LayoutInflater我們經常會用到，在列表適配器中或者在加載自定義布局時，它的作用就是將一個xml文件渲染成一個View或者ViewGroup，雖然知道它的作用的用法，但是弄清楚它的工作原理也是很有必要的，今天就通過解析它的源碼來分析下它的工作原理。
基本使用方法
首先還是來說說它的幾種用法：
LayoutInflater layoutInflater = getLayoutInflater();//如果是在Activity中，可以直接使用getLayoutInflater()方法
其他地方可以使用下面這兩種方式：
LayoutInflater layoutInflater = LayoutInflater.from(context);
LayoutInflater layoutInflater = (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
其實from(context)這種方法實際上也就是第三種方式了。可以看LayoutInflater類內部的from方法：
public static LayoutInflater from(Context context) {
LayoutInflater LayoutInflater =
(LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
if (LayoutInflater == null) {
throw new AssertionError("LayoutInflater not found.");
}
return LayoutInflater;
}
我們再看看getLayoutInflater()方法的實現：
public LayoutInflater getLayoutInflater() {
return getWindow().getLayoutInflater();
}
說明這里了是調用了Window類的getLayoutInflater()方法，而Window類只是一個抽象類，它的實現類其實是PhoneWindow，那就看看PhoneWindow類中getLayoutInflater()方法的實現：
public LayoutInflater getLayoutInflater() {
return mLayoutInflater;
}
而在PhoneWindow的構造方法中可以看到：
public PhoneWindow(Context context) {
super(context);
mLayoutInflater = LayoutInflater.from(context);
}
所以說這三種方式從根本上說都是一樣的，通過Content的getSystemService方法，傳遞Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE參數，就能獲取到LayoutInflater對象了。實際上在getSystemService方法中獲取到的LayoutInflater對象其實是PhoneLayoutInflater這個子類對象，因為Context的包裝類ContextThemeWrapper中定義了getSystemService方法：
public Object getSystemService(String name) {
if (LAYOUT_INFLATER_SERVICE.equals(name)) {
if (mInflater == null) {
mInflater = LayoutInflater.from(getBaseContext()).cloneInContext(this);
}
return mInflater;
}
return getBaseContext().getSystemService(name);
}
而LayoutInflater中的cloneInContext方法只是一個抽象方法，在PhoneLayoutInflater有關于這個方法的實現：
public LayoutInflater cloneInContext(Context newContext) {
return new PhoneLayoutInflater(this, newContext);
}
以上是獲取LayoutInflater對象，接著是用LayoutInflater對象加載xml布局：
View view = layoutInflater.inflate(R.layout.activity_main, null);
另外inflate還有三個重載方法：
inflate(int resource, ViewGroup root, boolean attachToRoot);
inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root);
inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root, boolean attachToRoot);
仔細看這幾個方法的關系，不難發現，使用xml資源id加載的方法最終會調用這個方法：
public View inflate(@LayoutRes int resource, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
final Resources res = getContext().getResources();
if (DEBUG) {
Log.d(TAG, "INFLATING from resource: \"" + res.getResourceName(resource) + "\" ("
+ Integer.toHexString(resource) + ")");
}
final XmlResourceParser parser = res.getLayout(resource);
try {
return inflate(parser, root, attachToRoot);
} finally {
parser.close();
}
}
先是獲取到系統的Resource對象，然后通過getLayout方法傳遞資源id獲取到一個XML解析器對象，最終會調用下面這個方法
inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot)；
Android中的布局都是xml格式的，所以涉及到xml的解析，而解析xml有DOM、SAX和PULL這幾種方式，其中DOM不適合xml文檔較大，內存較小的場景，SAX和PULL都具有解析速度快，占用內存小的優點，但PULL操作更簡單，所以Android選擇了PULL方式來解析布局xml文件。
DOM，通用性強，它會將XML文件的所有內容讀取到內存中，然后允許您使用DOM API遍歷XML樹、檢索所需的數據；簡單直觀，但需要將文檔讀取到內存，并不太適合移動設備；SAX，SAX是一個解析速度快并且占用內存少的xml解析器；采用事件驅動，它并不需要解析整個文檔；實現：繼承DefaultHandler，覆寫startElement、endElement、characters等方法；PULL，Android自帶的XML解析器，和SAX基本類似，也是事件驅動，不同的是PULL事件返回的是數值型；推薦使用。
源碼解析
inflate方法的最終實現：
public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
synchronized (mConstructorArgs) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "inflate");
final Context inflaterContext = mContext;
final AttributeSet attrs = Xml.asAttributeSet(parser);
Context lastContext = (Context) mConstructorArgs[0];
mConstructorArgs[0] = inflaterContext;
// 這里默認就把root賦值給要返回的view了
View result = root;
try {
// Look for the root node.
// 首先會找到布局的根節點，如RelativeLayout、LinearLayout等
int type;
while ((type = parser.next()) != XmlPullParser.START_TAG &&
type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
// Empty
}
if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
throw new InflateException(parser.getPositionDescription()
+ ": No start tag found!");
}
// 拿到根節點，注意這里的節點只可能是開始根節點或者結束根節點
final String name = parser.getName();
if (TAG_MERGE.equals(name)) {
// 如果根節點是merge，那么它必須依附于root上，如果root為空或者依附屬性為false，就會拋出異常。
if (root == null || !attachToRoot) {
throw new InflateException("<merge /> can be used only with a valid "
+ "ViewGroup root and attachToRoot=true");
}
// 解析根節點下面的子節點，并創建對應的子View添加到根View中來
rInflate(parser, root, inflaterContext, attrs, false);
} else {
// Temp is the root view that was found in the xml
// 根節點不是merge，就根據root以及當前節點信息來生成一個根View
final View temp = createViewFromTag(root, name, inflaterContext, attrs);
ViewGroup.LayoutParams params = null;
if (root != null) {
// 如果指定了root，那么根據root的布局屬性生成一個LayoutParams
params = root.generateLayoutParams(attrs);
if (!attachToRoot) {
// 如果沒有指定加載的資源xml依附于root，那么把上面生成的LayoutParams設置給根View
temp.setLayoutParams(params);
}
}
// 開始解析加載子節點，并創建對應的子View添加到根View中來
rInflateChildren(parser, temp, attrs, true);
// 如果指定了root并且指定加載的xml依附于root，那么當整個資源xml解析完后就將根View添加到root中去
if (root != null && attachToRoot) {
// 而且整個方法到這里就得到了要返回的結果了，因為一開始就把root賦值給result，最后返回的result仍然是添加了temp的root
root.addView(temp, params);
}
// 如果root為空且attachToRoot為false時，返回的就是根View
if (root == null || !attachToRoot) {
result = temp;
}
}
} catch (XmlPullParserException e) {
final InflateException ie = new InflateException(e.getMessage(), e);
ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);
throw ie;
} catch (Exception e) {
final InflateException ie = new InflateException(parser.getPositionDescription()
+ ": " + e.getMessage(), e);
ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);
throw ie;
} finally {
// Don't retain static reference on context.
mConstructorArgs[0] = lastContext;
mConstructorArgs[1] = null;
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
}
// 最后返回結果View
return result;
}
}
根據上面inflate()方法的源碼，總結一下幾點：
- 當root為null時，attachToRoot的值已無關緊要，它會直接返回資源xml對應加載好的View。
- 當root不為null、attachToRoot為false時，仍然會返回資源xml對應加載好的View，但是root的LayoutParams會被設置給返回的View。
- 當root不為null、attachToRoot為true時，則會把資源xml對應的View添加到root中然后返回root。
接下來我們再看看是如何將xml生成對應的View的。
無論根節點是不是merge，最后都會調用rInflate()方法去解析加載子View，rInflateChildren()方法其實也是調用了rInflate()，所以看下rInflate()方法的源碼：
void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, Context context,
AttributeSet attrs, boolean finishInflate) 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_TAG.equals(name)) {
parseViewTag(parser, parent, attrs);
} else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {
if (parser.getDepth() == 0) {
throw new InflateException("<include /> cannot be the root element");
}
parseInclude(parser, context, parent, attrs);
} else if (TAG_MERGE.equals(name)) {
throw new InflateException("<merge /> must be the root element");
} else {
final View view = createViewFromTag(parent, name, context, attrs);
final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
rInflateChildren(parser, view, attrs, true);
viewGroup.addView(view, params);
}
}
if (finishInflate) {
parent.onFinishInflate();
}
}
前面幾個條件判斷是解析幾個特殊的節點requestFocus、tag、include和merge，真正生成View并添加到父View中的是在最后一個else中。首先根據當前節點信息生成一個View，再遞歸這個View下所有子節點，最后將這個View添加到父View中，如果子節點都解析完了，就調用父View的onFinishInflate方法來結束解析。
通過上面的源碼可以看出，無論是temp還是每一個子View，都是通過createViewFromTag()方法生成的，下面我們就來一探究竟。
View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs, boolean ignoreThemeAttr) {
...
try {
View view;
if (mFactory2 != null) {
view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);
} else if (mFactory != null) {
view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);
} else {
view = null;
}
if (view == null && mPrivateFactory != null) {
view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, context, attrs);
}
if (view == null) {
final Object lastContext = mConstructorArgs[0];
mConstructorArgs[0] = context;
try {
if (-1 == name.indexOf('.')) {
view = onCreateView(parent, name, attrs);
} else {
view = createView(name, null, attrs);
}
} finally {
mConstructorArgs[0] = lastContext;
}
}
return view;
} catch (InflateException e) {
throw e;
} catch (ClassNotFoundException e) {
final InflateException ie = new InflateException(attrs.getPositionDescription() + ": Error inflating class " + name, e);
ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);
throw ie;
} catch (Exception e) {
final InflateException ie = new InflateException(attrs.getPositionDescription() + ": Error inflating class " + name, e);
ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);
throw ie;
}
}
如果mFactory2、mFactory、mPrivateFactory這幾個自定義工廠不為null時就調用他們的onCreateView方法來生成一個View，但從LayoutInflater的構造方法來看，這三個變量初始時都是空的，所以最終會調用LayoutInflater本身的onCreateView方法或者createView方法，其中if (-1 == name.indexOf('.'))這個判斷是xml中當前節點名中是否含有.，等于-1表示沒有，即代表系統的widget下的View，默認前綴是android.view.，最終他們都會調用createView(name, null, attrs)這個方法。
public final View createView(String name, String prefix, AttributeSet attrs) throws ClassNotFoundException, InflateException {
Constructor<? extends View> constructor = sConstructorMap.get(name);
// 先從緩存中找是否存在該節點對應View的構造方法
if (constructor != null && !verifyClassLoader(constructor)) {
constructor = null;
sConstructorMap.remove(name);
}
Class<? extends View> clazz = null;
try {
if (constructor == null) {
// 沒有就先根據類加載器通過全類名得到該類的反射類，再獲取其構造方法
clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(
prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);
if (mFilter != null && clazz != null) {
boolean allowed = mFilter.onLoadClass(clazz);
if (!allowed) {
failNotAllowed(name, prefix, attrs);
}
}
constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);
constructor.setAccessible(true);
sConstructorMap.put(name, constructor);
} else {
if (mFilter != null) {
Boolean allowedState = mFilterMap.get(name);
if (allowedState == null) {
clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(
prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);
boolean allowed = clazz != null && mFilter.onLoadClass(clazz);
mFilterMap.put(name, allowed);
if (!allowed) {
failNotAllowed(name, prefix, attrs);
}
} else if (allowedState.equals(Boolean.FALSE)) {
failNotAllowed(name, prefix, attrs);
}
}
}
Object[] args = mConstructorArgs;
args[1] = attrs;
// 通過構造方法來生成對應的View
final View view = constructor.newInstance(args);
// 如果是ViewStub的情況
if (view instanceof ViewStub) {
final ViewStub viewStub = (ViewStub) view;
viewStub.setLayoutInflater(cloneInContext((Context) args[0]));
}
return view;
}
...
}
LayoutInflater加載xml的原理
歸根到底就是通過XML解析器從根節點開始，遞歸解析xml的每個節點，通過當前節點名稱（全類名），使用ClassLoader獲取到對應類的構造方法，然后創建對應類的實例（View），最后將這個View添加到它的上層節點（父View）。并同時會解析對應xml節點的屬性作為View的屬性。每個層級的節點都會被生成一個個的View，并根據View的層級關系添加到對應的上層節點中去（直接父View），最終返回一個包含了所有解析好的子View的布局根View。
