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Toast概述
Toast的作用
不需要和用戶交互的提示框。
更多參見官網：https://developer.android.com/guide/topics/ui/notifiers/toasts.html
Toast的簡單使用
Toast.makeText(MainActivity.this.getApplicationContext(),"沉迷學習，日漸消瘦",Toast.LENGTH_SHORT).show()自定義Toast
Toast customToast = new Toast(MainActivity.this.getApplicationContext());
View customView = LayoutInflater.from(MainActivity.this).inflate(R.layout.custom_toast,null);
ImageView img = (ImageView) customView.findViewById(R.id.img);
TextView tv = (TextView) customView.findViewById(R.id.tv);
img.setBackgroundResource(R.drawable.daima);
tv.setText("沉迷學習，日漸消瘦");
customToast.setView(customView);
customToast.setDuration(Toast.LENGTH_SHORT);
customToast.setGravity(Gravity.CENTER,0,0);
customToast.show();佈局文件中根元素爲LinearLayout，垂直放入一個ImageView和一個TextView。代碼就不貼了。
高級自定義Toast
產品狗的需求：點擊一個Button，網絡請求失敗的情況下使用Toast的方式提醒用戶。
程序猿：ok~大筆一揮。
Toast.makeText(MainActivity.this.getApplicationContext(),"沉迷學習，日漸消瘦",Toast.LENGTH_SHORT).show()測試：你這程序寫的有問題。每次點擊就彈出了氣泡，連續點擊20次，居然花了一分多鐘才顯示完。改！
程序猿：系統自帶的就這樣。愛要不要。
測試：那我用單元測試模擬點擊50次之後，它就不顯示了，這個怎麼說。
程序猿：…
這個時候，高級自定義Toast就要出場了~
activity_main.xml—->上下兩個按鈕，略。
MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
public static final String TAG = "MainActivity";
private Button customToastBtn;
private Button singleToastBtn;
private static int num;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
initView();
initClick();
performClick(100);
}
private void initView() {
customToastBtn = (Button) findViewById(R.id.customToastBtn);
singleToastBtn = (Button) findViewById(R.id.singleToastBtn);
}
private void initClick() {
customToastBtn.setOnClickListener(this);
singleToastBtn.setOnClickListener(this);
}
/**
* 點擊singleToastBtn按鈕
* @param clickFrequency 點擊的次數
*/
private void performClick(int clickFrequency) {
for (int i = 0; i < clickFrequency; i++){
singleToastBtn.performClick();
}
}
@Override
public void onClick(View view) {
switch (view.getId()){
case R.id.customToastBtn:
showCustomToast();
break;
case R.id.singleToastBtn:
showSingleToast();
break;
default:break;
}
}
private void showCustomToast() {
Toast customToast = new Toast(MainActivity.this.getApplicationContext());
View customView = LayoutInflater.from(MainActivity.this).inflate(R.layout.custom_toast,null);
ImageView img = (ImageView) customView.findViewById(R.id.img);
TextView tv = (TextView) customView.findViewById(R.id.tv);
img.setBackgroundResource(R.drawable.daima);
tv.setText("沉迷學習，日漸消瘦");
customToast.setView(customView);
customToast.setDuration(Toast.LENGTH_SHORT);
customToast.setGravity(Gravity.CENTER,0,0);
customToast.show();
}
private void showSingleToast() {
Toast singleToast = SingleToast.getInstance(MainActivity.this.getApplicationContext());
View customView = LayoutInflater.from(MainActivity.this).inflate(R.layout.custom_toast,null);
ImageView img = (ImageView) customView.findViewById(R.id.img);
TextView tv = (TextView) customView.findViewById(R.id.tv);
img.setBackgroundResource(R.drawable.daima);
tv.setText("沉迷學習，日漸消瘦 第"+num+++"遍 toast="+singleToast);
singleToast.setView(customView);
singleToast.setDuration(Toast.LENGTH_SHORT);
singleToast.setGravity(Gravity.CENTER,0,0);
singleToast.show();
}
}SingleToast.java
public class SingleToast {
private static Toast mToast;
/**雙重鎖定，使用同一個Toast實例*/
public static Toast getInstance(Context context){
if (mToast == null){
synchronized (SingleToast.class){
if (mToast == null){
mToast = new Toast(context);
}
}
}
return mToast;
}
}那麼有的同學會問了：你這樣不就是加了個單例嗎，好像也沒有什麼區別。區別大了。僅僅一個單例，既實現了產品狗的需求，又不會有單元測試快速點擊50次的之後不顯示的問題。爲什麼？Read The Fucking Source Code。
Toast源碼解析
這裏以Toast.makeText().show爲例，一步步追尋這個過程中源碼所做的工作。自定義Toast相當於自己做了makeText()方法的工作，道理是一樣一樣的，這裏就不再分別講述了~
源碼位置：frameworks/base/core/java/android/widght/Toast.java
Toast#makeText()
public static Toast makeText(Context context, CharSequence text, @Duration int duration) {
// 獲取Toast對象
Toast result = new Toast(context);
LayoutInflater inflate = (LayoutInflater)
context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
// 填充佈局
View v = inflate.inflate(com.android.internal.R.layout.transient_notification, null);
TextView tv = (TextView)v.findViewById(com.android.internal.R.id.message);
tv.setText(text);
// 設置View和duration屬性
result.mNextView = v;
result.mDuration = duration;
return result;
}這裏填充的佈局transient_notification.xml位於frameworks/base/core/res/res/layout/transient_notification.xml。加分項，對於XML佈局文件解析不太瞭解的同學可以看下這篇博客。
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical"
android:background="?android:attr/toastFrameBackground">
<TextView
android:id="@android:id/message"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_weight="1"
android:layout_gravity="center_horizontal"
android:textAppearance="@style/TextAppearance.Toast"
android:textColor="@color/bright_foreground_dark"
android:shadowColor="#BB000000"
android:shadowRadius="2.75"
/>
</LinearLayout>可以發現，裏面只有一個TextView，平日設置的文本內容就是在這裏展示。接下來只有一個show()方法，似乎我們的源碼解析到這裏就快結束了。不，這只是個開始
public void show() {
if (mNextView == null) {
throw new RuntimeException("setView must have been called");
}
INotificationManager service = getService();
String pkg = mContext.getOpPackageName();
TN tn = mTN;
tn.mNextView = mNextView;
try {
service.enqueueToast(pkg, tn, mDuration);
} catch (RemoteException e) {
// Empty
}
}這裏有三個問題。
1. 通過getService()怎麼就獲得一個INotificationManager對象？
2. TN類是個什麼鬼？
3. 方法最後只有一個service.enqueueToast()，顯示和隱藏在哪裏？
Toast的精華就在這三個問題裏，接下來的內容全部圍繞上述三個問題，尤其是第三個。已經全部瞭解的同學可以去看別的博客了～
1. 通過getService()怎麼就獲得一個INotificationManager對象？
static private INotificationManager getService() {
if (sService != null) {
return sService;
}
sService = INotificationManager.Stub.asInterface(ServiceManager.getService("notification"));
return sService;
}對Binder機制瞭解的同學看見XXX.Stub.asInterface肯定會很熟悉，這不就是AIDL中獲取client嘛！確實是這樣。
tips: 本着追本溯源的精神，先看下ServiceManager.getService("notification")。在上上上上篇博客SystemServer啓動流程源碼解析中startOtherServices()涉及到NotificationManagerService的啓動，代碼如下，這裏不再贅述。
mSystemServiceManager.startService(NotificationManagerService.class);Toast中AIDL對應文件的位置。
源碼位置：frameworks/base/core/java/android/app/INotificationManager.aidl
Server端：NotificationManagerService.java
源碼位置：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/notification/NotificationManagerService.java
篇幅有限，這裏不可能將AIDL文件完整的敘述一遍，不瞭解的同學可以理解爲：經過進程間通信（AIDL方式），最後調用NotificationManagerService#enqueueToast()。具體可以看下這篇博客。
2. TN類是個什麼鬼？
在Toast#makeText()中第一行就獲取了一個Toast對象
public Toast(Context context) {
mContext = context;
mTN = new TN();
mTN.mY = context.getResources().getDimensionPixelSize(
com.android.internal.R.dimen.toast_y_offset);
mTN.mGravity = context.getResources().getInteger(
com.android.internal.R.integer.config_toastDefaultGravity);
}源碼位置：frameworks/base/core/java/android/widght/Toast$TN.java
private static class TN extends ITransientNotification.Stub {
...
TN() {
final WindowManager.LayoutParams params = mParams;
params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
...
}
...
}源碼中的進程間通信實在太多了,我不想說這方面的內容啊啊啊～。有時間專門再寫一片博客。這裏提前劇透下TN類除了設置參數的作用之外，更大的作用是Toast顯示與隱藏的回調。TN類在這裏作爲Server端。NotificationManagerService$NotificationListeners類作爲client端。這個暫且按下不提，下文會詳細講述。
3. show()方法最後只有一個service.enqueueToast()，顯示和隱藏在哪裏？
源碼位置：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/notification/NotificationManagerService.java
private final IBinder mService = new INotificationManager.Stub() {
@Override
public void enqueueToast(String pkg, ITransientNotification callback, int duration)
{
if (pkg == null || callback == null) {
Slog.e(TAG, "Not doing toast. pkg=" + pkg + " callback=" + callback);
return ;
}
final boolean isSystemToast = isCallerSystem() || ("android".equals(pkg));
...
synchronized (mToastQueue) {
int callingPid = Binder.getCallingPid();
long callingId = Binder.clearCallingIdentity();
try {
ToastRecord record;
int index = indexOfToastLocked(pkg, callback);
if (index >= 0) {
record = mToastQueue.get(index);
record.update(duration);
} else {
if (!isSystemToast) {
int count = 0;
final int N = mToastQueue.size();
for (int i=0; i<N; i++) {
final ToastRecord r = mToastQueue.get(i);
if (r.pkg.equals(pkg)) {
count++;
if (count >= MAX_PACKAGE_NOTIFICATIONS) {
Slog.e(TAG, "Package has already posted " + count
+ " toasts. Not showing more. Package=" + pkg);
return;
}
}
}
}
record = new ToastRecord(callingPid, pkg, callback, duration);
mToastQueue.add(record);
index = mToastQueue.size() - 1;
// 將Toast所在的進程設置爲前臺進程
keepProcessAliveLocked(callingPid);
}
if (index == 0) {
showNextToastLocked();
}
} finally {
Binder.restoreCallingIdentity(callingId);
}
}
}
...
}在Toast#show()最終會進入到這個方法。首先通過indexOfToastLocked()方法獲取應用程序對應的ToastRecord在mToastQueue中的位置，Toast消失後返回-1，否則返回對應的位置。mToastQueue明明是個ArratList對象，卻命名Queue，猜測後面會遵循“後進先出”的原則移除對應的ToastRecord對象～。這裏先以返回index=-1查看，也就是進入到else分支。如果不是系統程序，也就是應用程序。那麼同一個應用程序瞬時在mToastQueue中存在的消息不能超過50條（Toast對象不能超過50個）。否則直接return。這也是上文中爲什麼快速點擊50次之後無法繼續顯示的原因。既然瞬時Toast不能超過50個，那麼運用單例模式使用同一個Toast對象不就可以了嘛？答案是：可行。消息用完了就移除，瞬時存在50個以上的Toast對象相信在正常的程序中也用不上。而且註釋中也說這樣做是爲了放置DOS攻擊和防止泄露。其實從這裏也可以看出：爲了防止內存泄露，創建Toast最好使用getApplicationContext，不建議使用Activity、Service等。
迴歸主題。接下來創建了一個ToastRecord對象並添加進mToastQueue。接下來調用showNextToastLocked()方法顯示一個Toast。
源碼位置：frameworks/base/services/core/java/com/android/server/notification/NotificationManagerService.java
NotificationManagerService#showNextToastLocked()
void showNextToastLocked() {
ToastRecord record = mToastQueue.get(0);
while (record != null) {
if (DBG) Slog.d(TAG, "Show pkg=" + record.pkg + " callback=" + record.callback);
try {
record.callback.show();
scheduleTimeoutLocked(record);
return;
} catch (RemoteException e) {
int index = mToastQueue.indexOf(record);
if (index >= 0) {
mToastQueue.remove(index);
}
keepProcessAliveLocked(record.pid);
if (mToastQueue.size() > 0) {
record = mToastQueue.get(0);
} else {
record = null;
}
}
}
}這裏首先調用record.callback.show()，這裏的record.callback其實就是TN類。接下來調用scheduleTimeoutLocked()方法，我們知道Toast顯示一段時間後會自己消失，所以這個方法肯定是定時讓Toast消失。跟進。
private void scheduleTimeoutLocked(ToastRecord r)
{
mHandler.removeCallbacksAndMessages(r);
Message m = Message.obtain(mHandler, MESSAGE_TIMEOUT, r);
long delay = r.duration == Toast.LENGTH_LONG ? LONG_DELAY : SHORT_DELAY;
mHandler.sendMessageDelayed(m, delay);
} 果然如此。重點在於使用mHandler.sendMessageDelayed(m, delay)延遲發送消息。這裏的delay只有兩種值，要麼等於LENGTH_LONG，其餘統統的等於SHORT_DELAY，setDuration爲其他值用正常手段是沒有用的（可以反射，不在重點範圍內）。
handler收到MESSAGE_TIMEOUT消息後會調用handleTimeout((ToastRecord)msg.obj)。跟進。
private void handleTimeout(ToastRecord record)
{
if (DBG) Slog.d(TAG, "Timeout pkg=" + record.pkg + " callback=" + record.callback);
synchronized (mToastQueue) {
int index = indexOfToastLocked(record.pkg, record.callback);
if (index >= 0) {
cancelToastLocked(index);
}
}
}啥也不說了，跟進吧～
void cancelToastLocked(int index) {
ToastRecord record = mToastQueue.get(index);
try {
record.callback.hide();
} catch (RemoteException e) {
...
}
mToastQueue.remove(index);
keepProcessAliveLocked(record.pid);
if (mToastQueue.size() > 0) {
showNextToastLocked();
}
}延遲調用record.callback.hide()隱藏Toast，前文也提到過：record.callback就是TN對象。到這，第三個問題已經解決一半了，至少我們已經直到Toast的顯示和隱藏在哪裏被調用了，至於怎麼顯示怎麼隱藏的，客觀您接着往下看。
源碼位置：frameworks/base/core/java/android/widght/Toast
final Handler mHandler = new Handler();
@Override
public void show() {
if (localLOGV) Log.v(TAG, "SHOW: " + this);
mHandler.post(mShow);
}
final Runnable mShow = new Runnable() {
@Override
public void run() {
handleShow();
}
};注意下這裏直接使用new Handler獲取Handler對象，這也是爲什麼在子線程中不用Looper彈出Toast會出錯的原因。跟進handleShow()。
public void handleShow() {
if (mView != mNextView) {
// remove the old view if necessary
handleHide();
mView = mNextView;
Context context = mView.getContext().getApplicationContext();
String packageName = mView.getContext().getOpPackageName();
if (context == null) {
context = mView.getContext();
}
mWM = (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
...
mParams.packageName = packageName;
if (mView.getParent() != null) {
mWM.removeView(mView);
}
mWM.addView(mView, mParams);
trySendAccessibilityEvent();
}
}原來addView到WindowManager。這樣就完成了Toast的顯示。至於隱藏就更簡單了。
public void handleHide() {
if (localLOGV) Log.v(TAG, "HANDLE HIDE: " + this + " mView=" + mView);
if (mView != null) {
// note: checking parent() just to make sure the view has
// been added... i have seen cases where we get here when
// the view isn't yet added, so let's try not to crash.
if (mView.getParent() != null) {
if (localLOGV) Log.v(TAG, "REMOVE! " + mView + " in " + this);
mWM.removeView(mView);
}
mView = null;
}
}直接remove掉。
題外話
今天週末，一天時間完成這篇簡單的源碼閱讀加寫作。每次寫完源碼解析總是成就感伴隨着失落感， 成就感來源於我又get到一個原理或者新技能，失落感來自源碼也就是那麼回事，但是回頭想想我得到了什麼？其實並不多。但我仍然在樂此不疲的追尋着。或許是我還沒“開竅”，沒有到那種融會貫通的境界。但我清楚的知道，我在進步。我在努力變的更加優秀。
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