Android-屏幕適配全攻略（絕對詳細）（一）

關鍵字：屏幕適配 px dp dpi sp large限定符 .9.png

前言：這篇文章依然是我在 [慕課網 ][h]學習 凱子哥 的同名視頻 Android-屏幕適配全攻略 ，所記錄下來的筆記---凱子哥講得真的超詳細。
[h]: http://www.imooc.com/ "MOOC"

2012年到2014年支持Android設備的種類從3997增長到18796。同時各大廠商定制的屏幕尺寸也非常多。這將非常不利于我們進行屏幕適配。這要求我們必須掌握屏幕適配技能，以便使我們的app可以適用于不同屏幕尺寸的設備上。

Android設備分辨率比例

從上圖可以看出，主流的分辨率是前六種：1280×720、1920×1080、800×480、854×480、960×540、1184×720，不過我們有解決方案。看完這篇文章，想必你就可以解決常見的屏幕適配問題。

接下來正式進入正題。

一. 核心概念與單位詳解

介紹幾個在Android屏幕適配上非常重要的名詞：

1. 什么是屏幕尺寸、屏幕分辨率、屏幕像素密度？

屏幕尺寸是指屏幕對角線的長度。單位是英寸，1英寸=2.54厘米
屏幕分辨率是指在橫縱向上的像素點數，單位是px，1px=1像素點，一般是縱向像素橫向像素，如1280×720
屏幕像素密度是指每英寸上的像素點數，單位是dpi，即“dot per inch”的縮寫，像素密度和屏幕尺寸和屏幕分辨率有關

屏幕像素密度計算公式

例如：計算Nexus5的屏幕像素密度：
屏幕尺寸：4.95inch、分辨率：1920×1080，屏幕像素密度：445

和官方給出的一樣，說明我們計算正確。

2. 什么是dp、dip、dpi、sp、px？之間的關系是什么？

dip：Density Independent Pixels（密度無關像素）的縮寫。以160dpi為基準，1dp=1px
dp：同dip
dpi：屏幕像素密度的單位，“dot per inch”的縮寫

px：像素，物理上的絕對單位

sp：Scale-Independent Pixels的縮寫，可以根據文字大小首選項自動進行縮放。Google推薦我們使用12sp以上的大小，通?？梢允褂?2sp，14sp，18sp，22sp，最好不要使用奇數和小數。

dp的特點

說明：如果A設備的參數為480×320，160dpi，B設置的參數為800×480，240dpi。我們要畫出一條和屏幕寬度一樣長的直線，如果使用px作為單位，必須在A設備上設置為320px，在B設備上設置480px。但是如果我們使用dp作為單位，由于以160dpi為基準，1dp=1px，所以A設備上設置為320dp就等于屏幕寬度（320px），在B設備上設置為320dp就等于320×（240/160）=480px，即B設備的屏幕寬度。這樣，使用dp作為單位就可以實現簡單的屏幕適配。這知識一種巧合，也有B設備的像素密度不是這樣剛剛好的，就需要我們運用別的屏幕適配技術。

3. 什么是mdpi、hdpi、xdpi、xxdpi、xxxdpi？如何計算和區分？

用于區分不同的像素密度。

名稱 像素密度范圍 圖片大小
mdpi 120dp~160dp 48×48px
hdpi 160dp~240dp 72×72px
xhdpi 240dp~320dp 96×96px
xxhdpi 320dp~480dp 144×144px
xxxhdpi 480dp~640dp 192×192px
devices_displays_density@2x.png

在Google官方開發文檔中，說明了 ** mdpi：hdpi：xhdpi：xxhdpi：xxxhdpi=2：3：4：6：8 ** 的尺寸比例進行縮放。例如，一個圖標的大小為48×48dp，表示在mdpi上，實際大小為48×48px，在hdpi像素密度上，實際尺寸為mdpi上的1.5倍，即72×72px，以此類推。

二. 解決方案-支持各種屏幕尺寸

我們可以通過以下幾種方式來支持各種屏幕尺寸：

1. 使用wrap_content、math_parent、weight

wrap_content：根據控件的內容設置控件的尺寸
math_parent：根據父控件的尺寸大小設置控件的尺寸
weight：權重，在線性布局中可以使用weight屬性設置控件所占的比例

例如，我們要實現下圖所顯示的效果：當屏幕尺寸改變時，new reader控件兩邊的控件大小不變，new reader控件會占完剩余的空間。

效果圖

實現:通過給new reader控件設置屬性：android:layout_width="wrap_content"，android:layout_weight="1"，兩邊兩個控件為固定大小，android:layout_weight="0"

具體布局文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    
android:layout_width="match_parent"    
android:layout_height="match_parent"    
android:orientation="horizontal">    
<TextView        
      android:layout_width="80dp"        
      android:layout_height="80dp"        
      android:layout_weight="0"        
      android:background="#028330"/>    
<TextView        
      android:layout_width="wrap_content"        
      android:layout_height="80dp"        
      android:text="new
reader"        
      android:textSize="22sp"        
      android:layout_weight="1"/>    
<TextView        
      android:layout_width="160dp"        
      android:layout_height="80dp"       
      android:text="Politics"        
      android:textSize="18sp"        
      android:layout_weight="0"        
      android:background="#028330"/>
</LinearLayout>

小插曲：關于android:layout_weight屬性

公式：所占寬度=原來寬度+剩余空間所占百分比的寬度

一般情況，我們都是設置要進行比例分配的方向的寬度為0dp，然后再用權重進行分配。如下：

<Button    
      android:layout_width="0dp"    
      android:layout_height="wrap_content"    
      android:layout_weight="1"    
      android:text="Button1" />
<Button    
     android:layout_width="0dp"    
     android:layout_height="wrap_content"    
     android:layout_weight="2"    
     android:text="Button2" />

效果為：

寬度為0dp時，所占比例

設屏幕寬度為L，
根據公式，
button1寬度=0+L×1/（1+2）=1/3L
button2寬度=0+L×2/（1+2）=2/3L
但如果設置為match_parent：

<Button    
      android:layout_width="match_parent"    
      android:layout_height="wrap_content"    
      android:layout_weight="1"    
      android:text="Button1" />
<Button    
     android:layout_width="match_parent"    
     android:layout_height="wrap_content"    
     android:layout_weight="2"    
     android:text="Button2" />

效果為：


寬度為match_parent時，所占比例

button1寬度=L+（L-2L）×1/3=2/3L
button2寬度=L+（L-2L）×2/3=1/3L

當然，還有其他的方式，都可以運用此公式進行計算。
在實際開發中，我們一般使用0dp的方式，而不使用其他方式。

2. 使用相對布局，禁用絕對布局

簡單的布局一般都使用線性布局，而略微復雜點的布局，我們使用相對布局，大多數時候，我們都是使用這兩種布局的嵌套。

我們使用相對布局的原因是，相對布局能在各種尺寸的屏幕上保持控件間的相對位置。

3. 使用限定符

  • 使用尺寸限定符
    當我們要在大屏幕上顯示不同的布局，就要使用large限定符。例如，在寬的屏幕左邊顯示列表右邊顯示列表項的詳細信息，在一般寬度的屏幕只顯示列表，不顯示列表項的詳細信息，我們就可以使用large限定符。

res/layout/main.xml 單面板：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">
    <!-- 列表 -->
    <fragment android:id="@+id/headlines"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
              android:layout_width="match_parent" />
</LinearLayout>

res/layout-large/main.xml 雙面板：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="horizontal">
    <!-- 列表 -->
    <fragment android:id="@+id/headlines"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
              android:layout_width="400dp"
              android:layout_marginRight="10dp"/>
    <!-- 列表項的詳細信息 -->
    <fragment android:id="@+id/article"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.ArticleFragment"
              android:layout_width="fill_parent" />
</LinearLayout>

如果這個程序運行在屏幕尺寸大于7inch的設備上，系統就會加載res/layout-large/main.xml 而不是res/layout/main.xml，在小于7inch的設備上就會加載res/layout/main.xml。

需要注意的是，這種通過large限定符分辨屏幕尺寸的方法，適用于android3.2之前。在android3.2之后，為了更精確地分辨屏幕尺寸大小，Google推出了最小寬度限定符。

  • 使用最小寬度限定符
    最小寬度限定符的使用和large基本一致，只是使用了具體的寬度限定。
    res/layout/main.xml，單面板（默認）布局：
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <fragment android:id="@+id/headlines"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
              android:layout_width="match_parent" />
</LinearLayout>

res/layout-sw600dp/main.xml，雙面板布局： Small Width 最小寬度

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="horizontal">
    <fragment android:id="@+id/headlines"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
              android:layout_width="400dp"
              android:layout_marginRight="10dp"/>
    <fragment android:id="@+id/article"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.ArticleFragment"
              android:layout_width="fill_parent" />
</LinearLayout>

這種方式是不區分屏幕方向的。這種最小寬度限定符適用于android3.2之后，所以如果要適配android全部的版本，就要使用large限定符和sw600dp文件同時存在于項目res目錄下。

這就要求我們維護兩個相同功能的文件。為了避免繁瑣操作，我們就要使用布局別名。

  • 使用布局別名
    res/layout/main.xml: 單面板布局
    res/layout-large/main.xml: 多面板布局
    res/layout-sw600dp/main.xml: 多面板布局

由于后兩個文具文件一樣，我們可以用以下兩個文件代替上面三個布局文件：

res/layout/main.xml 單面板布局
res/layout/main_twopanes.xml 雙面板布局

然后在res下建立
res/values/layout.xml、
res/values-large/layout.xml、
res/values-sw600dp/layout.xml三個文件。

默認布局
res/values/layout.xml:

<resources>
    <item name="main" type="layout">@layout/main</item>
</resources>

Android3.2之前的平板布局
res/values-large/layout.xml:

<resources>
    <item name="main" type="layout">@layout/main_twopanes</item>
</resources>

Android3.2之后的平板布局
res/values-sw600dp/layout.xml:

<resources>
    <item name="main" type="layout">@layout/main_twopanes</item>
</resources>

這樣就有了main為別名的布局。
在activity中setContentView(R.layout.main);

這樣，程序在運行時，就會檢測手機的屏幕大小，如果是平板設備就會加載res/layout/main_twopanes.xml，如果是手機設備，就會加載res/layout/main.xml 。我們就解決了只使用一個布局文件來適配android3.2前后的所有平板設備。

  • 使用屏幕方向限定符

如果我們要求給橫屏、豎屏顯示的布局不一樣。就可以使用屏幕方向限定符來實現。
例如，要在平板上實現橫豎屏顯示不用的布局，可以用以下方式實現。
res/values-sw600dp-land/layouts.xml:橫屏

<resources>
    <item name="main" type="layout">@layout/main_twopanes</item>
</resources>

res/values-sw600dp-port/layouts.xml:豎屏

<resources>
    <item name="main" type="layout">@layout/main</item>
</resources>

4. 使用自動拉伸位圖

自動拉伸位圖，即android下特有的.9.png圖片格式。

當我們需要使圖片在拉伸后還能保持一定的顯示效果，比如，不能使圖片中的重要像素拉伸，不能使內容區域受到拉伸的影響，我們就可以使用.9.png圖來實現。

要使用.9.png，必須先得創建.9.png圖片，androidSDK給我們提供了的工具就包含.9.png文件的創建和修改工具。雙擊SDK安裝目錄 oolsdraw9patch.bat，就會打開下圖所示的窗口。

.9.png圖片制作器

  • 直接把圖片拖進去，選擇Filesave.9.png，即可保存為.9.png圖片。
    不過，這和原圖沒有什么區別，我們要制作成自動拉伸的圖片，還需要進行簡單的處理。

  • 在左邊和上邊點下一個像素或多個像素點，是選擇了拉伸的像素，即把選擇的像素點進行拉伸。選擇的像素點越多，拉伸的程度也越大。

  • 右邊和下邊是選擇內容區域，在右邊和下邊畫上直線，交叉的區域就是內容區域。

  • 什么事內容區域呢？
    比如，我們給Button設置了一個.9.png作為背景，還要設置其android:text屬性，設置的text所占的位置就是內容區域。

  • 我們必須保證內容區域包含text文本，才會正常顯示出text文本的內容。

下面是一個例子：

button背景.9.png

上圖是我們制作的.9.png，設置好了左上拉伸像素點和內容區域。

Button屬性設置：

<Button    
    android:layout_width="300dp"    
    android:layout_height="300dp"    
    android:background="@drawable/button"    
    android:text="Button" />
Button的顯式效果

如果我們選擇的內容區域偏差太大，可能就不會顯示出text值BUTTON。

好了，這篇文章寫的有點多了，剩下的內容放在 下篇文章 記錄吧。
內容提要：
解決方案-支持各種屏幕密度
解決方案-實施自適應用戶界面流程

未完待續

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