前言

我們都知道DecorView是最頂層View（根View），它是怎么創(chuàng)建和使用的呢？
通過(guò)本篇文章，你將了解到：

1、DecorView創(chuàng)建過(guò)程。
2、DecorView與Window/Activity關(guān)系
3、DecorView各個(gè)子View創(chuàng)建

DecorView創(chuàng)建過(guò)程

來(lái)回顧一下Activity創(chuàng)建過(guò)程：

image.png

AMS管理著Activity生命周期，每當(dāng)切換Activity狀態(tài)時(shí)通過(guò)Binder告訴ActivityThread，ActivityThread通過(guò)Handler切換到主線程(UI線程）執(zhí)行，最終分別調(diào)用到我們熟知的onCreate(xx)/onResume()方法。
更多細(xì)節(jié)請(qǐng)移步：Android Activity創(chuàng)建到View的顯示過(guò)程
本次關(guān)注的重點(diǎn)是setContentView(xx)方法。

簡(jiǎn)單布局分析

相信大家都知道，該方法是將我們布局(layout)文件添加到一個(gè)id為“android.R.id.content”的ViewGroup里，我們只需要關(guān)心layout的內(nèi)容。那么R.id.content是整個(gè)View樹(shù)的根布局嗎？來(lái)看看一個(gè)最簡(jiǎn)單的Activity的布局：

my_layout.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:background="@color/colorGreen"
    android:id="@+id/my_root"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">
    <Button
        android:id="@+id/btn"
        android:text="hello"
        android:onClick="onClick"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content">
    </Button>
</FrameLayout>

效果圖：

image.png

把布局觀察器打開(kāi)：

image.png

setContentView(xx)源碼解析

從Activity onCreate(xx)看起

AppCompatDelegateImpl

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        //先調(diào)用父類構(gòu)造函數(shù)
        //初始化一些必要變量
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.layout_path);
    }

創(chuàng)建及初始化AppCompatDelegateImpl

AppCompatActivity.java
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        final AppCompatDelegate delegate = getDelegate();
        delegate.installViewFactory();
        //交給AppCompatDelegate代理
        delegate.onCreate(savedInstanceState);
        super.onCreate(savedInstanceState);
    }

AppCompatActivity將工作交給了AppCompatDelegate處理，而AppCompatDelegate是抽象類，真正工作的是其子類：AppCompatDelegateImpl。

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        ensureWindow();
    }
    private void ensureWindow() {
        //省略
        //mHost為創(chuàng)建此代理的Activity
        if (mWindow == null && mHost instanceof Activity) {
            attachToWindow(((Activity) mHost).getWindow());
        }
    }
    private void attachToWindow(@NonNull Window window) {
        if (mWindow != null) {
            throw new IllegalStateException(
                    "AppCompat has already installed itself into the Window");
        }
        //接收各種事件的window callback，實(shí)際就是將callback再包了一層
        mAppCompatWindowCallback = new AppCompatWindowCallback(callback);
        window.setCallback(mAppCompatWindowCallback);
        //省略
        //使用activity的window
        mWindow = window;
    }

上面代碼的主要工作是關(guān)聯(lián)AppCompatDelegateImpl和Activity的window變量。

接著來(lái)看看setContentView(R.layout.layout_path)本尊
Activity的setContentView(xx)最終調(diào)用了AppCompatDelegateImpl里的setContentView(xx)：

AppCompatDelegateImpl.java
    @Override
    public void setContentView(int resId) {
        //創(chuàng)建SubDecor，從名字可以猜測(cè)一下是DecorView的子View
        ensureSubDecor();
        //找到R.id.content布局
        ViewGroup contentParent = mSubDecor.findViewById(android.R.id.content);
        //清空content里的子View
        contentParent.removeAllViews();
        //加載在activity里設(shè)置的layout，并添加到content里
        LayoutInflater.from(mContext).inflate(resId, contentParent);
    }

可以看出，我們自定義的layout最后被添加到contentParent里，而contentParent是從mSubDecor里找尋的，因此我們重點(diǎn)來(lái)看看ensureSubDecor()方法。
ensureSubDecor里調(diào)用的是createSubDecor()方法來(lái)創(chuàng)建subDecor。

subDecor創(chuàng)建

AppCompatDelegateImpl.java
    private ViewGroup createSubDecor() {
        //根據(jù)Activity的主題設(shè)置不同設(shè)置window的feature
        TypedArray a = mContext.obtainStyledAttributes(R.styleable.AppCompatTheme);
        //確保window已經(jīng)關(guān)聯(lián)
        ensureWindow();
        //獲取DecorView，沒(méi)有則創(chuàng)建
        mWindow.getDecorView();
        ViewGroup subDecor = null;
        //有標(biāo)題
        if (!mWindowNoTitle) {
            //根據(jù)條件給subDecor加載不同的布局文件
            if (mIsFloating) {
                subDecor = (ViewGroup) inflater.inflate(
                        R.layout.abc_dialog_title_material, null);
            } else if (mHasActionBar) {
                //加載subDecor布局
                subDecor = (ViewGroup) LayoutInflater.from(themedContext)
                        .inflate(R.layout.abc_screen_toolbar, null);

                //尋找subDecor子布局
                mDecorContentParent = (DecorContentParent) subDecor
                        .findViewById(R.id.decor_content_parent);
                mDecorContentParent.setWindowCallback(getWindowCallback());
            }
        } else {
            //省略
        }
        //標(biāo)題欄標(biāo)題
        if (mDecorContentParent == null) {
            mTitleView = (TextView) subDecor.findViewById(R.id.title);
        }
        //尋找subDecor子布局，命名為contentView
        final ContentFrameLayout contentView = (ContentFrameLayout) subDecor.findViewById(
                R.id.action_bar_activity_content);
        //找到window里content布局，實(shí)際上找的是DecorView里名為content的布局
        final ViewGroup windowContentView = (ViewGroup) mWindow.findViewById(android.R.id.content);
        if (windowContentView != null) {
            //挨個(gè)移除windowContentView的子View，并將之添加到contentView里
            while (windowContentView.getChildCount() > 0) {
                final View child = windowContentView.getChildAt(0);
                windowContentView.removeViewAt(0);
                contentView.addView(child);
            }
            //把windowContentView id去掉，之前名為content
            windowContentView.setId(View.NO_ID);
            //將"content"名賦予contentView
            contentView.setId(android.R.id.content);
        }
        //把subDecor添加為Window的contentView，實(shí)際上添加為DecorView的子View。該方法后面再具體分析
        mWindow.setContentView(subDecor);
        return subDecor;
    }

該方法較長(zhǎng)，省略了一些細(xì)枝末節(jié)，主體功能是：

• 根據(jù)不同的前置條件，加載不同的布局文件作為subDecor
• 將subDecor加入到DecorView里，subDecor本身是ViewGroup

subDecor創(chuàng)建了，那么DecorView啥時(shí)候創(chuàng)建呢？createSubDecor()有段代碼：

mWindow.getDecorView()

DecorView創(chuàng)建

mWindow之前分析過(guò)是Activity的window變量，它的實(shí)現(xiàn)類是PhoneWindow。

PhoneWindow.java
    View getDecorView() {
        if (mDecor == null || mForceDecorInstall) {
            installDecor();
        }
        return mDecor;
    }

    private void installDecor() {
        //mDecor作為PhoneWindow變量
        if (mDecor == null) {
            //新建DecorView，并關(guān)聯(lián)window
            mDecor = generateDecor(-1);
        }
        if (mContentParent == null) {
            //創(chuàng)建DecorView子布局
            mContentParent = generateLayout(mDecor);
        }
    }

    protected DecorView generateDecor(int featureId) {
        Context context;
        if (mUseDecorContext) {
            Context applicationContext = getContext().getApplicationContext();
            if (applicationContext == null) {
                context = getContext();
            } else {
                //applicationContext是Application
                //getContext 是Activity
                //DecorContext 繼承自ContextThemeWrapper
                context = new DecorContext(applicationContext, getContext());
                if (mTheme != -1) {
                    context.setTheme(mTheme);
                }
            }
        } else {
            context = getContext();
        }
        //this 指的是phoneWindow，賦值給mWindow變量
        return new DecorView(context, featureId, this, getAttributes());
    }

從上可知：

DecorView繼承自FrameLayout

注：DecorContext 有關(guān)請(qǐng)移步：Android各種Context的前世今生

重點(diǎn)來(lái)看看

mContentParent = generateLayout(mDecor);

PhoneWindow.java
    protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
        //獲取WindowStyle
        TypedArray a = getWindowStyle();
        //根據(jù)style設(shè)置各種flags和feature
        //省略...

        WindowManager.LayoutParams params = getAttributes();
        //待加載的布局資源id
        int layoutResource;
        int features = getLocalFeatures();
        //根據(jù)不同的feature確定不同的布局
        if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) {
            layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
            setCloseOnSwipeEnabled(true);
        } else if (features) {
            //省略
        } else {
            //默認(rèn)加載該布局
            layoutResource = R.layout.screen_simple; 
        }
        //實(shí)例化上面確定的布局，并將該布局添加到DecorView里
        mDecor.onResourcesLoaded(mLayoutInflater, layoutResource);
        //獲取名為ID_ANDROID_CONTENT的子View
        //public static final int ID_ANDROID_CONTENT = com.android.internal.R.id.content;
        //實(shí)際上就是content
        ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
        return contentParent;
    }

將確定的布局加載，并添加到DecorView里。

    void onResourcesLoaded(LayoutInflater inflater, int layoutResource) {
        //實(shí)例化布局
        final View root = inflater.inflate(layoutResource, null);
        if (mDecorCaptionView != null) {
            //省略
        } else {
            //添加到DecorView里
            addView(root, 0, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
        }
        //記錄root
        mContentRoot = (ViewGroup) root;
    }

總結(jié)來(lái)說(shuō)，mWindow.getDecorView()做了哪些事呢？

• 創(chuàng)建DecorView，并關(guān)聯(lián)PhoneWindow與DecorView(互相持有）
• 根據(jù)feature確定DecorView子布局，并添加填充滿DecorView

可能看到上面的分析還是一頭霧水，沒(méi)關(guān)系先來(lái)理一下DecorView和SubDecor關(guān)系。

1、首先創(chuàng)建DecorView，并添加其子View，該子View在DecorView里稱為：mContentRoot。當(dāng)前場(chǎng)景下使用的子View資源id:R.layout.screen_simple;
2、mContentRoot里有名為"R.id.content"的子View，其在PhoneWindow里稱作為：mContentParent
3、當(dāng)前場(chǎng)景下使用的subDecor資源id:R.layout.abc_screen_toolbar，實(shí)例化該資源文件獲得subDecor實(shí)例
4、該subDecor里有子View資源id:R.id.action_bar_activity_content，在AppCompatDelegateImpl里命名為：contentView
5、DecorView添加subDecor過(guò)程：取出DecorView里的mContentParent，并移除里面的子View，并將移除的子View添加到subDecor里的contentView里。
6、將contentView更名為“R.id.content”
7、最后通過(guò)mWindow.setContentView(subDecor)，將subDecor添加到DecorView里

繼續(xù)分析mWindow.setContentView(subDecor)

PhoneWindow.java
    public void setContentView(View view, ViewGroup.LayoutParams params) {
        if (mContentParent == null) {
            //為空，說(shuō)明DecorView沒(méi)構(gòu)造
            installDecor();
        } else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            //清空子View
            mContentParent.removeAllViews();
        }
        if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            //省略
        } else {
            //View添加到mContentParent
            mContentParent.addView(view, params);
        }
        //省略
    }

以上就是DecorView的創(chuàng)建過(guò)程。
DecorView創(chuàng)建完成后，再將自定義布局添加到DecorView里名為R.id.content布局里。至此setContentView分析完畢，老規(guī)矩用圖表示整個(gè)流程。

setContentView圖示

image.png

DecorView與Window/Activity關(guān)系

Activity:
我們平時(shí)把Activity當(dāng)做一個(gè)頁(yè)面，直觀上看這個(gè)頁(yè)面承載著我們的布局顯示以及相應(yīng)的邏輯處理。Activity有生命周期，在不同的狀態(tài)下做不同的處理。
Window
顧名思義，就是我們所見(jiàn)的窗口，Activity顯示的內(nèi)容實(shí)際上是展示在Window上的，對(duì)應(yīng)的是PhoneWindow。
DecorView
Window本身是比較抽象的，可以想象成為一個(gè)管理的東西，它管理的就是ViewTree，而DecorView是ViewTree的根。我們具體的界面展示是通過(guò)View完成的，把設(shè)計(jì)好的View添加到DecorView里，整個(gè)ViewTree就構(gòu)建起來(lái)了，最終添加到Window里。
因此：

• Activity管理著Window，Window管理著DecorView，Activity間接管理著DecorView
• Activity處在“create"狀態(tài)的時(shí)候創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的Window，并在setContentView里創(chuàng)建DecorView，最終添加自定義布局到DecorView里。此時(shí)，Activity創(chuàng)建完畢，Window創(chuàng)建完畢，DecorView創(chuàng)建完畢，ViewTree構(gòu)建成功，三者關(guān)系已建立。
• Acitivity處在“resume"狀態(tài)的時(shí)候，通過(guò)Window的管理類將DecorView添加到Window里，并提交更新DecorView的請(qǐng)求。當(dāng)下次屏幕刷新信號(hào)到來(lái)之時(shí)，執(zhí)行ViewTree三大流程（測(cè)量，布局，繪制），最終的效果就是我們的自定義布局顯示在屏幕上。
  “注”：指的狀態(tài)執(zhí)行時(shí)機(jī)是處在ActivityThread里的。

這么看起來(lái)還是不太順，我們所說(shuō)的三者的聯(lián)系實(shí)際上在代碼里來(lái)看就是：“不是你持有我就是我引用你”，通過(guò)類圖來(lái)看看三者之間的引用情況：

image.png

可以看出，Window作為Activity和DecorView的聯(lián)結(jié)者。
注：Activity也持有DecorView的引用，只是不對(duì)外提供獲取的接口。因此一般通過(guò)Activity獲取Window，再獲取DecorView。
在UI上看來(lái)，可以這么理解：

image.png

注：這圖只是便于理解抽象關(guān)系，實(shí)際上對(duì)于Activity來(lái)說(shuō)并沒(méi)有尺寸的說(shuō)法。

后續(xù)

限于當(dāng)前篇幅，后續(xù)內(nèi)容重開(kāi)一篇：
Android DecorView 一窺全貌（下）

注：以上關(guān)于DecorView、subDecor、標(biāo)題欄、布局文件和區(qū)塊尺寸的選擇是基于當(dāng)前的demo的。可能你所使用的主題、設(shè)置的屬性和本文不同導(dǎo)致布局效果差異，請(qǐng)注意甄別。
源碼基于：Android 10.0