View的繪制流程

在Android中View的存在的方式一共有兩種形式:

  1. 單一的View控件
  2. 可以包含其他View的ViewGroup

在了解View的繪制過程的時候,首先就要了解一下我們的Android的UI管理系統的層次關系:

如圖所示:

UI層次關系.png

從源碼中其實我們很容易就知道每個Activity都會創建一個最基本的窗口系統 PhoneWindow 。 PhoneWindow 是Activity與View 交互的接口。 從圖中我們又看到 DecorView , 在事件傳遞機制下,事件會傳遞給這個 DecorView 嗎,然后子View就能接受到事件了。 在 DecorView 中我們可以看到 TitleView 和 ContentView 。
TitleView 通常就是 ActionBar ,而 ContentView 就是我們最常接觸的,就是平時在 Activity 中通過setContentView() 給Activity設置的View .

繪制的整體流程

當一個啟動一個Activity的時候,Android系統會根據Activity的布局對它進行繪制。繪制會從根視圖ViewRoot的 performTraversals() 方法開始 , 從上往下的遍歷整個視圖樹。然而對于View控件來說,View控件只負責控制自己,而ViewGroup來說,他只是負責通知自己的子View進行繪制。

ViewRootImpl # performTraversals

  private void performTraversals(){
     
        .....
        //執行測量流程
        performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);

        .....
        //執行布局流程
        performLayout(lp, mWidth, mHeight);

        ......
        //執行繪制流程
        performDraw();
       
}

從ViewRootImpl 中可以看到的就是,視圖的繪制會執行以下三個步驟,分別是 Measure (測量) 、Layout(布局)、Draw (繪制) 。

Measure

Measure 是用來計算View得到實際大小,由前面的分析可知,頁面的繪制是從 performMeasure 方法開始的。

ViewRootImpl # performMeasure

 private void performMeasure(int childWidthMeasureSpec, int childHeightMeasureSpec) {
    ...
        mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
    ...
}

從上面可以知道,performMeasure方法只是調用了 mView.measure(...) ,把具體的繪制交給了 View 。

View # measure

public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
   ....
   onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
   ....
}

View # onMeasure

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
            getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}

由上面可以得知到的一點就是performMeasure 最終會調用 View 或者 ViewGroup 的 measure 方法 ,而這里面實際上就是調用了 onMeasure 。

先對View分析

對于View來說,當調用到 onMeasure 的方法時候, 如果沒有重寫這個方法的話,那么默認的調用 getDefaultSize 來獲取 View 的寬高。 源碼如下:

View # getDefaultSize

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;
}

從上面可以得知:對于View默認是測量很簡單,大部分情況就是拿計算出來的MeasureSpec的size 當做最終測量的大小。

而對于一些派生出來的View ,如TextView 、ImageView 等,它們都對onMeasure方法系統了進行了重寫。例如TextView 通常先去會先去測量字符的高度等,然后拿到View本身content這個高度,如果MeasureSpec是AT_MOST,而且View本身content的高度不超出MeasureSpec的size,那么可以直接用View本身content的高度。

再對ViewGroup分析

ViewGroup是特殊的View,然而在ViewGroup里面并沒有實現 onMeasure 這個方法。而在不同的派生類中,各自實現了自身的 onMeasure 方法。對于DecorView 來說 ,其實就是一個FrameLayout,對于要測量時,一開始其實就是調用到了 FrameLayout 的 onMeasure 方法中 , 從 FrameLayout 中可以看到:

FrameLayout # onMeasure

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    int count = getChildCount();

    .....

    int maxHeight = 0;
    int maxWidth = 0;
    int childState = 0;

    for (int i = 0; i < count; i++) {
        if (mMeasureAllChildren || child.getVisibility() != GONE) {   
            ....
            measureChildWithMargins(child, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec, 0);
            ....
        }
    }

    ....
     setMeasuredDimension(resolveSizeAndState(maxWidth, widthMeasureSpec, childState),
            resolveSizeAndState(maxHeight, heightMeasureSpec,
                    childState << MEASURED_HEIGHT_STATE_SHIFT));
    ....
}

從上面可以看到,其實 ViewGroup 的內部就是 遍歷自己的子View,只要不是GONE的都會參與測量。然后等所有的孩子測量之后,經過一系類的計算之后通過setMeasuredDimension設置自己的寬高。綜上,父View是等所有的子View測量結束之后,再來測量自己。

Layout

Layout 過程用來確定View在父容器的布局位置,他是由父容器獲取子View的位置參數后,調用子View的layout方法并將位置參數傳入實現的,源碼如下:

ViewRootImpl # performLayout

 private void performLayout(WindowManager.LayoutParams lp, int desiredWindowWidth,
        int desiredWindowHeight) {
    ....
    host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());
    .....
}

View # layout

public void layout(int l, int t, int r, int b) {
   .....
    onLayout(changed, l, t, r, b);
   ....
}

View # onLayout

  protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) {
    }

onLayout 實際上就是一個空方法,對于ViewGroup來說,就應該實現這個方法。對于 子ViewGroup 來說,例如LinearLayout、RelativeLayout等,均重寫了這個方法。

Draw

Draw操作用來將控件繪制出來,源碼如下:

ViewRootImpl # performDraw

private void performDraw() {
    ....
        draw(fullRedrawNeeded);
    ....
}

ViewRootImpl # draw

 private void draw(boolean fullRedrawNeeded) {
    ....
    if (!drawSoftware(surface, mAttachInfo, xOffset, yOffset, scalingRequired, dirty)) {
        return;
    }
    .....
}

ViewRootImpl # drawSoftware

private boolean drawSoftware(Surface surface, AttachInfo attachInfo, int xoff, int yoff,
            boolean scalingRequired, Rect dirty) {
    ....
    mView.draw(canvas);
     ....
}

最會就調用子View 的 Draw

  public void draw(Canvas canvas) {
    ....
    /*
     * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
     * in the appropriate order:
     *
     *      1. Draw the background
     *      2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading
     *      3. Draw view's content
     *      4. Draw children
     *      5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
     *      6. Draw decorations (scrollbars for instance)
     */

    // Step 1, draw the background, if needed
    .....
    drawBackground(canvas);
    ....
    // Step 2, save the canvas' layers
    .....
    saveCount = canvas.getSaveCount();
    .....

    // 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
    ....
    canvas.drawRect(left, top, left + length, bottom, p);
    ....
    canvas.restoreToCount(saveCount);

    ....

    // Step 6, draw decorations (foreground, scrollbars)
    onDrawForeground(canvas);
}

從源碼中我們很清晰的看到View繪制的流程

  1. 繪制View的背景
  2. 如果需要,保存canvas,為fading做準備
  3. 繪制View內容
  4. 繪制View的子View
  5. 如果需要的話,繪制View的fading邊緣并恢復圖層
  6. 繪制View的裝飾(如滾動條)

measure(測量)方法的注意

從上面我們可以清楚了的明白了View的繪制過程了,從measure到layout再到Draw的一系列過程,最終View繪制了出來。然而有些時候我們想在Activity已啟動的時候就做一件任務,這一件任務是獲取某個View的寬/高。但是我們在onCreate或者onResume 獲取View的寬和高卻獲取不了數值,測試如下:

 <TextView
    android:id="@+id/tv_main"
    android:layout_width="250dp"
    android:layout_height="35dp"
    android:gravity="center"
    android:text="Hello World!" />

MainActivity

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    mTvMain = (TextView) findViewById(R.id.tv_main);

    System.out.println("TextView 的高度為:"+mTvMain.getHeight());
    System.out.println("TextView 的寬度為:"+mTvMain.getWidth());
}

運行結果如下:

TextView 的高度為:0
TextView 的寬度為:0

實際上在onCreate、onStart、onResume中均無法正確得到某
個View的寬和高信息,這是因為View的measure過程和Activity的生命周期方法不是同步
執行的因此無法保證Activity執行了onCreate、onStart、onResume時某個View已經測量
完畢了。

如果想要拿取View的寬和高又應怎么做呢?下面介紹三種方法。

1. onWindowFocusChanged

onWindowFocusChanged 這個方法的含義是:View已經初始化完畢了,寬/高已經準備
好了,這個時候去獲取寬/高是沒問題的。需要注意的是,onWindowFocusChanged會被調
用多次,當Activity的窗口得到焦點和失去焦點時均會被調用一次。具體來說,當Activity
繼續執行和暫停執行時,onWindowFocusChanged均會被調用,如果頻繁地進行onResume
和onPause,那么onWindowFocusChanged也會被頻繁地調用。

代碼如下:

@Override
public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
    super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
    if(hasFocus){
        System.out.println("TextView 的高度為:"+mTvMain.getHeight());
        System.out.println("TextView 的寬度為:"+mTvMain.getWidth());
    }
}

運行結果:

TextView 的高度為:70
TextView 的寬度為:500

2. view.post(runnable)

通過post可以將一個runnable投遞到消息隊列的尾部,然后等待Looper調用此runnable
的時候,View也已經初始化好了。

代碼如下:

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    mTvMain = (TextView) findViewById(R.id.tv_main);

    mTvMain.post(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("TextView 的高度為:"+mTvMain.getHeight());
            System.out.println("TextView 的寬度為:"+mTvMain.getWidth());
        }
    });
}

運行結果:

TextView 的高度為:70
TextView 的寬度為:500

3. ViewTreeObsener

使用ViewTrecObserver的眾多回調可以完成這個功能,比如使用
OnGlobalLayoutListener 這個接口,當View樹的狀態發生改變或者View樹內部的View的
可見性發現改變時,onGlobalLayout方法將被回調,因此這是獲取View的寬和高一個很好
的時機。需要注意的是,伴隨著View樹的狀態改變等,onGlobalLayout會被調用多次。

代碼如下:

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    mTvMain = (TextView) findViewById(R.id.tv_main);
    ViewTreeObserver viewTreeObserver = mTvMain.getViewTreeObserver();
    viewTreeObserver.addOnGlobalLayoutListener(new ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener() {
        @Override
        public void onGlobalLayout() {
            mTvMain.getViewTreeObserver().removeOnGlobalLayoutListener(this);
            System.out.println("TextView 的高度為:" + mTvMain.getHeight());
            System.out.println("TextView 的寬度為:" + mTvMain.getWidth());
        }
    });
}

運行結果:

TextView 的高度為:70
TextView 的寬度為:500
最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。

推薦閱讀更多精彩內容