最近在做深度主題，要實現類似小米那種在主題包中設置dimension值，然後在系統中替換原值的功能。
特地研究了一下Android系統中dimension類型的值的存儲方式以及相關的轉換算法。
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在Android中，我們可以在values文件夾中定義各種資源，其中有一種就是dimension。
dimension是一個包含單位（dp、dip、sp、pt、px、mm、in）的尺寸，可以用於定義視圖的寬度、字號等。如下圖所示。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<dimen name="textview_height">25dp</dimen>
<dimen name="textview_width">150dp</dimen>
<dimen name="ball_radius">30dp</dimen>
<dimen name="font_size">16sp</dimen>
</resources><TextView
android:layout_height="@dimen/textview_height"
android:layout_width="@dimen/textview_width"
android:textSize="@dimen/font_size"/>
而在代碼中，我們可以通過getDimension方法獲取到資源文件中定義的dimension值。
Resources res = getResources(); float fontSize = res.getDimension(R.dimen.font_size);
從上圖可以發現，不論之前在資源文件中定義的dimension是什麼單位，在代碼中均轉換成了float類型的數值。
但兩個dimension值，如果數值部分相同，但單位不同，顯然轉換後的float值應該不同。
爲了證明以上結論，我做了一個實驗。
首先，定義一組dimension，數值部分相同，單位不同。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<dimen name="tdp">10dp</dimen>
<dimen name="tdip">10dip</dimen>
<dimen name="tsp">10sp</dimen>
<dimen name="tpt">10pt</dimen>
<dimen name="tpx">10px</dimen>
<dimen name="tmm">10mm</dimen>
<dimen name="tin">10in</dimen>
</resources>
然後，在代碼中分別使用getDimension與getValue方法獲取這些dimension的值。
Resources r = getResources();
TypedValue tv = new TypedValue();
r.getValue(R.dimen.tdp, tv, true);
System.out.println("10dp="+r.getDimension(R.dimen.tdp)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
r.getValue(R.dimen.tdip, tv, true);
System.out.println("10dip="+r.getDimension(R.dimen.tdip)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
r.getValue(R.dimen.tsp, tv, true);
System.out.println("10sp="+r.getDimension(R.dimen.tsp)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
r.getValue(R.dimen.tpt, tv, true);
System.out.println("10pt="+r.getDimension(R.dimen.tpt)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
r.getValue(R.dimen.tpx, tv, true);
System.out.println("10px="+r.getDimension(R.dimen.tpx)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
r.getValue(R.dimen.tmm, tv, true);
System.out.println("10mm="+r.getDimension(R.dimen.tmm)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
r.getValue(R.dimen.tin, tv, true);
System.out.println("10in="+r.getDimension(R.dimen.tin)+" data="+Integer.toBinaryString(tv.data));
最後，可以從下圖看到輸出的結果。
從上圖可以看出，不同單位情況下，即使數值相同，轉換成的float值也是千差萬別。
但從後面的data值中，我們卻發現，對於不同的單位，其最高位大部分是相同的，僅僅是後面幾位有所區別。我們可以大膽地猜想：“dimension在系統中是以數值+單位的形式存儲的。”
分析了Android的Resoureces類的getDimension方法的源碼後我們發現，對於不同的dimension，在使用getValue獲取到對應的int值之後，會通過TypedValue的complexToDimension方法將其轉換爲float。
complexToDimension方法主要是調用applyDimension方法，將getValue獲取到的int值，拆成單位和數值兩部分，然後根據單位的不同，對數值進行處理。
其中， (data>>COMPLEX_UNIT_SHIFT)&COMPLEX_UNIT_MASK的作用是將該int值與上0xf，以獲取其最低4位，這4位是單位。而complexToFloat則是使用該int值的最高24位當作數值，4-7位作爲radix，進行計算，轉成float。
最後，在applyDimension中根據單位的不同，將float乘上不同的係數。如dip/dp需乘上屏幕係數，sp需乘上字號的縮放係數，pt、in、mm等也是根據相應的算法進行換算。（從COMPLEX_UNIT_PX直接返回float可以看出，該方法是將數值轉成像素數）
至此，我們之前的猜想大致上是正確的，只是需要加上一個radix部分。即“dimension在系統中是以數值+4位radix+4位單位的形式存儲的”。
因此，爲了實現將形如“10dip”的dimension轉成getValue返回的int值，我們需要進行以下處理（參考com.androi.layoutlib.bridge.impl.ResourceHelper的parseFloatAttribute方法）。
首先，將dimension字符串拆成數值與單位兩部分，並將數值轉成浮點數。
從上文可以知道，dimension的數值部分在實際存儲時，系統只提供了24位存儲空間。再考慮到一個dimension是有符號的，可正可負。故最高位表示正負。因此，真正的數值只有23位進行存儲。
所以，接下來，對於負數要先轉成對應的正數，並乘上223加0.5（四捨五入）後轉成long。（即僅保留整數和小數部分各23位）
接着，對轉換後的long值進行判斷。
若最低23位爲0，即小數部分爲0，標記radix爲TypedValue.COMPLEX_RADIX_23p0，shift爲23，即只保留整數部分。
若最高41位爲0，即整數部分爲0（java中long以8個字節存儲），標記radix爲TypedValue.COMPLEX_RADIX_0p23，shift爲0，即只保留小數部分。
若最高33爲0，即整數部分最多隻有8位有效，標記radix爲TypedValue.COMPLEX_RADIX_8p15，shift爲8，即只保留整數部分8位，小數部分15位。
若最高25位爲0，即整數部分最多隻有16位有效，標記radix爲TypedValue.COMPLEX_RADIX_16p7，shift爲16，即只保留整數部分16位，小數部分7位。
若以上都不符合，說明小數部分不爲0，整數有效部分超過16位，則標記radix爲TypedValue.COMPLEX_RADIX_23p0，shift爲23，即只保留整數部分。
然後，根據shift將轉換後的long值進行右移，取最低24位，轉爲int。若原值爲負數，將右移的數轉成負數後再取最低24位。
最後，將最終數值左移8位，最低4-7位或上radix，0-3位或上單位。
上圖給出了123113.51213dp的處理流程，按照算法，該dimension值會被轉換成31516929存儲在系統中。爲了驗證算法的正確性，筆者做了以下實驗。
首先，在資源文件中添加一個值爲123113.51213dp的dimension。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<dimen name="tdp">123113.51213dp</dimen>
</resources>
?然後，在代碼中獲取該值。
Resources r = getResources();
TypedValue tv = new TypedValue();
r.getValue(R.dimen.tdp, tv, true);
System.out.println("123113.51213dp="+r.getDimension(R.dimen.tdp)+" data="+(tv.data));
?最後，查看輸出結果，完全符合！
至此，dimension的處理算法分析完畢。