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我们在上一篇Android之View的诞生之谜分析了从Activity的创建到View开始执行测量、布局、绘制之前所经历的一些事情以及处理状态栏的一些小技巧等,如果你也想知道的话,不妨点击一下-Android之View的诞生之谜哦,或许你面有你想要的呢
死亡三部曲第一部(Measure)->我只想知道你的三围是多少
- 我们在上一章节Android之View的诞生之谜中分析了系统从启动actiivty到调用setContentView加载我们的xml布局文件,但是此时我们的View是不可见的,因为我们还没有对其进行如下操作:
1、测量:我还不知道你的三围呢(你要占多少屏幕),我怎么能轻易让你出场呢----测量工作
2、布局:你把三围给我了,但是你还没告诉我你要站在那里,对位置的分布有什么要求----行布局操作
3、绘制:好,现在我要给你花点妆,美美地出场----绘制操作
OK,我们在上篇中分析道,系统加载好布局资源之后,会触发ViewRootImpl的performTraversals方法,在该方法内部会开始执行测量、布局、绘制的工作,也就是我们的死亡三部曲的开始。
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我们来看ViewRootImpl的performTraversals方法的源码,为了简洁,我只留下关键的代码。
private void performTraversals() { ... if (!mStopped) { //1、获取顶层布局的childWidthMeasureSpec int childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mWidth, lp.width); //2、获取顶层布局的childHeightMeasureSpec int childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mHeight, lp.height); //3、测量开始测量 performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); } } if (didLayout) { //4、执行布局方法 performLayout(lp, desiredWindowWidth, desiredWindowHeight); ... } if (!cancelDraw && !newSurface) { ... //5、开始绘制了哦 performDraw(); } } ... }
可以看到,里面按顺序调用了performMeasure、performLayout、performDraw三个方法,也就是对应的测量、布局、绘制,再继续深入之前,我们需要先补充点能量,对MeasureSpec已了解的同学可以跳过下面一段。
能量站启动。。。。。。
1、MeasureSpec
MeasureSpec 是个什么东西呢?其实MeasureSpec是View内部的一个静态类,在编写测量控件的代码中一定能见到其美丽的身影,他的诞生是那么的无私->为何辅助view的测量能够更好的进行。
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我们可以先从官方文档中初步了解一下:
- A MeasureSpec encapsulates the layout requirements passed from parent to child. Each MeasureSpec represents a requirement for either the width or the height. A MeasureSpec is comprised of a size and a mode. There are three possible modes:
- MeasureSpec对象中封装了从父对象传递给孩子的布局所需数数据(你要成为我的子控件,你要在我里面占位置,你先要知道我有多少空间吧?)。每一个MeasureSpec对象包含了对于宽度和高度的描述(也就是父控件告诉子控件,我有多大点地和我对于空间的使用策略等)。 MeasureSpec由大小和模式组成。有三种可能的模式:
- 1、UNSPECIFIED 父控件还不知道子控件的大小,对子控件也没有任何约束,说你想占多少地方就占吧。(这个一般很少用到)
- 2、EXACTLY 这种状态下的控件的大小是明确的。
- 3、AT_MOST 父控件对子控件说,我还不知道你的大小,我给你自由,我的地方是这么大,你按你的意愿来,但最大也只能跟我一样大了,注意哦,可能需要二次测量,后面会讲到。
为了更好的理解三种模式,我们可以看一下实际测量的源码里是如何处理的
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呃我想想,好吧,我们从ViewGroup.measureChild方法入手吧,这个是viewGroup测量下面的childView的方法,看源码,解释我就直接写源码里了,便于阅读:
// 从参数我们能得到一些信息 第一个参数是child, // 也就是我们要测量的子view ,第二、第四个参 // 数分别为父view的MeasureSpec,第三个第五个 // 分别表示parentView的宽和高已经被使用了的大小, //从参数上我们可以猜测,子view的测量结果与父 //View的MeasureSpec是息息相关的 protected void measureChildWithMargins(View child, int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) { //1、获取子View的layout参数,因为子View的大小也跟布 //局参数相关哦,这种view很气人,他要跟别人产生一定的距离 final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams(); //2、测量childView的宽的MeasureSpec,第一个参数会 //传入parent的 MeasureSpec,第二个参数经过计算后实际 //得到的是parent已被使用的宽度和child的padding和margin //消耗的宽度,第三个参数为child的的大小,这个大小并 //不一定是child最后的大小哦,只能说是我们希望创建的大小 // 例如在xml文件中的layout_width指定的值 final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec (parentWidthMeasureSpec,mPaddingLeft + mPaddingRight + lp.leftMargin + lp.rightMargin + widthUsed, lp.width); //3、测量childView的高的MeasureSpec,参数与测量宽类似 //这里就不多说了 final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec( parentHeightMeasureSpec,mPaddingTop + mPaddingBottom + lp.topMargin + lp.bottomMargin + heightUsed, lp.height); //4、获得childview的高、宽的MeasureSpec后,就可以 //确定child的大小了 child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); }
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上面的代码经过分析就很好理解了,我们继续看getChildMeasureSpec方法的源码,看里面是怎么测量出child的宽、高的MeasureSpec的呢?源码不多,一百多行,我们一起来看下
//从上面我们知道spec 是parent的MeasureSpec,padding是 //已被使用的大小,childDimension为child的大小 public static int getChildMeasureSpec( int spec, int padding, int childDimension) { //1、获取parent的specMode int specMode = MeasureSpec.getMode(spec); //2、获取parent的specSize int specSize = MeasureSpec.getSize(spec); //3、size=剩余的可用大小 int size = Math.max(0, specSize - padding); int resultSize = 0; int resultMode = 0; //4、通过switch语句判断parent的集中mode,分别处理 switch (specMode) { // 5、parent为MeasureSpec.EXACTLY时 case MeasureSpec.EXACTLY: if (childDimension >= 0) { //5.1、当childDimension大于0时,表示child的大小是 //明确指出的,如layout_width= "100dp"; // 此时child的大小= childDimension, resultSize = childDimension; //child的测量模式= MeasureSpec.EXACTLY resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { //5.2、此时为LayoutParams.MATCH_PARENT //也就是 android:layout_width="match_parent" //因为parent的大小是明确的,child要匹配parent的大小 //那么我们就直接让child=parent的大小就好 resultSize = size; //同样,child的测量模式= MeasureSpec.EXACTLY resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { //5.3、此时为LayoutParams.WRAP_CONTENT //也就是 android:layout_width="wrap_content" // 这个模式需要特别对待,child说我要的大小刚好够放 //需要展示的内容就好,而此时我们并不知道child的内容 //需要多大的地方,暂时先把parent的size给他 resultSize = size; //自然,child的mode就是MeasureSpec.AT_MOST的了 resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } break; // 5、parent为AT_MOST,此时child最大不能超过parent case MeasureSpec.AT_MOST: if (childDimension >= 0) { //同样child大小明确时, //大小直接时指定的childDimension resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // child要跟parent一样大,resultSize=可用大小 resultSize = size; //因为parent是AT_MOST,child的大小也还是未定的, //所以也是MeasureSpec.AT_MOST resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { //又是特殊情况,先给child可用的大小 resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } break; // 这种模式是很少用的,我们也看下吧 case MeasureSpec.UNSPECIFIED: if (childDimension >= 0) { // 与前面同样的处理 resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // Child wants to be our size... find out how big it should // be resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size; resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // Child wants to determine its own size.... find out how // big it should be resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size; resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED; } break; } //通过传入resultSize和resultMode生成一个MeasureSpec.返回 return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode); }
小结:从上面我们了解的MeasureSpec是用来辅助测量view的大小的一个辅助类,我们分析的MeasureSpec的mode和size是根据parent和child相互决定的。下面是我网上收集的一个MeasureSpec图片
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能量补充完毕,我们继续回到开头的ViewRootImpl.performMeasure源码上分析,在1、2两步我们获得了DecorView的MeasureSpec,然后通过传入MeasureSpec开始了我们的测量之旅。那么我们继续看3里面是如何测量的。
private void performMeasure(int childWidthMeasureSpec, int childHeightMeasureSpec) { Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "measure"); try { //1、mView其实就是我们的顶层DecorView,从DecorView开始测量 mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); } finally { Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW); } }
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补充:在Android Touch事件分发机制详解之由点击引发的战争我们分析过DecorView实际是集成自FrameLayout,那么我们看frameLayout,发现frameLayout并没有measure方法,但是它又继承自ViewGroup。所以肯定是ViewGroup了,然而,ViewGroup也没找到measure方法,那么继续查看其parent 类View,哈哈,在view中被我找到了吧,我们看代码。只保留了关键的一句,不要打我。
public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { ... onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); ... }
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从上面我们看到,里面调用了onMeasure方法,这里要注意了:
- 1、我们的ViewGroup并没有重写View的onMeasure方法,而但是我们android开发中的四大布局 FrameLayout、LinearLayout、RelativeLayout、AbsoluteLayout都是通过继承ViewGroup来实现的,而且里面也重写onMeasure方法。
- 2、所以我们可以分两种情况来看待:1、布局类控件;2、一般展示类控件;
- 3、自定义控件过程中,一般情况下我们也需要通过重写onMeasure来做一些特殊处理。
接下来我们可以从两个方向去分析onMeasure方法:
1、View.onMeasure
2、布局类的,例如. FrameLayout.onMeasure那么我们先从View.onMeasure吧,毕竟他才是最原始的。
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View.onMeasure源码如下,虽然就几句,但是做的事情可不少哦!
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { setMeasuredDimension( getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec), getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec)); }
1、调用setMeasuredDimension设置view的大小
2、调用getDefaultSize获取View的大小,
3、getSuggestedMinimumWidth获取一个建议最小值
调用顺序为onMeasure-> setMeasuredDimension-> getDefaultSize-> getSuggestedMinimumWidth
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我们逆过来分析一下,首先getSuggestedMinimumWidth这个是什么呢?我们点进源码看一下:
protected int getSuggestedMinimumWidth() { return (mBackground == null) ? mMinWidth : max(mMinWidth, mBackground.getMinimumWidth()); }
里面代码很少,判断是否有背景,没有的话返回mMinWidth,这个mMinWidth其实就是android:minWidth=""属性设置的值。也就是假设没设置有背景的情况下,就以设置minWidth值为准
如果设置有背景,那么就去背景的实际宽度与minWidth中大的一个。
getMinimumWidth()可以理解成背景的bitmap形式下的实际宽度值。
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然后我们看getDefaultSize这个方法,这是一个静态工具方法,他返回的是view的大小:
public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) { int result = size; //1、获得MeasureSpec的mode int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec); //2、获得MeasureSpec的specSize int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec); switch (specMode) { case MeasureSpec.UNSPECIFIED: //这个我们先不看他 result = size; break; case MeasureSpec.AT_MOST: case MeasureSpec.EXACTLY: //3、可以看到,最终返回的size就是我们MeasureSpec中测量得到的size result = specSize; break; } return result; }
第3点很重要,你有没有发现,AT_MOST与EXACTLY模式下,返回的值居然是一样的,那岂不是wrap_content与match_parent是等效的?不要打我,我可没骗你哦
那么,我们实际开发中肯定要处理这个情况,所以我们在自定义直接继承View来实现的控件时,一定要自己处理这两种情况哦。否则wrap_content属性是等效于match_parent的哦
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之后就到我们的setMeasuredDimension方法了,前面说了,setMeasuredDimension是设置view的大小的。我们进去看一下源码
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) { //1、判断是否使用视觉边界布局 boolean optical = isLayoutModeOptical(this); //2、判断view和parentView使用的视觉边界布局是否一致 if (optical != isLayoutModeOptical(mParent)) { //不一致时要做一些边界的处理 Insets insets = getOpticalInsets(); int opticalWidth = insets.left + insets.right; int opticalHeight = insets.top + insets.bottom; measuredWidth += optical ? opticalWidth : -opticalWidth; measuredHeight += optical ? opticalHeight : -opticalHeight; } //3、重点来了,经过过滤之后调用了setMeasuredDimensionRaw方法,看来应该是这个方法设置我们的view的大小 setMeasuredDimensionRaw(measuredWidth, measuredHeight); }
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我们继续看setMeasuredDimensionRaw方法
private void setMeasuredDimensionRaw(int measuredWidth, int measuredHeight) { //最终将测量好的大小存储到mMeasuredWidth和mMeasuredHeight上,所以在测量之后我们可以通过调用getMeasuredWidth获得测量的宽、getMeasuredHeight获得高 mMeasuredWidth = measuredWidth; mMeasuredHeight = measuredHeight; mPrivateFlags |= PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET; }
小结:
- 测量view的顺序为measure->onMeasure-> setMeasuredDimension-> setMeasuredDimensionRaw,由setMeasuredDimensionRaw最终保存测量的数据。
- 以上是测量一个view的过程,这样子我们的view的测量工作就结束了。
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接下来我们来看下布局类frameLayout是如何测量的,我们同样看FrameLayout的onMeasure方法
//这里的widthMeasureSpec、heightMeasureSpec //其实就是我们frameLayout可用的widthMeasureSpec 、 //heightMeasureSpec protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { //1、获得frameLayout下childView的个数 int count = getChildCount(); //2、看这里的代码我们可以根据前面的Measure图来进行分析,因为只要parent //不是EXACTLY模式,以frameLayout为例,假设frameLayout本身还不是EXACTL模式, // 那么表示他的大小此时还是不确定的,从表得知,此时frameLayout的大小是根据 //childView的最大值来设置的,这样就很好理解了,也就是childView测量好后还要再 //测量一次,因为此时frameLayout的值已经可以算出来了,对于child为MATCH_PARENT //的,child的大小也就确定了,理解了这里,后面的代码就很 容易看懂了 final boolean measureMatchParentChildren = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec) != MeasureSpec.EXACTLY || MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec) != MeasureSpec.EXACTLY; //3、清理存储模式为MATCH_PARENT的child的队列 mMatchParentChildren.clear(); //4、下面三个值最终会用来设置frameLayout的大小 int maxHeight = 0; int maxWidth = 0; int childState = 0; //5、开始便利frameLayout下的所有child for (int i = 0; i < count; i++) { final View child = getChildAt(i); //6、小发现哦,只要mMeasureAllChildren是true,就算child是GONE也会被测量哦, if (mMeasureAllChildren || child.getVisibility() != GONE) { //7、开始测量childView measureChildWithMargins(child, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec, 0); //8、下面代码是获取child中的width 和height的最大值,后面用来重新设置frameLayout,有需要的话 final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams(); maxWidth = Math.max(maxWidth, child.getMeasuredWidth() + lp.leftMargin + lp.rightMargin); maxHeight = Math.max(maxHeight, child.getMeasuredHeight() + lp.topMargin + lp.bottomMargin); childState = combineMeasuredStates(childState, child.getMeasuredState()); //9、如果frameLayout不是EXACTLY, if (measureMatchParentChildren) { if (lp.width == LayoutParams.MATCH_PARENT || lp.height == LayoutParams.MATCH_PARENT) { //10、存储LayoutParams.MATCH_PARENT的child,因为现在还不知道frameLayout大小, //也就无法设置child的大小,后面需重新测量 mMatchParentChildren.add(child); } } } } .... //11、这里开始设置frameLayout的大小 setMeasuredDimension(resolveSizeAndState(maxWidth, widthMeasureSpec, childState), resolveSizeAndState(maxHeight, heightMeasureSpec, childState << MEASURED_HEIGHT_STATE_SHIFT)); //12、frameLayout大小确认了,我们就需要对宽或高为LayoutParams.MATCH_PARENTchild重新测量,设置大小 count = mMatchParentChildren.size(); if (count > 1) { for (int i = 0; i < count; i++) { final View child = mMatchParentChildren.get(i); final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams(); final int childWidthMeasureSpec; if (lp.width == LayoutParams.MATCH_PARENT) { final int width = Math.max(0, getMeasuredWidth() - getPaddingLeftWithForeground() - getPaddingRightWithForeground() - lp.leftMargin - lp.rightMargin); //13、注意这里,为child是EXACTLY类型的childWidthMeasureSpec, //也就是大小已经测量出来了不需要再测量了 //通过MeasureSpec.makeMeasureSpec生成相应的MeasureSpec childWidthMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec( width, MeasureSpec.EXACTLY); } else { //14、如果不是,说明此时的child的MeasureSpec是EXACTLY的,直接获取child的MeasureSpec, childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(widthMeasureSpec, getPaddingLeftWithForeground() + getPaddingRightWithForeground() + lp.leftMargin + lp.rightMargin, lp.width); } // 这里是对高做处理,与宽类似 final int childHeightMeasureSpec; if (lp.height == LayoutParams.MATCH_PARENT) { final int height = Math.max(0, getMeasuredHeight() - getPaddingTopWithForeground() - getPaddingBottomWithForeground() - lp.topMargin - lp.bottomMargin); childHeightMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec( height, MeasureSpec.EXACTLY); } else { childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(heightMeasureSpec, getPaddingTopWithForeground() + getPaddingBottomWithForeground() + lp.topMargin + lp.bottomMargin, lp.height); } //最终,再次测量child child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); } } }
至此,View的三围已经测出来了,本篇略长,测量在android的死亡三部曲中是第一部,也是里面最复杂、重要的一部,快看下你的三围是多少吧!
总结:
- View的测量,重点是抓住MeasureSpec在其中体现的作用,MeasureSpec贯穿了View测量的整个过程,明白其的作用,也就明白了View测量的一半知识了。
- View的Layout将在下一章进行分析