Carson帶你學Android：一文梳理自定義View工作流程

前言

  • 自定義View 是 Android 開發者必須了解的基礎
  • 網上有大量關于自定義View 原理的文章，但存在一些問題：內容不全、思路不清晰、無源碼分析、簡單問題復雜化等等
  • 今天，我將全面總結自定義View 的原理，我能保證這是市面上的最全面、最清晰、最易懂的
  1. 本文秉著“結論先行、詳細分析在后”的原則，即先讓大家感性認識，再通過理性分析從而理解問題；
  2. 所以，請各位讀者先記住結論，再往下繼續看分析；
  3. 文章較長，閱讀需要較長時間，建議收藏等充足時間再進行閱讀

Carson帶你學Android自定義View文章系列：
Carson帶你學Android：自定義View基礎
Carson帶你學Android：一文梳理自定義View工作流程
Carson帶你學Android：自定義View繪制準備-DecorView創建
Carson帶你學Android：自定義View Measure過程
Carson帶你學Android：自定義View Layout過程
Carson帶你學Android：自定義View Draw過程
Carson帶你學Android：手把手教你寫一個完整的自定義View
Carson帶你學Android：Canvas類全面解析
Carson帶你學Android：Path類全面解析

目錄

示意圖

1. 儲備知識

1.1 ViewRoot

  • 定義
    連接器，對應于ViewRootImpl類

  • 作用

    1. 連接WindowManager 和 DecorView
    2. 完成View的三大流程： measure、layout、draw

  • 特別注意

// 在主線程中，Activity對象被創建后：
// 1. 自動將DecorView添加到Window中 & 創建ViewRootImpll對象
root = new ViewRootImpl(view.getContent(),display);

// 3. 將ViewRootImpll對象與DecorView建立關聯
root.setView(view,wparams,panelParentView)

1.2 DecorView

  • 定義：頂層View

即 Android 視圖樹的根節點；同時也是 FrameLayout 的子類

  • 作用：顯示 & 加載布局

View層的事件都先經過DecorView，再傳遞到View

  • 特別說明
    內含1個豎直方向的LinearLayout，分為2部分：上 = 標題欄（titlebar）、下 = 內容欄（content）
示意圖

在Activity中通過 setContentView（）所設置的布局文件其實是被加到內容欄之中的，成為其唯一子View = id為content的FrameLayout中

// 在代碼中可通過content得到對應加載的布局

// 1. 得到content
ViewGroup content = (ViewGroup)findViewById(android.R.id.content);
// 2. 得到設置的View
ViewGroup rootView = (ViewGroup) content.getChildAt(0);

1.3 Window、Activity、DecorView 與 ViewRoot的關系

  • 簡介
示意圖

1.4 自定義View基礎

了解自定義View流程前，需了解一定的自定義View基礎，具體請看文章：Carson帶你學Android：自定義View基礎

2. 繪制準備

  • 回憶上圖，可看出最后1步 = 繪制


    示意圖
  • 但在繪制前，系統會有一些繪制準備，即前面幾個步驟：創建PhoneWindow類、DecorView類、ViewRootmpl類等

故，下面我會先將繪制前的準備，再開始講繪制流程

3. 繪制流程概述

  • 從上可知，View的繪制流程開始于：ViewRootImpl對象的performTraversals()
  • 源碼分析
/**
  * 源碼分析：ViewRootImpl.performTraversals()
  */
  private void performTraversals() {

        // 1. 執行measure流程
        // 內部會調用performMeasure()
        measureHierarchy(host, lp, res,desiredWindowWidth, desiredWindowHeight);

        // 2. 執行layout流程
        performLayout(lp, mWidth, mHeight);

        // 3. 執行draw流程
        performDraw();
    }
  • 從上面的performTraversals()可知：View的繪制流程從頂級View（DecorView）的ViewGroup開始，一層一層從ViewGroup至子View遍歷測繪

即：自上而下遍歷、由父視圖到子視圖、每一個 ViewGroup 負責測繪它所有的子視圖，而最底層的 View 會負責測繪自身

  • 繪制的流程 = measure過程、layout過程、draw過程，具體如下
示意圖
示意圖

下面，我將詳細講解View繪制的三大流程：measure過程、layout過程、draw過程

4. 詳細介紹

4.1 Measure 過程

  • 作用
    測量View的寬 / 高
  1. 在某些情況下，需要多次測量（measure）才能確定View最終的寬/高；
  2. 該情況下，measure過程后得到的寬 / 高可能不準確；
  3. 此處建議：在layout過程中onLayout()去獲取最終的寬 / 高
  • 具體流程
示意圖
示意圖

4.2 Layout過程

  • 作用
    計算視圖（View）的位置

即計算View的四個頂點位置：Left、Top、Right 和 Bottom

  • 具體流程


    示意圖
示意圖
  • 詳細講解

請看文章：Carson帶你學Android：自定義View Layout過程

4.3 Draw過程

  • 作用
    繪制View視圖

  • 具體流程

示意圖
示意圖

至此，關于自定義View的工作流程講解完畢。

5. 自定義View的步驟

步驟1：實現Measure、Layout、Draw流程

  • 從View的工作流程（measure過程、layout過程、draw過程）來看，若要實現自定義View，根據自定義View的種類不同（單一View / ViewGroup），需自定義實現不同的方法
  • 主要是：onMeasure()、onLayout()、onDraw()，具體如下
示意圖

步驟2：自定義屬性

  1. 在values目錄下創建自定義屬性的xml文件
  2. 在自定義View的構造方法中加載自定義XML文件 & 解析屬性值
  3. 在布局文件中使用自定義屬性

6. 實例講解

結合原理 & 實現步驟，若需實現1個自定義View，請看文章：Carson帶你學Android：手把手教你寫一個完整的自定義View

7. 總結

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