Android窗口機制系列
Android窗口機制（一）初識Android的窗口結構
Android窗口機制（二）Window，PhoneWindow，DecorView，setContentView源碼理解
Android窗口機制（三）Window和WindowManager的創建與Activity
Android窗口機制（四）ViewRootImpl與View和WindowManager
Android窗口機制（五）最終章：WindowManager.LayoutParams和Token以及其他窗口Dialog，Toast
前篇文章中出現了PhoneWindow，DecorView這些類，如果是第一次見過的話，肯定會覺得陌生。這篇文章主要跟大家講解Window，PhoneWindow，DecorView他們的理解以及他們之間的聯系
Window
我們來看下源碼里面的說明
/**
* Abstract base class for a top-level window look and behavior policy. An
* instance of this class should be used as the top-level view added to the
* window manager. It provides standard UI policies such as a background, title
* area, default key processing, etc.
*
* <p>The only existing implementation of this abstract class is
* android.view.PhoneWindow, which you should instantiate when needing a
* Window.
*/
public abstract class Window {
...
@Nullable
public View findViewById(@IdRes int id) {
return getDecorView().findViewById(id);
}
/**
* Convenience for * {@link #setContentView(View, android.view.ViewGroup.LayoutParams)}
* to set the screen content from a layout resource. The resource will be * inflated, adding all top-level views to the screen. * * @param layoutResID Resource ID to be inflated.
* @see #setContentView(View, android.view.ViewGroup.LayoutParams)
*/
public abstract void setContentView(@LayoutRes int layoutResID);
...
}
一個頂級窗口查看和行為的一個抽象基類。這個類的實例作為一個頂級View添加到Window Manager。它提供了一套標準的UI方法，比如添加背景，標題等等。當你需要用到Window的時候，你應該使用它的唯一實現類PhoneWindow。可以看到，Window是一個抽象基類，它提供了一系列窗口的方法，比如設置背景，標題等等，而它的唯一實現類則是PhoneWindow
PhoneWindow
Window的唯一實現類
public class PhoneWindow extends Window implements MenuBuilder.Callback {
private final static String TAG = "PhoneWindow";
...
// This is the top-level view of the window, containing the window decor.
private DecorView mDecor;
// This is the view in which the window contents are placed. It is either
// mDecor itself, or a child of mDecor where the contents go.
private ViewGroup mContentParent;
private ViewGroup mContentRoot;
...
}
可以看到，在PhoneWindow里面，出現了成員變量DecorView的而這里，DecorView則是PhoneWindow里面的一個內部類，它是繼承與FrameLayout
private final class DecorView extends FrameLayout implements RootViewSurfaceTaker {
/* package */int mDefaultOpacity = PixelFormat.OPAQUE;
/** The feature ID of the panel, or -1 if this is the application's DecorView */
private final int mFeatureId;
private final Rect mDrawingBounds = new Rect();
private final Rect mBackgroundPadding = new Rect();
private final Rect mFramePadding = new Rect();
private final Rect mFrameOffsets = new Rect();
....
}
既然是FrameLayout，也就可以加載布局文件，也就是說，我們那些標題欄，內容欄，頂級上看是加載在DecorView上的。而DecorView則是由PhoneWindow負責添加
兩者關系以及setContentView源碼流程
接下我們就從一個常見的方法中去認知他們之間的關系，那就是activity里面的setContentView，就是我們平常把布局內容顯示到界面上的一個方法。點擊activity.setContentView時
public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID) {
getWindow().setContentView(layoutResID);
initWindowDecorActionBar();
}
里面方法調用了getWindow().setContentView，而這個getWindow方法獲取的就是Activity上的Window
/**
* Retrieve the current {@link android.view.Window} for the activity.
* This can be used to directly access parts of the Window API that
* are not available through Activity/Screen.
*
* @return Window The current window, or null if the activity is not
* visual.
*/
public Window getWindow() {
return mWindow;
}
可以看到如果當前mWindow為null的話，則表示當前Activity不在窗口上，這里的mWindow.setContentView，實際上調用到的是它的實現類方法phoneWindow.setContentView
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
// Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS may be set in the process of installing the window
// decor, when theme attributes and the like are crystalized. Do not check the feature
// before this happens.
if (mContentParent == null) {
//創建DecorView，并添加到mContentParent上
installDecor();
} else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
mContentParent.removeAllViews();
}
if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
getContext());
transitionTo(newScene);
} else {
//將要加載的資源添加到mContentParent上
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
}
mContentParent.requestApplyInsets();
final Callback cb = getCallback();
if (cb != null && !isDestroyed()) {
//回調通知表示完成界面加載
cb.onContentChanged();
}
}
如果當前內容還未放置到窗口，此時mContentParent==null,也就是第一次調用的時候，調用那個installDecor方法。FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS，則是標記當前內容加載有沒有使用過度動畫，也就是轉場動畫。如果內容已經加載過，并且不需要動畫，則會調用removeAllViews。添加完Content后如有設置了FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS則添加Scene來過度啟動。否則mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);將我們的資源文件通過LayoutInflater對象轉換為View樹，并且添加至mContentParent視圖中。既然是第一次啟動則會調用到installDecor，從字面上看可以知道該方法用來添加DecorView，看下里面說明
private void installDecor() {
if (mDecor == null) {
//調用該方法創建new一個DecorView
mDecor = generateDecor();
mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
mDecor.setIsRootNamespace(true);
if (!mInvalidatePanelMenuPosted && mInvalidatePanelMenuFeatures != 0) {
mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
}
}
//一開始DecorView未加載到mContentParent，所以此時mContentParent=null
if (mContentParent == null) {
//該方法將mDecorView添加到Window上綁定布局
mContentParent = generateLayout(mDecor);
// Set up decor part of UI to ignore fitsSystemWindows if appropriate.
mDecor.makeOptionalFitsSystemWindows();
final DecorContentParent decorContentParent = (DecorContentParent) mDecor.findViewById(
R.id.decor_content_parent);
...//添加其他資源
...//設置轉場動畫
}
}
可以看到該方法，先通過吊桶generateDecor創建DecorView
protected DecorView generateDecor() {
return new DecorView(getContext(), -1);
}
創建完后再通過調用generateLayout將setContentView的內容賦值到mContentParent，這個方法有點長，我們看下
protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
// Apply data from current theme.
//根據當前設置的主題來加載默認布局
TypedArray a = getWindowStyle();
//如果你在theme中設置了window_windowNoTitle，則這里會調用到，其他方法同理，
//這里是根據你在theme中的設置去設置的
if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowNoTitle, false)) {
requestFeature(FEATURE_NO_TITLE);
} else if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowActionBar, false)) {
// Don't allow an action bar if there is no title.
requestFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
}
//是否有設置全屏
if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowFullscreen, false)) {
setFlags(FLAG_FULLSCREEN, FLAG_FULLSCREEN & (~getForcedWindowFlags()));
}
...//省略其他加載資源
// 添加布局到DecorView，前面說到，DecorView是繼承與FrameLayout，它本身也是一個ViewGroup，而我們前面創建它的時候，只是調用了new DecorView，此時里面并無什么東西。而下面的步奏則是根據用戶設置的Feature來創建相應的默認布局主題。舉個例子，如果我在setContentView之前調用了requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE)，這里則會通過getLocalFeatures來獲取你設置的feature，進而選擇加載對應的布局，此時則是加載沒有標題欄的主題，對應的就是R.layout.screen_simple
int layoutResource;
int features = getLocalFeatures();
// System.out.println("Features: 0x" + Integer.toHexString(features));
if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) {
layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
} ... //省略其他判斷方法
} else {
// Embedded, so no decoration is needed.
layoutResource = R.layout.screen_simple;
// System.out.println("Simple!");
}
mDecor.startChanging();
//選擇對應布局創建添加到DecorView中
View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null);
decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
mContentRoot = (ViewGroup) in;
ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
...
return contentParent;
}
首先generateLayout會根據當前用戶設置的主題去設置對應的Feature，接著，根據對應的Feature來選擇加載對應的布局文件，(Window.FEATURE_NO_TITLE)接下來通過getLocalFeatures來獲取你設置的feature，進而選擇加載對應的布局，這也就是為什么我們要在setContentView之前調用requesetFeature的原因。此時則是加載沒有標題欄的主題，對應的就是R.layout.screen_simple，我們看下里面的布局
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:fitsSystemWindows="true"
android:orientation="vertical">
<ViewStub android:id="@+id/action_mode_bar_stub"
android:inflatedId="@+id/action_mode_bar"
android:layout="@layout/action_mode_bar"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:theme="?attr/actionBarTheme" />
<FrameLayout
android:id="@android:id/content"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:foregroundInsidePadding="false"
android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"
android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />
</LinearLayout>
可以看到是LinearLayout里面包含了兩個，因為設置可NoTitle，所以上面只有一個ViewStub，否則還有一個FrameLayout。也證明前面第一篇中說的，“DecorView只有一個子元素為LinearLayout。代表整個Window界面，包含通知欄，標題欄，內容顯示欄三塊區域。”注意FrameLayout里面的id，@android:id/content ，我們setContentView的內容就是添加到這個FrameLayout中。
generateLayout的返回是contentParent，而它的獲取則是ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);`
public static final int ID_ANDROID_CONTENT = com.android.internal.R.id.content;
正是id為content的FrameLayout。之后我們setContentView則是添加在mContentParent上面了。回到前面剛開始的方法
@Override
public void setContentView(int layoutResID) {
// Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS may be set in the process of installing the window
// decor, when theme attributes and the like are crystalized. Do not check the feature
// before this happens.
if (mContentParent == null) {
//創建DecorView，并添加到mContentParent上
installDecor();
} else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
mContentParent.removeAllViews();
}
if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
getContext());
transitionTo(newScene);
} else {
//將要加載的資源添加到mContentParent上
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
}
mContentParent.requestApplyInsets();
final Callback cb = getCallback();
if (cb != null && !isDestroyed()) {
//回調通知表示完成界面改變
cb.onContentChanged();
}
}
此時已經創建完DecorView并且獲取到mContentParent，接著就是將你setContentView的內容添加到mContentParent中，也就是
mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
或者
mContentParent.addView(view, params);
最后調用Callback來通知界面發生改變。Callback是Window里面的一個接口，里面聲明了當界面更改觸摸時調用的各種方法。這里的話，我們看下onContentChanged，在PhoneWindow里面并沒有看到onContentChanged的實現類，而我們又知道Activity本身又是加載在Window上的，我們看下Activity
public class Activity extends ContextThemeWrapper
implements LayoutInflater.Factory2,
Window.Callback, KeyEvent.Callback,
OnCreateContextMenuListener, ComponentCallbacks2,
Window.OnWindowDismissedCallback { ... }
可以看到Activity里面實現了Window.Callback接口而里面onContentChanged則是空的，也就是我們可以通過重寫該方法來監聽布局內容的改變了
public void onContentChanged() {
}
小結
- Window是一個抽象類，提供了各種窗口操作的方法，比如設置背景標題ContentView等等
- PhoneWindow則是Window的唯一實現類，它里面實現了各種添加背景主題ContentView的方法，內部通過DecorView來添加頂級視圖
- 每一個Activity上面都有一個Window，可以通過getWindow獲取
- DecorView，頂級視圖，繼承與FramentLayout，setContentView則是添加在它里面的@id/content里
- setContentView里面創建了DecorView，根據Theme，Feature添加了對應的布局文件
- 當setContentView設置顯示后會回調Activity的onContentChanged方法
回顧
再看一下前一篇文章的結構圖，是不是就更好理解了呢。
下一篇文章
Android窗口機制（三）Window和WindowManager的創建與Activity
http://www.lxweimin.com/p/6afb0c17df43
