Android中View的绘制过程 onMeasure方法简述附有自定义View例子

亦凉 2022-08-13 15:45 256阅读 0赞

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## Android中View的绘制过程 ##

当Activity获得焦点时，它将被要求绘制自己的布局，Android framework将会处理绘制过程，Activity只需提供它的布局的根节点。

绘制过程从布局的根节点开始，从根节点开始测量和绘制整个layout tree。

每一个[**ViewGroup**][ViewGroup]** **负责要求它的每一个孩子被绘制，每一个[**View**][View]负责绘制自己。

因为整个树是按顺序遍历的，所以父节点会先被绘制，而兄弟节点会按照它们在树中出现的顺序被绘制。

**绘制是一个两遍（two pass）的过程：一个measure pass和一个layout pass。**

**测量过程（measuring pass）**是在**[measure(int, int)][measure_int_ int]**中实现的，是从树的顶端由上到下进行的。

在这个递归过程中，每一个View会把自己的dimension specifications传递下去。

在measure pass的最后，每一个View都存储好了自己的measurements，即测量结果。

第二个是**布局过程（layout pass），**它发生在** **[**layout(int, int, int, int)**][layout_int_ int_ int_ int]中，仍然是从上到下进行（top-down）。

在这一遍中，每一个parent都会负责用测量过程中得到的尺寸，把自己的所有孩子放在正确的地方。

## 尺寸的父子关系处理 ##

当一个View对象的** **[**measure()**][measure_int_ int] 方法返回时，它的 `getMeasuredWidth()` 和** **`getMeasuredHeight()`值应该被设置好了，并且它的所有子孙的值也应该一起被设置好了。

**　一个View对象的measured width 和measured height的值必须考虑到它的父容器给它的限制。**

这样就保证了在measure pass的最后，所有的parent都接受了它的所有孩子的measurements结果。

**注意：**一个parent可能会不止一次地对它的孩子调用[**measure()**][measure_int_ int]方法。

比如，第一遍的时候，一个parent可能测量它的每一个孩子，并没有指定尺寸，parent只是为了发现它们想要多大；

如果第一遍之后得知，所有孩子的无限制的尺寸总和太大或者太小，parent会再次对它的孩子调用[**measure()**][measure_int_ int]方法，这时候parent会设定规则，介入这个过程，使用实际的值。

（**即，让孩子自由发展不成，于是家长介入**）。

## 布局属性说明 ##

**LayoutParams**是View用来告诉它的父容器它想要怎样被放置的参数。

最基本的LayoutParams基类仅仅描述了View想要多大，即指明了尺寸属性。

即View在XML布局时通常需要指明的宽度和高度属性。

**每一个维度都可以指定成下列三种值之一：**

1.**FILL\_PARENT **(API Level 8之后重命名为**MATCH\_PARENT**)，表示View想要尽量和它的parent一样大（减去边距）。

2.**WRAP\_CONTENT**，表示View想要刚好大到可以包含它的内容（包括边距）。

3.**具体的数值**。

ViewGroup的不同子类（不同的布局类）有相应的LayoutParams子类，其中会包含更多的布局相关属性。

## onMeasure方法 ##

**onMeasure**方法是测量view和它的内容，决定measured width和measured height的，这个方法由** **`measure(int, int)`方法唤起，子类可以覆写onMeasure来提供更加准确和有效的测量。

有一个约定：在覆写onMeasure方法的时候，必须调用** **`setMeasuredDimension(int,int)`来存储这个View经过测量得到的measured width and height。

如果没有这么做，将会由**[measure(int, int)][measure_int_ int]**方法抛出一个**IllegalStateException**。

onMeasure方法的声明如下：

protected void onMeasure (int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)

其中两个输入参数：

widthMeasureSpec

heightMeasureSpec

分别是**parent提出的水平和垂直的空间要求**。

这两个要求是按照**[View.MeasureSpec][]**类来进行编码的。

参见**[View.MeasureSpec][]**这个类的说明：这个类包装了从parent传递下来的布局要求，传递给这个child。

每一个MeasureSpec代表了对宽度或者高度的一个要求。

**每一个MeasureSpec有一个尺寸（size）和一个模式（mode）构成。**

MeasureSpecs这个类提供了把一个<size, mode>的元组包装进一个int型的方法，从而减少对象分配。当然也提供了逆向的解析方法，从int值中解出size和mode。

**有三种模式：**

**UNSPECIFIED**

这说明parent没有对child强加任何限制，child可以是它想要的任何尺寸。

**EXACTLY**

Parent为child决定了一个绝对尺寸，child将会被赋予这些边界限制，不管child自己想要多大。

**AT\_MOST**

Child可以是自己任意的大小，但是有个绝对尺寸的上限。

覆写onMeasure方法的时候，子类有责任确保measured height and width至少为这个View的最小height和width。

（`getSuggestedMinimumHeight()` and** **`getSuggestedMinimumWidth()`）。

## onLayout ##

这个方法是在layout pass中被调用的，用于确定View的摆放位置和大小。方法声明：

protected void onLayout (boolean changed, int left, int top, int right, int bottom)

其中的上下左右参数都是相对于parent的。

如果View含有child，那么onLayout中需要对每一个child进行布局。

## 自定义View Demo ##

API Demos中的LabelView类是一个继承自View的自定义类的例子：

![复制代码][copycode.gif]

/*
     * Copyright (C) 2007 The Android Open Source Project
     *
     * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
     * you may not use this file except in compliance with the License.
     * You may obtain a copy of the License at
     *
     *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
     *
     * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
     * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
     * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
     * See the License for the specific language governing permissions and
     * limitations under the License.
     */
    
    package com.example.android.apis.view;
    
    // Need the following import to get access to the app resources, since this
    // class is in a sub-package.
    import android.content.Context;
    import android.content.res.TypedArray;
    import android.graphics.Canvas;
    import android.graphics.Paint;
    import android.util.AttributeSet;
    import android.view.View;
    
    import com.example.android.apis.R;
    
    
    /**
     * Example of how to write a custom subclass of View. LabelView
     * is used to draw simple text views. Note that it does not handle
     * styled text or right-to-left writing systems.
     *
     */
    public class LabelView extends View {
        private Paint mTextPaint;
        private String mText;
        private int mAscent;
        
        /**
         * Constructor.  This version is only needed if you will be instantiating
         * the object manually (not from a layout XML file).
         * @param context
         */
        public LabelView(Context context) {
            super(context);
            initLabelView();
        }
    
        /**
         * Construct object, initializing with any attributes we understand from a
         * layout file. These attributes are defined in
         * SDK/assets/res/any/classes.xml.
         * 
         * @see android.view.View#View(android.content.Context, android.util.AttributeSet)
         */
        public LabelView(Context context, AttributeSet attrs) {
            super(context, attrs);
            initLabelView();
    
            TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs,
                    R.styleable.LabelView);
    
            CharSequence s = a.getString(R.styleable.LabelView_text);
            if (s != null) {
                setText(s.toString());
            }
    
            // Retrieve the color(s) to be used for this view and apply them.
            // Note, if you only care about supporting a single color, that you
            // can instead call a.getColor() and pass that to setTextColor().
            setTextColor(a.getColor(R.styleable.LabelView_textColor, 0xFF000000));
    
            int textSize = a.getDimensionPixelOffset(R.styleable.LabelView_textSize, 0);
            if (textSize > 0) {
                setTextSize(textSize);
            }
    
            a.recycle();
        }
    
        private final void initLabelView() {
            mTextPaint = new Paint();
            mTextPaint.setAntiAlias(true);
            // Must manually scale the desired text size to match screen density
            mTextPaint.setTextSize(16 * getResources().getDisplayMetrics().density);
            mTextPaint.setColor(0xFF000000);
            setPadding(3, 3, 3, 3);
        }
    
        /**
         * Sets the text to display in this label
         * @param text The text to display. This will be drawn as one line.
         */
        public void setText(String text) {
            mText = text;
            requestLayout();
            invalidate();
        }
    
        /**
         * Sets the text size for this label
         * @param size Font size
         */
        public void setTextSize(int size) {
            // This text size has been pre-scaled by the getDimensionPixelOffset method
            mTextPaint.setTextSize(size);
            requestLayout();
            invalidate();
        }
    
        /**
         * Sets the text color for this label.
         * @param color ARGB value for the text
         */
        public void setTextColor(int color) {
            mTextPaint.setColor(color);
            invalidate();
        }
    
        /**
         * @see android.view.View#measure(int, int)
         */
        @Override
        protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
            setMeasuredDimension(measureWidth(widthMeasureSpec),
                    measureHeight(heightMeasureSpec));
        }
    
        /**
         * Determines the width of this view
         * @param measureSpec A measureSpec packed into an int
         * @return The width of the view, honoring constraints from measureSpec
         */
        private int measureWidth(int measureSpec) {
            int result = 0;
            int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
            int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
    
            if (specMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
                // We were told how big to be
                result = specSize;
            } else {
                // Measure the text
                result = (int) mTextPaint.measureText(mText) + getPaddingLeft()
                        + getPaddingRight();
                if (specMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
                    // Respect AT_MOST value if that was what is called for by measureSpec
                    result = Math.min(result, specSize);
                }
            }
    
            return result;
        }
    
        /**
         * Determines the height of this view
         * @param measureSpec A measureSpec packed into an int
         * @return The height of the view, honoring constraints from measureSpec
         */
        private int measureHeight(int measureSpec) {
            int result = 0;
            int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
            int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
    
            mAscent = (int) mTextPaint.ascent();
            if (specMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
                // We were told how big to be
                result = specSize;
            } else {
                // Measure the text (beware: ascent is a negative number)
                result = (int) (-mAscent + mTextPaint.descent()) + getPaddingTop()
                        + getPaddingBottom();
                if (specMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
                    // Respect AT_MOST value if that was what is called for by measureSpec
                    result = Math.min(result, specSize);
                }
            }
            return result;
        }
    
        /**
         * Render the text
         * 
         * @see android.view.View#onDraw(android.graphics.Canvas)
         */
        @Override
        protected void onDraw(Canvas canvas) {
            super.onDraw(canvas);
            canvas.drawText(mText, getPaddingLeft(), getPaddingTop() - mAscent, mTextPaint);
        }
    }

![复制代码][copycode.gif]

## 参考资料 ##

API Guides：How Android Draws Views

[http://developer.android.com/guide/topics/ui/how-android-draws.html][http_developer.android.com_guide_topics_ui_how-android-draws.html]

API Guides：Custom Components

[http://developer.android.com/guide/topics/ui/custom-components.html][http_developer.android.com_guide_topics_ui_custom-components.html]

View onMeasure:

[http://developer.android.com/reference/android/view/View.html][View]

ViewGroup.LayoutParams:

[http://developer.android.com/reference/android/view/ViewGroup.LayoutParams.html][http_developer.android.com_reference_android_view_ViewGroup.LayoutParams.html]

[ViewGroup]: http://developer.android.com/reference/android/view/ViewGroup.html
[View]: http://developer.android.com/reference/android/view/View.html
[measure_int_ int]: http://developer.android.com/reference/android/view/View.html#measure%28int,%20int%29
[layout_int_ int_ int_ int]: http://developer.android.com/reference/android/view/View.html#layout%28int,%20int,%20int,%20int%29
[View.MeasureSpec]: http://developer.android.com/reference/android/view/View.MeasureSpec.html
[copycode.gif]: /images/20220810/57d71d64ad444c26b95dbe9040e3dac3.png
[http_developer.android.com_guide_topics_ui_how-android-draws.html]: http://developer.android.com/guide/topics/ui/how-android-draws.html
[http_developer.android.com_guide_topics_ui_custom-components.html]: http://developer.android.com/guide/topics/ui/custom-components.html
[http_developer.android.com_reference_android_view_ViewGroup.LayoutParams.html]: http://developer.android.com/reference/android/view/ViewGroup.LayoutParams.html