《Android开发艺术探索》笔记：第四章 View的工做原理

4.1 初识ViewRoot和DecorView

• ViewRoot对应于ViewRootImpl类，是链接WindowManager和DecorView的纽带。View的三大流程均是经过ViewRoot来完成的。在ActivityThread中，当Activity对象被建立完毕后，会将DecorView添加到Window中，同时会建立ViewRootImpl对象，并将ViewRootImpl对象和DecorView创建关联。

• View的绘制流程从ViewRoot的performTraversals开始，通过measure、layout和draw三个过程才能够把一个View绘制出来，其中：

  • measure用来测量View的宽高，
  • layout用来肯定View在父容器中的放置位置，
  • draw则负责将View绘制到屏幕上。

• performTraversals会依次调用performMeasure、performLayout和performDraw三个方法，这三个方法分别完成顶级View的measure、layout和draw这三大流程。其中performMeasure中会调用measure方法，在measure方法中又会调用onMeasure方法，在onMeasure方法中则会对全部子元素进行measure过程，这样就完成了一次measure过程；子元素会重复父容器的measure过程，如此反复完成了整个View数的遍历。另外两个过程相似，大体调用流程以下图：

• measure过程决定了View的宽/高，完成后可经过getMeasuredWidth/getMeasureHeight方法来获取View测量后的宽/高。
• Layout过程决定了View的四个顶点的坐标和实际View的宽高，完成后可经过getTop、getBotton、getLeft和getRight拿到View的四个定点坐标。
• Draw过程决定了View的显示，完成后View的内容才能呈现到屏幕上。
• 以下图，DecorView做为顶级View，通常状况下它内部包含了一个竖直方向的LinearLayout，里面分为两个部分（具体状况和Android版本和主题有关），上面是标题栏，下面是内容栏。在Activity经过setContextView所设置的布局文件其实就是被加载到内容栏之中的。

//获取内容栏
ViewGroup content = findViewById(R.android.id.content);
//获取咱们设置的Viewcontext.getChildAt(0);
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DecorView实际上是一个FrameLayout，View层的事件都先通过DecorView，而后才传给咱们的View。

4.2 理解MeasureSpec

• MeasureSpec很大程度上决定一个View的尺寸规格，测量过程当中，系统会将View的layoutParams根据父容器所施加的规则转换成对应的MeasureSpec，再根据这个measureSpec来测量出View的宽/高。

• MeasureSpec表明一个32位的int值，高2位为SpecMode，低30位为SpecSize，SpecMode是指测量模式，SpecSize是指在某种测量模式下的规格大小。

• MpecMode有三类；

  1.UNSPECIFIED 父容器不对View进行任何限制，要多大给多大，通常用于系统内部 2.EXACTLY 父容器检测到View所须要的精确大小，这时候View的最终大小就是SpecSize所指定的值，对应LayoutParams中的match_parent和具体数值这两种模式。 3.AT_MOST 父容器指定了一个可用大小即SpecSize，View的大小不能大于这个值，不一样View实现不一样，对应LayoutParams中的wrap_content。

• 当View采用固定宽/高的时候，无论父容器的MeasureSpec的是什么，View的MeasureSpec都是精确模式而且其大小遵循Layoutparams的大小。

• 当View的宽/高是match_parent时，若是他的父容器的模式是精确模式，那View也是精确模式而且大小是父容器的剩余空间；若是父容器是最大模式，那么View也是最大模式而且起大小不会超过父容器的剩余空间。

• 当View的宽/高是wrap_content时，无论父容器的模式是精确仍是最大化，View的模式老是最大化而且不能超过父容器的剩余空间。

补充一个因MeasureSpec致使的问题：解决ScrollView嵌套ListView冲突高度显示不全问题

自定义一个ListView重写onMeasure方法

@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    //从新设置高度
    heightMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(Integer.MAX_VALUE >> 2, MeasureSpec.AT_MOST);
    super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
}
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MeasureSpec.makeMeasureSpec(Integer.MAX_VALUE >> 2, MeasureSpec.AT_MOST);这个方法就是根据传入的大小和模式生成一个MeasureSpec类型的32位int值。用两位来表示模式，剩下30位表示大小。 因此传入的Integer.MAX_VALUE >> 2就是30位的最大值，模式是MeasureSpec.AT_MOST即表示子视图最多只能是specSize中指定的大小，最大不超过这个大小，至关于warp_content,不超过最大size的效果。

4.3 View的工做流程

4.3.1.measur过程

View的measure过程

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {          
     setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(),      widthMeasureSpec),     
     getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));}
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• setMeasuredDimension方法会设置View的宽/高的测量值
• getDefaultSize方法返回的大小就是measureSpec中的specSize，也就是View测量后的大小，绝大部分状况和View的最终大小(layout阶段肯定)相同。
• getSuggestedMinimumWidth方法，做为getDefaultSize的第一个参数（建议宽度)
  • 若是View没有设置背景，返回android:minWidth这个属性指定的值，能够是0
  • 若是有背景，则取android:minWidth和背景中的最大值
• 直接继承View的自定义控件，须要重写onMeasure方法而且设置wrap_content时的自身大小，不然在布局中使用了wrap_content至关于使用了match_parent。
  • 解决方法：在onMeasure时，通过计算，给View指定一个内部宽/高，并在wrap_content时设置便可，其余状况沿用系统的测量值便可。

ViewGroup的measure过程

• 对于ViewGroup来讲，除了完成本身的measure过程以外，还会遍历去调用全部子元素的measure方法，各个子元素再递归去执行这个过程。和View不一样的是，ViewGroup是一个抽象类，没有重写View的onMeasure方法，提供了measureChildren方法。
• measureChildren方法，遍历获取子元素，子元素调用measureChild方法
• measureChild方法，取出子元素的LayoutParams，再经过getChildMeasureSpec方法来建立子元素的MeasureSpec，接着将MeasureSpec传递给View的measure方法进行测量。
• ViewGroup没有定义其测量的具体过程，由于不一样的ViewGroup子类有不一样的布局特征（好比LinearLayout和RelativeLayout有不一样特征），因此其测量过程的onMeasure方法须要各个子类去具体实现。
• measure完成以后，经过getMeasureWidth/Height方法就能够获取View的测量宽/高，须要注意的是，在某些极端状况下，系统可能要屡次measure才能肯定最终的测量宽/高，比较好的习惯是在onLayout方法中去获取测量宽/高或者最终宽/高。

经过LinearLayout的onMeasure方法里来分析ViewGroup的measure过程：

步骤一：调用onMeasure方法；判断布局是水平仍是竖直；根据布局方向选择measureVertical或者measureHorizontal方法； 步骤二：进入measureVertical方法，遍历子元素并对每个子元素执行measureChildBeforeLayout方法，这个方法内部会调用子元素的measure方法；mTotalLength这个变量来存储LinearLayout在竖直方向上的高度。 步骤三：当子元素测量完毕以后，LinearLayout会根据子元素的状况来测量本身的大小，若高度采用的是match_parent或者具体值，那么他的绘制过程和View一致，若采用warp_content，那么它的高度是全部的子元素所占用的高度+竖直方向上的Padding。

如何在Activity中获取View的宽/高信息

由于View的measure过程和Activity的生命周期不是同步进行，若是View尚未测量完毕，那么获取到的宽/高就是0；因此在Activity的onCreate、onStart、onResume中均没法正确的获取到View的宽/高信息。下面给出4种解决方法。

1. Activity/View#onWindowFocusChanged。 onWindowFocusChanged这个方法的含义是：VieW已经初始化完毕了，宽高已经准备好了，须要注意：它会被调用屡次，当Activity的窗口获得焦点和失去焦点均会被调用。
2. view.post(runnable)。 经过post将一个runnable投递到消息队列的尾部，当Looper调用此runnable的时候，View也初始化好了。
3. ViewTreeObserver。 使用ViewTreeObserver的众多回调能够完成这个功能，好比OnGlobalLayoutListener这个接口，当View树的状态发送改变或View树内部的View的可见性发生改变时，onGlobalLayout方法会被回调。须要注意的是，伴随着View树状态的改变，onGlobalLayout会被回调屡次。
4. view.measure(int widthMeasureSpec,int heightMeasureSpec)。 (1). match_parent： 没法measure出具体的宽高，由于不知道父容器的剩余空间，没法测量出View的大小 (2). 具体的数值（dp/px）:

int widthMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(100,MeasureSpec.EXACTLY);
int heightMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(100,MeasureSpec.EXACTLY);
view.measure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);
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(3). wrap_content：

int widthMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec((1<<30)-1,MeasureSpec.AT_MOST);
int heightMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec((1<<30)-1,MeasureSpec.AT_MOST);
view.measure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);
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4.3.2 layout过程

• Layout的做用是ViewGroup用来肯定子元素的，当ViewGroup的位置被确认以后，他的layout就会去遍历全部子元素而且调用onLayout方法，在layout方法中onLayou又被调用，layout方法肯定了View自己的位置，而onLayout方法则会肯定全部子元素的位置
• View的 layout 方法肯定自己的位置，源码流程以下：
  • setFrame 肯定View的上下左右四个顶点位置，即肯定了View在父容器中的位置
  • 调用 onLayout 方法，肯定全部子View的位置，和onMeasure同样，onLayout的具体实现和布局有关，所以View和ViewGroup均没有真正实现 onLayout 方法。

以LinearLayout的 onLayout 方法为例：

• 遍历全部子View并调用 setChildFrame 方法来为子元素指定对应的位置，其中childTop逐渐增大，由于后面的子元素放在靠下的位置。
• setChildFrame 方法实际上调用了子View的 layout 方法，计算完本身的定位后，经过onLayout方法调用子元素的layout方法让子元素肯定位置，造成了递归，完成View树的layout过程。

View的测量宽高和最终宽高的区别：

在View的默认实现中，View的测量宽高和最终宽高相等，只不过测量宽高造成于measure过程，最终宽高造成于layout过程。但重写view的layout方法可使他们不相等。

4.3.3 View的draw过程

• 将View绘制到屏幕上，大概的几个步骤： 1.绘制背景background.draw(canvas) 2.绘制本身（onDraw） 3.绘制children(dispatchDraw 遍历全部子View的 draw 方法 ) 4.绘制前景，滚动条等装饰（onDrawScrollBars）
• View的绘制过程是经过dispatchDraw来实现的，它会遍历全部子元素的draw方法。
• 若是一个View不须要绘制任何内容，那么设置setWillNotDraw为true后，系统会进行相应的优化；ViewGroup默认为true，若是咱们的自定义ViewGroup须要经过onDraw来绘制内容的时候，须要显示的关闭它。即调用 setWillNotDraw(false)

4.4 自定义View

4.4.1 自定义View的分类

继承View 重写onDraw方法

经过 onDraw 方法来实现一些不规则的效果，这种效果不方便经过布局的组合方式来达到。这种方式须要本身支持 wrap_content ，而且padding也要去进行处理。

继承ViewGroup派生特殊的layout

实现自定义的布局方式，须要合适地处理ViewGroup的测量、布局这两个过程，并同时处理子View的测量和布局过程。

继承特定的View子类（ 如TextView、Button）

扩展某种已有的控件的功能，比较简单，不须要本身去管理 wrap_content 和padding。

继承特定的ViewGroup子类（ 如LinearLayout）

比较常见，实现几种view组合一块儿的效果。

4.4.2 自定义View须知

• 直接继承View或ViewGroup的控件， 须要在onmeasure中对wrap_content作特殊处理。指定wrap_content模式下的默认宽/高。
• 直接继承View的控件，若是不在draw方法中处理padding，那么padding属性就没法起做用。
• 直接继承ViewGroup的控件也须要在onMeasure和onLayout中考虑padding和子元素margin的影响，否则padding和子元素的margin无效。
• 尽可能不要用在View中使用Handler，由于不必。View内部提供了post系列的方法，彻底能够替代Handler的做用。
• View中有线程和动画，须要在View的onDetachedFromWindow中中止。当View不可见时，也须要中止线程和动画，不然可能形成内存泄漏。
• View带有滑动嵌套情形时，须要处理好滑动冲突