最近正在學自定義view,這篇文章主要講view的繪製流程和一些相關的方法,淺顯易懂,寫的非常好,忍不住就轉載了。
轉載於:http://blog.csdn.net/qinjuning
前言: 本文是我讀《Android內核剖析》第13章----View工作原理總結而成的,在此膜拜下作者 。同時真摯地向渴望瞭解
Android 框架層的網友,推薦這本書,希望你們能夠在Android開發裏學到更多的知識 。
整個View樹的繪圖流程是在ViewRoot.java類的performTraversals()函數展開的,該函數做的執行過程可簡單概況爲
根據之前設置的狀態,判斷是否需要重新計算視圖大小(measure)、是否重新需要安置視圖的位置(layout)、以及是否需要重繪
(draw),其框架過程如下:
步驟其實爲host.layout()
接下來溫習一下整個View樹的結構,對每個具體View對象的操作,其實就是個遞歸的實現。
關於這個 DecorView 根視圖的說明,可以參考我的這篇博客:
《Android中將佈局文件/View添加至窗口過程分析 ---- 從setContentView()談起》
流程一: mesarue()過程
主要作用:爲整個View樹計算實際的大小,即設置實際的高(對應屬性:mMeasuredHeight)和寬(對應屬性:
mMeasureWidth),每個View的控件的實際寬高都是由父視圖和本身視圖決定的。
具體的調用鏈如下:
ViewRoot根對象地屬性mView(其類型一般爲ViewGroup類型)調用measure()方法去計算View樹的大小,回調
View/ViewGroup對象的onMeasure()方法,該方法實現的功能如下:
1、設置本View視圖的最終大小,該功能的實現通過調用setMeasuredDimension()方法去設置實際的高(對應屬性:
mMeasuredHeight)和寬(對應屬性:mMeasureWidth) ;
2 、如果該View對象是個ViewGroup類型,需要重寫該onMeasure()方法,對其子視圖進行遍歷的measure()過程。
2.1 對每個子視圖的measure()過程,是通過調用父類ViewGroup.java類裏的measureChildWithMargins()方法去
實現,該方法內部只是簡單地調用了View對象的measure()方法。(由於measureChildWithMargins()方法只是一個過渡
層更簡單的做法是直接調用View對象的measure()方法)。
整個measure調用流程就是個樹形的遞歸過程
measure函數原型爲 View.java 該函數不能被重載
- public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
- //....
- //回調onMeasure()方法
- onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
- //more
- }
爲了大家更好的理解,採用“二B程序員”的方式利用僞代碼描述該measure流程
- //回調View視圖裏的onMeasure過程
- private void onMeasure(int height , int width){
- //設置該view的實際寬(mMeasuredWidth)高(mMeasuredHeight)
- //1、該方法必須在onMeasure調用,否者報異常。
- setMeasuredDimension(h , l) ;
- //2、如果該View是ViewGroup類型,則對它的每個子View進行measure()過程
- int childCount = getChildCount() ;
- for(int i=0 ;i<childCount ;i++){
- //2.1、獲得每個子View對象引用
- View child = getChildAt(i) ;
- //整個measure()過程就是個遞歸過程
- //該方法只是一個過濾器,最後會調用measure()過程 ;或者 measureChild(child , h, i)方法都
- measureChildWithMargins(child , h, i) ;
- //其實,對於我們自己寫的應用來說,最好的辦法是去掉框架裏的該方法,直接調用view.measure(),如下:
- //child.measure(h, l)
- }
- }
- //該方法具體實現在ViewGroup.java裏 。
- protected void measureChildWithMargins(View v, int height , int width){
- v.measure(h,l)
- }
流程二、 layout佈局過程:
主要作用 :爲將整個根據子視圖的大小以及佈局參數將View樹放到合適的位置上。
具體的調用鏈如下:
host.layout()開始View樹的佈局,繼而回調給View/ViewGroup類中的layout()方法。具體流程如下
1 、layout方法會設置該View視圖位於父視圖的座標軸,即mLeft,mTop,mLeft,mBottom(調用setFrame()函數去實現)
接下來回調onLayout()方法(如果該View是ViewGroup對象,需要實現該方法,對每個子視圖進行佈局) ;
2、如果該View是個ViewGroup類型,需要遍歷每個子視圖chiildView,調用該子視圖的layout()方法去設置它的座標值。
layout函數原型爲 ,位於View.java
- /* final 標識符 , 不能被重載 , 參數爲每個視圖位於父視圖的座標軸
- * @param l Left position, relative to parent
- * @param t Top position, relative to parent
- * @param r Right position, relative to parent
- * @param b Bottom position, relative to parent
- */
- public final void layout(int l, int t, int r, int b) {
- boolean changed = setFrame(l, t, r, b); //設置每個視圖位於父視圖的座標軸
- if (changed || (mPrivateFlags & LAYOUT_REQUIRED) == LAYOUT_REQUIRED) {
- if (ViewDebug.TRACE_HIERARCHY) {
- ViewDebug.trace(this, ViewDebug.HierarchyTraceType.ON_LAYOUT);
- }
- onLayout(changed, l, t, r, b);//回調onLayout函數 ,設置每個子視圖的佈局
- mPrivateFlags &= ~LAYOUT_REQUIRED;
- }
- mPrivateFlags &= ~FORCE_LAYOUT;
- }
同樣地, 將上面layout調用流程,用僞代碼描述如下:
- // layout()過程 ViewRoot.java
- // 發起layout()的"發號者"在ViewRoot.java裏的performTraversals()方法, mView.layout()
- private void performTraversals(){
- //...
- View mView ;
- mView.layout(left,top,right,bottom) ;
- //....
- }
- //回調View視圖裏的onLayout過程 ,該方法只由ViewGroup類型實現
- private void onLayout(int left , int top , right , bottom){
- //如果該View不是ViewGroup類型
- //調用setFrame()方法設置該控件的在父視圖上的座標軸
- setFrame(l ,t , r ,b) ;
- //--------------------------
- //如果該View是ViewGroup類型,則對它的每個子View進行layout()過程
- int childCount = getChildCount() ;
- for(int i=0 ;i<childCount ;i++){
- //2.1、獲得每個子View對象引用
- View child = getChildAt(i) ;
- //整個layout()過程就是個遞歸過程
- child.layout(l, t, r, b) ;
- }
- }
流程三、 draw()繪圖過程
由ViewRoot對象的performTraversals()方法調用draw()方法發起繪製該View樹,值得注意的是每次發起繪圖時,並不
會重新繪製每個View樹的視圖,而只會重新繪製那些“需要重繪”的視圖,View類內部變量包含了一個標誌位DRAWN,當該
視圖需要重繪時,就會爲該View添加該標誌位。
調用流程 :
mView.draw()開始繪製,draw()方法實現的功能如下:
1 、繪製該View的背景
2 、爲顯示漸變框做一些準備操作(見5,大多數情況下,不需要改漸變框)
3、調用onDraw()方法繪製視圖本身 (每個View都需要重載該方法,ViewGroup不需要實現該方法)
4、調用dispatchDraw ()方法繪製子視圖(如果該View類型不爲ViewGroup,即不包含子視圖,不需要重載該方法)
值得說明的是,ViewGroup類已經爲我們重寫了dispatchDraw ()的功能實現,應用程序一般不需要重寫該方法,但可以重載父類
函數實現具體的功能。
4.1 dispatchDraw()方法內部會遍歷每個子視圖,調用drawChild()去重新回調每個子視圖的draw()方法(注意,這個
地方“需要重繪”的視圖纔會調用draw()方法)。值得說明的是,ViewGroup類已經爲我們重寫了dispatchDraw()的功能
實現,應用程序一般不需要重寫該方法,但可以重載父類函數實現具體的功能。
5、繪製滾動條
於是,整個調用鏈就這樣遞歸下去了。
同樣地,使用僞代碼描述如下:
- // draw()過程 ViewRoot.java
- // 發起draw()的"發號者"在ViewRoot.java裏的performTraversals()方法, 該方法會繼續調用draw()方法開始繪圖
- private void draw(){
- //...
- View mView ;
- mView.draw(canvas) ;
- //....
- }
- //回調View視圖裏的onLayout過程 ,該方法只由ViewGroup類型實現
- private void draw(Canvas canvas){
- //該方法會做如下事情
- //1 、繪製該View的背景
- //2、爲繪製漸變框做一些準備操作
- //3、調用onDraw()方法繪製視圖本身
- //4、調用dispatchDraw()方法繪製每個子視圖,dispatchDraw()已經在Android框架中實現了,在ViewGroup方法中。
- // 應用程序程序一般不需要重寫該方法,但可以捕獲該方法的發生,做一些特別的事情。
- //5、繪製漸變框
- }
- //ViewGroup.java中的dispatchDraw()方法,應用程序一般不需要重寫該方法
- @Override
- protected void dispatchDraw(Canvas canvas) {
- //
- //其實現方法類似如下:
- int childCount = getChildCount() ;
- for(int i=0 ;i<childCount ;i++){
- View child = getChildAt(i) ;
- //調用drawChild完成
- drawChild(child,canvas) ;
- }
- }
- //ViewGroup.java中的dispatchDraw()方法,應用程序一般不需要重寫該方法
- protected void drawChild(View child,Canvas canvas) {
- // ....
- //簡單的回調View對象的draw()方法,遞歸就這麼產生了。
- child.draw(canvas) ;
- //.........
- }
關於繪製背景圖片詳細的過程,請參考我的另外的博客:
<<Android中View(視圖)繪製不同狀態背景圖片原理深入分析以及StateListDrawable使用詳解>>
強調一點的就是,在這三個流程中,Google已經幫我們把draw()過程框架已經寫好了,自定義的ViewGroup只需要實現
measure()過程和layout()過程即可 。
這三種情況,最終會直接或間接調用到三個函數,分別爲invalidate(),requsetLaytout()以及requestFocus() ,接着
這三個函數最終會調用到ViewRoot中的schedulTraversale()方法,該函數然後發起一個異步消息,消息處理中調用
performTraverser()方法對整個View進行遍歷。
invalidate()方法 :
說明:請求重繪View樹,即draw()過程,假如視圖發生大小沒有變化就不會調用layout()過程,並且只繪製那些“需要重繪的”
視圖,即誰(View的話,只繪製該View ;ViewGroup,則繪製整個ViewGroup)請求invalidate()方法,就繪製該視圖。
一般引起invalidate()操作的函數如下:
1、直接調用invalidate()方法,請求重新draw(),但只會繪製調用者本身。
2、setSelection()方法 :請求重新draw(),但只會繪製調用者本身。
3、setVisibility()方法 : 當View可視狀態在INVISIBLE轉換VISIBLE時,會間接調用invalidate()方法,
繼而繪製該View。
4 、setEnabled()方法 : 請求重新draw(),但不會重新繪製任何視圖包括該調用者本身。
requestLayout()方法 :會導致調用measure()過程 和 layout()過程 。
說明:只是對View樹重新佈局layout過程包括measure()和layout()過程,不會調用draw()過程,但不會重新繪製
任何視圖包括該調用者本身。
一般引起invalidate()操作的函數如下:
1、setVisibility()方法:
當View的可視狀態在INVISIBLE/ VISIBLE 轉換爲GONE狀態時,會間接調用requestLayout() 和invalidate方法。
同時,由於整個個View樹大小發生了變化,會請求measure()過程以及draw()過程,同樣地,只繪製需要“重新繪製”的視圖。
requestFocus()函數說明:
說明:請求View樹的draw()過程,但只繪製“需要重繪”的視圖。
下面寫個簡單的小Demo吧,主要目的是給大家演示繪圖的過程以及每個流程裏該做的一些功能。截圖如下:
1、 MyViewGroup.java 自定義ViewGroup類型
- /**
- * @author http://http://blog.csdn.net/qinjuning
- */
- //自定義ViewGroup 對象
- public class MyViewGroup extends ViewGroup{
- private static String TAG = "MyViewGroup" ;
- private Context mContext ;
- public MyViewGroup(Context context) {
- super(context);
- mContext = context ;
- init() ;
- }
- //xml定義的屬性,需要該構造函數
- public MyViewGroup(Context context , AttributeSet attrs){
- super(context,attrs) ;
- mContext = context ;
- init() ;
- }
- //爲MyViewGroup添加三個子View
- private void init(){
- //調用ViewGroup父類addView()方法添加子View
- //child 對象一 : Button
- Button btn= new Button(mContext) ;
- btn.setText("I am Button") ;
- this.addView(btn) ;
- //child 對象二 : ImageView
- ImageView img = new ImageView(mContext) ;
- img.setBackgroundResource(R.drawable.icon) ;
- this.addView(img) ;
- //child 對象三 : TextView
- TextView txt = new TextView(mContext) ;
- txt.setText("Only Text") ;
- this.addView(txt) ;
- //child 對象四 : 自定義View
- MyView myView = new MyView(mContext) ;
- this.addView(myView) ;
- }
- @Override
- //對每個子View進行measure():設置每子View的大小,即實際寬和高
- protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec){
- //通過init()方法,我們爲該ViewGroup對象添加了三個視圖 , Button、 ImageView、TextView
- int childCount = getChildCount() ;
- Log.i(TAG, "the size of this ViewGroup is ----> " + childCount) ;
- Log.i(TAG, "**** onMeasure start *****") ;
- //獲取該ViewGroup的實際長和寬 涉及到MeasureSpec類的使用
- int specSize_Widht = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec) ;
- int specSize_Heigth = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec) ;
- Log.i(TAG, "**** specSize_Widht " + specSize_Widht+ " * specSize_Heigth *****" + specSize_Heigth) ;
- //設置本ViewGroup的寬高
- setMeasuredDimension(specSize_Widht , specSize_Heigth) ;
- for(int i=0 ;i<childCount ; i++){
- View child = getChildAt(i) ; //獲得每個對象的引用
- child.measure(50, 50) ; //簡單的設置每個子View對象的寬高爲 50px , 50px
- //或者可以調用ViewGroup父類方法measureChild()或者measureChildWithMargins()方法
- //this.measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec) ;
- }
- }
- @Override
- //對每個子View視圖進行佈局
- protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
- // TODO Auto-generated method stub
- //通過init()方法,我們爲該ViewGroup對象添加了三個視圖 , Button、 ImageView、TextView
- int childCount = getChildCount() ;
- int startLeft = 0 ;//設置每個子View的起始橫座標
- int startTop = 10 ; //每個子View距離父視圖的位置 , 簡單設置爲10px吧 。 可以理解爲 android:margin=10px ;
- Log.i(TAG, "**** onLayout start ****") ;
- for(int i=0 ;i<childCount ; i++){
- View child = getChildAt(i) ; //獲得每個對象的引用
- child.layout(startLeft, startTop, startLeft+child.getMeasuredWidth(), startTop+child.getMeasuredHeight()) ;
- startLeft =startLeft+child.getMeasuredWidth() + 10; //校準startLeft值,View之間的間距設爲10px ;
- Log.i(TAG, "**** onLayout startLeft ****" +startLeft) ;
- }
- }
- //繪圖過程Android已經爲我們封裝好了 ,這兒只爲了觀察方法調用程
- protected void dispatchDraw(Canvas canvas){
- Log.i(TAG, "**** dispatchDraw start ****") ;
- super.dispatchDraw(canvas) ;
- }
- protected boolean drawChild(Canvas canvas , View child, long drawingTime){
- Log.i(TAG, "**** drawChild start ****") ;
- return super.drawChild(canvas, child, drawingTime) ;
- }
- }
2、MyView.java 自定義View類型,重寫onDraw()方法 ,
- //自定義View對象
- public class MyView extends View{
- private Paint paint = new Paint() ;
- public MyView(Context context) {
- super(context);
- // TODO Auto-generated constructor stub
- }
- public MyView(Context context , AttributeSet attrs){
- super(context,attrs);
- }
- protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec){
- //設置該View大小爲 80 80
- setMeasuredDimension(50 , 50) ;
- }
- //存在canvas對象,即存在默認的顯示區域
- @Override
- public void onDraw(Canvas canvas) {
- // TODO Auto-generated method stub
- super.onDraw(canvas);
- Log.i("MyViewGroup", "MyView is onDraw ") ;
- //加粗
- paint.setTypeface(Typeface.defaultFromStyle(Typeface.BOLD));
- paint.setColor(Color.RED);
- canvas.drawColor(Color.BLUE) ;
- canvas.drawRect(0, 0, 30, 30, paint);
- canvas.drawText("MyView", 10, 40, paint);
- }
- }
主Activity只是顯示了該xml文件,在此也不羅嗦了。 大家可以查看該ViewGroup的Log仔細分析下View的繪製流程以及
相關方法的使用。第一次啓動後捕獲的Log如下,網上找了些資料,第一次View樹繪製過程會走幾遍,具體原因可能是某些
View 發生了改變,請求重新繪製,但這根本不影響我們的界面顯示效果 。
總的來說: 整個繪製過程還是十分十分複雜地,每個具體方法的實現都是我輩難以立即的,感到悲劇啊。對Android提
供的一些ViewGroup對象,比如LinearLayout、RelativeLayout佈局對象的實現也很有壓力。 本文重在介紹整個View樹的繪製
流程,希望大家在此基礎上,多接觸源代碼進行更深入地擴展。
示例DEMO下載地址:http://download.csdn.net/detail/qinjuning/3982468
Al Last,關於UI繪製的這塊,我博客裏零零散散的敘說了一些知識,建議大家都能夠去看看:
1、 詳解measure過程以及如何設置View寬高的,建議看我的另外兩篇博客:
<<Android中measure過程、WRAP_CONTENT詳解以及xml佈局文件解析流程淺析(上)>>
<<Android中measure過程、WRAP_CONTENT詳解以及xml佈局文件解析流程淺析(下)>>
2、詳解DecorView以及Activity窗口對應佈局地說明
<<Android中將佈局文件/View添加至窗口過程分析 ---- 從setContentView()談起>>
3、詳解View繪製過程中如何繪製背景圖片:
<<Android中View(視圖)繪製不同狀態背景圖片原理深入分析以及StateListDrawable使用詳解>>
希望各位能暫停你的腳步,踏踏實實學習。Best regards for U ~~ 。
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