layoutInflater = (LayoutInflater) context
        .getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);

其實第一種就是第二種的簡單寫法，只是Android給咱們作了一下封裝而已。獲得了LayoutInflater的實例以後就能夠調用它的inflate()方法來加載佈局了，以下所示：

layoutInflater.inflate(resourceId, root);

inflate()方法通常接收兩個參數，第一個參數就是要加載的佈局id，第二個參數是指給該佈局的外部再嵌套一層父佈局，若是不須要就直接傳null。這樣就成功成功建立了一個佈局的實例，以後再將它添加到指定的位置就能夠顯示出來了。

 

下面咱們就經過一個很是簡單的小例子，來更加直觀地看一下LayoutInflater的用法。好比說當前有一個項目，其中MainActivity對應的佈局文件叫作activity_main.xml，代碼以下所示：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/main_layout"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" >

</LinearLayout>

這個佈局文件的內容很是簡單，只有一個空的LinearLayout，裏面什麼控件都沒有，所以界面上應該不會顯示任何東西。

 

那麼接下來咱們再定義一個佈局文件，給它取名爲button_layout.xml，代碼以下所示：

<Button xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="Button" >

</Button>

這個佈局文件也很是簡單，只有一個Button按鈕而已。如今咱們要想辦法，如何經過LayoutInflater來將button_layout這個佈局添加到主佈局文件的LinearLayout中。根據剛剛介紹的用法，修改MainActivity中的代碼，以下所示：

public class MainActivity extends Activity {

    private LinearLayout mainLayout;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mainLayout = (LinearLayout) findViewById(R.id.main_layout);
        LayoutInflater layoutInflater = LayoutInflater.from(this);
        View buttonLayout = layoutInflater.inflate(R.layout.button_layout, null);
        mainLayout.addView(buttonLayout);
    }

}

能夠看到，這裏先是獲取到了LayoutInflater的實例，而後調用它的inflate()方法來加載button_layout這個佈局，最後調用LinearLayout的addView()方法將它添加到LinearLayout中。

 

如今能夠運行一下程序，結果以下圖所示：

                                             

Button在界面上顯示出來了！說明咱們確實是藉助LayoutInflater成功將button_layout這個佈局添加到LinearLayout中了。LayoutInflater技術普遍應用於須要動態添加View的時候，好比在ScrollView和ListView中，常常均可以看到LayoutInflater的身影。

固然，僅僅只是介紹瞭如何使用LayoutInflater顯然是遠遠沒法知足你們的求知慾的，知其然也要知其因此然，接下來咱們就從源碼的角度上看一看LayoutInflater究竟是如何工做的。

無論你是使用的哪一個inflate()方法的重載，最終都會展轉調用到LayoutInflater的以下代碼中：

public View inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
    synchronized (mConstructorArgs) {
        final AttributeSet attrs = Xml.asAttributeSet(parser);
        mConstructorArgs[0] = mContext;
        View result = root;
        try {
            int type;
            while ((type = parser.next()) != XmlPullParser.START_TAG &&
                    type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
            }
            if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
                throw new InflateException(parser.getPositionDescription()
                        + ": No start tag found!");
            }
            final String name = parser.getName();
            if (TAG_MERGE.equals(name)) {
                if (root == null || !attachToRoot) {
                    throw new InflateException("merge can be used only with a valid "
                            + "ViewGroup root and attachToRoot=true");
                }
                rInflate(parser, root, attrs);
            } else {
                View temp = createViewFromTag(name, attrs);
                ViewGroup.LayoutParams params = null;
                if (root != null) {
                    params = root.generateLayoutParams(attrs);
                    if (!attachToRoot) {
                        temp.setLayoutParams(params);
                    }
                }
                rInflate(parser, temp, attrs);
                if (root != null && attachToRoot) {
                    root.addView(temp, params);
                }
                if (root == null || !attachToRoot) {
                    result = temp;
                }
            }
        } catch (XmlPullParserException e) {
            InflateException ex = new InflateException(e.getMessage());
            ex.initCause(e);
            throw ex;
        } catch (IOException e) {
            InflateException ex = new InflateException(
                    parser.getPositionDescription()
                    + ": " + e.getMessage());
            ex.initCause(e);
            throw ex;
        }
        return result;
    }
}

從這裏咱們就能夠清楚地看出，LayoutInflater其實就是使用Android提供的pull解析方式來解析佈局文件的。不熟悉pull解析方式的朋友能夠網上搜一下，教程不少，我就不細講了，這裏咱們注意看下第23行，調用了createViewFromTag()這個方法，並把節點名和參數傳了進去。看到這個方法名，咱們就應該能猜到，它是用於根據節點名來建立View對象的。確實如此，在createViewFromTag()方法的內部又會去調用createView()方法，而後使用反射的方式建立出View的實例並返回。

 

固然，這裏只是建立出了一個根佈局的實例而已，接下來會在第31行調用rInflate()方法來循環遍歷這個根佈局下的子元素，代碼以下所示：

private void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, final AttributeSet attrs)
        throws XmlPullParserException, IOException {
    final int depth = parser.getDepth();
    int type;
    while (((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_TAG ||
            parser.getDepth() > depth) && type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
        if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
            continue;
        }
        final String name = parser.getName();
        if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {
            parseRequestFocus(parser, parent);
        } else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {
            if (parser.getDepth() == 0) {
                throw new InflateException("<include /> cannot be the root element");
            }
            parseInclude(parser, parent, attrs);
        } else if (TAG_MERGE.equals(name)) {
            throw new InflateException("<merge /> must be the root element");
        } else {
            final View view = createViewFromTag(name, attrs);
            final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
            final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
            rInflate(parser, view, attrs);
            viewGroup.addView(view, params);
        }
    }
    parent.onFinishInflate();
}

能夠看到，在第21行一樣是createViewFromTag()方法來建立View的實例，而後還會在第24行遞歸調用rInflate()方法來查找這個View下的子元素，每次遞歸完成後則將這個View添加到父佈局當中。

 

這樣的話，把整個佈局文件都解析完成後就造成了一個完整的DOM結構，最終會把最頂層的根佈局返回，至此inflate()過程所有結束。

比較細心的朋友也許會注意到，inflate()方法還有個接收三個參數的方法重載，結構以下：

inflate(int resource, ViewGroup root, boolean attachToRoot)

那麼這第三個參數attachToRoot又是什麼意思呢？其實若是你仔細去閱讀上面的源碼應該能夠本身分析出答案，這裏我先將結論說一下吧，感興趣的朋友能夠再閱讀一下源碼，校驗個人結論是否正確。

 

1. 若是root爲null，attachToRoot將失去做用，設置任何值都沒有意義。

2. 若是root不爲null，attachToRoot設爲true，則會在加載的佈局文件的最外層再嵌套一層root佈局。

3. 若是root不爲null，attachToRoot設爲false，則root參數失去做用。

4. 在不設置attachToRoot參數的狀況下，若是root不爲null，attachToRoot參數默認爲true。

好了，如今對LayoutInflater的工做原理和流程也搞清楚了，你該知足了吧。額。。。。還嫌這個例子中的按鈕看起來有點小，想要調大一些？那簡單的呀，修改button_layout.xml中的代碼，以下所示：

<Button xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="300dp"
    android:layout_height="80dp"
    android:text="Button" >

</Button>

這裏咱們將按鈕的寬度改爲300dp，高度改爲80dp，這樣夠大了吧？如今從新運行一下程序來觀察效果。咦？怎麼按鈕仍是原來的大小，沒有任何變化！是否是按鈕仍然不夠大，再改大一點呢？仍是沒有用！

 

其實這裏無論你將Button的layout_width和layout_height的值修改爲多少，都不會有任何效果的，由於這兩個值如今已經徹底失去了做用。平時咱們常用layout_width和layout_height來設置View的大小，而且一直都能正常工做，就好像這兩個屬性確實是用於設置View的大小的。而實際上則否則，它們實際上是用於設置View在佈局中的大小的，也就是說，首先View必須存在於一個佈局中，以後若是將layout_width設置成match_parent表示讓View的寬度填充滿布局，若是設置成wrap_content表示讓View的寬度恰好能夠包含其內容，若是設置成具體的數值則View的寬度會變成相應的數值。這也是爲何這兩個屬性叫做layout_width和layout_height，而不是width和height。

再來看一下咱們的button_layout.xml吧，很明顯Button這個控件目前不存在於任何佈局當中，因此layout_width和layout_height這兩個屬性理所固然沒有任何做用。那麼怎樣修改才能讓按鈕的大小改變呢？解決方法其實有不少種，最簡單的方式就是在Button的外面再嵌套一層佈局，以下所示：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" >

    <Button
        android:layout_width="300dp"
        android:layout_height="80dp"
        android:text="Button" >
    </Button>

</RelativeLayout>

能夠看到，這裏咱們又加入了一個RelativeLayout，此時的Button存在與RelativeLayout之中，layout_width和layout_height屬性也就有做用了。固然，處於最外層的RelativeLayout，它的layout_width和layout_height則會失去做用。如今從新運行一下程序，結果以下圖所示：

 

                      

OK！按鈕的終於能夠變大了，這下總算是知足你們的要求了吧。

看到這裏，也許有些朋友心中會有一個巨大的疑惑。不對呀！平時在Activity中指定佈局文件的時候，最外層的那個佈局是能夠指定大小的呀，layout_width和layout_height都是有做用的。確實，這主要是由於，在setContentView()方法中，Android會自動在佈局文件的最外層再嵌套一個FrameLayout，因此layout_width和layout_height屬性纔會有效果。那麼咱們來證明一下吧，修改MainActivity中的代碼，以下所示：

public class MainActivity extends Activity {

    private LinearLayout mainLayout;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mainLayout = (LinearLayout) findViewById(R.id.main_layout);
        ViewParent viewParent = mainLayout.getParent();
        Log.d("TAG", "the parent of mainLayout is " + viewParent);
    }

}

能夠看到，這裏經過findViewById()方法，拿到了activity_main佈局中最外層的LinearLayout對象，而後調用它的getParent()方法獲取它的父佈局，再經過Log打印出來。如今從新運行一下程序，結果以下圖所示：

 

 

很是正確！LinearLayout的父佈局確實是一個FrameLayout，而這個FrameLayout就是由系統自動幫咱們添加上的。

說到這裏，雖然setContentView()方法你們都會用，但實際上Android界面顯示的原理要比咱們所看到的東西複雜得多。任何一個Activity中顯示的界面其實主要都由兩部分組成，標題欄和內容佈局。標題欄就是在不少界面頂部顯示的那部份內容，好比剛剛咱們的那個例子當中就有標題欄，能夠在代碼中控制讓它是否顯示。而內容佈局就是一個FrameLayout，這個佈局的id叫做content，咱們調用setContentView()方法時所傳入的佈局其實就是放到這個FrameLayout中的，這也是爲何這個方法名叫做setContentView()，而不是叫setView()。

最後再附上一張Activity窗口的組成圖吧，以便於你們更加直觀地理解：

            

好了，今天就講到這裏了，支持的、吐槽的、有疑問的、以及打醬油的路過朋友儘管留言吧 ^v^ 感興趣的朋友能夠繼續閱讀 Android視圖繪製流程徹底解析，帶你一步步深刻了解View(二) 。

 

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