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Android自定義View原理(實戰)_Android

作者：??Roshover???? ? 更新時間： 2022-07-25 編程語言

1、為什么需要自定義View

Android系統內置的View不滿足我們的業務需求

2、自定義View的基本方法

onMeasure：決定著View的大小
onLayout：決定View在ViewGroup中的位置
onDraw：決定繪制什么樣的View

通常情況下：

自定義View只需要重寫onMeasure和onDraw這兩個方法
自定義ViewGroup只需要重寫onMeasure和onLayout這兩個方法

3、自定義View的屬性如何操作

在values文件中創建attr文件，然后使用< declare-styleable >為自定義View添加屬性，在xml中設置相應的屬性值，然后再自定義View的構造方法中獲取屬性值（AtrributeSet），將獲取到的屬性值應用到View中去

4、View的視圖結構

1、每一個Activity都有一個Window，Window用于顯示我們的界面，Activity負責管理Window
2、每個Window都有一個根View->DecorView，Window本身不能顯示界面，需要依托于View
3、DecorView是一個FrameLayout，它主要由兩部分組成，一部分是ActionBar，一部分是一個id為android.R.content的FrameLayout，我們寫好的Activity的根部局的View就是被添加到這里去了，通過setContentView（）方法
4、在往下就是一個樹形結構的視圖結構，ViewGroup中嵌套ViewGroup和View

FrameLayout rootView = findViewById(android.R.id.content); 
RelativeLayout relativeLayout = (LinearLayout) rootView.getChildAt(0);//獲取Activity的根部局

注意：無論是measure過程還是layout過程還是draw過程，永遠都是從View樹的根節點往下樹形遞歸的開始測量或者計算。

5、View的坐標系

注意：

1、當view沒有發生動畫偏移的時候，getX()和getLeft()相等，如果由translation的時候，getX() = getLeft() + getTranslationX()

2、getLeft()等獲取的值是相對父容器而言的

6、View樹的繪制流程

View樹的繪制是交給ViewRootImpl去負責的，入口在 ViewRootImpl.setView() --> requestLayout()方法中進行的，最終調用到了一個叫做performTraversals()方法里面，這里面就開始了真正的繪制流程工作，平時寫的onDraw、onMeasure、onLayout也都在這里邊。

6.1 measure過程

1、系統為什么需要measure過程

因為我們在寫布局的時候要針對不同的機型做適配，不能寫死view的高度和寬度，經常使用wrap_content這種形式，為了適配這種自適應布局的機制，所以系統需要進行measure測量

2、measure過程做了什么事情

確定每個view在屏幕上顯示的時候所需要的真實的寬度和高度

3、ViewGroup如何向子View傳遞限制信息

通過MeasureSpec，從名字上來看叫做測量規格，它封裝了父容器對子View的布局上的限制，內部提供了寬高的信息(SpecMode、SpecSize)，SpecSize是指在某種情況下SpecMode下的參考尺寸。

6.2 分析自定義ViewGroup的onMeasure過程

@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
  int width = 0;//最終確定的寬度
  int height = 0;//最終確定的高度
  //1、首先測量自身
  super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
  //2、為每個子view計算測量的限制信息Mode/Size
  int widthMeasureSpecMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
  int widthMeasureSpecSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
  int heightMeasureSpecMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
  int heightMeasureSpecSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
  //3、測量子View；把上一步確定的限制信息，傳遞給每一個子View，然后子View開始measure自己的尺寸
  int childCount = getChildCount();
  for(int i=0;i<childCount;i++){
    View child = getChildAt(i);
    measureChild(child,widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);//這個方法就是確定子view的測量大小
  }
  //4、根據子View的測量尺寸以及自身的SpecMode計算自己的尺寸
  switch (widthMeasureSpecMode) {
    case MeasureSpec.EXACTLY://如果是確定值，則使用確定值
      width = widthMeasureSpecSize;
    case MeasureSpec.AT_MOST://如果是根據內容定的大小
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED://一般可以不用單獨處理
      for(int i=0;i<childCount;i++){
        View child = getChildAt(i);
        int childWidth = child.getMeasuredWidth();//這一步只有當measureChild方法執行完之后才能拿到
        width = Math.max(childWidth,width);
      }
    default:break;
  }
  switch (heightMeasureSpecMode) {
    case MeasureSpec.EXACTLY://如果是確定值，則使用確定值
      height = heightMeasureSpecSize;
    case MeasureSpec.AT_MOST://如果是根據內容定的大小
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
      for(int i=0;i<childCount;i++){
        View child = getChildAt(i);
        int childHeight = child.getMeasuredHeight();//這一步只有當measureChild方法執行完之后才能拿到
        height+=childHeight;
      }
    default:break;
  }
  //保存自身測量后的寬和高
  setMeasuredDimension(width,height);
}

要明確一點，重寫自定義ViewGroup的onMeasure方法是為了確定這個View的真正的寬度和高度，很明顯這與它的子View脫離不了干系。

onMeasure()方法中的兩個參數，是這個自定義ViewGroup的父View給出的參考值，具體怎么給出的呢，可以參考ViewGroup的measureChild()方法，這個方法我們在重寫onMeasure時也用到了，看這個方法的第一個參數好像是View，看起來好像跟我們自定義ViewGroup沒啥關系，但別忘了，ViewGroup也是一個View，所以，我們的自定義ViewGroup的onMeasure()方法中的兩個參數就是由下面的方法產生的，具體來講就是下面的 childWidthMeasureSpec和childHeightMeasureSpec。

總結一句話就是：子View（包括子ViewGroup）的WidthMeasureSpec和HeightMeasureSpec的確定是由子View本身的LayoutParams以及父View（包括父ViewGroup）的WidthMeasureSpec和HeightMeasureSpec確定的。這一段邏輯是ViewGroup#getChildMeasureSpec()。有個表格

protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,
        int parentHeightMeasureSpec) {
    final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();

    final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
            mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);
    final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
            mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);

    child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}

知道了自身的MeasureSpec參數，下面就好辦了，那么直接調用view.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec)完成自身的測量。

關鍵來了，?在View的measure方法里面會調用onMeasure方法，如果當前View是一個普通的View，則直接執行這里的方法，完成普通View的測量過程，但是，?如果當前View是一個ViewGroup就會調用自身重寫好的onMeasure方法，也就是我們重寫的方法。

對于自定義ViewGroup重寫的onMeasure方法需要結合子View的寬度和高度，以及自身的LayOutParams的模式來確定最終的寬度和高度

那么對于普通View是否就不需要重寫onMeasure了呢，源碼不是已經寫好了嗎？

看一下代碼：

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
            getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}

public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {
    int result = size;
    int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
    int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
    switch (specMode) {
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
        result = size;
        break;
    case MeasureSpec.AT_MOST:
    case MeasureSpec.EXACTLY:
        result = specSize;
        break;
    }
    return result;
}

發現，無論是精確模式，還是wrap_content模式最后值都是之前由子View本身的LayoutParams以及父View（包括父ViewGroup）的WidthMeasureSpec和HeightMeasureSpec確定的measureSpecSize值大小，通過查表可知，如果當普通的自定義View的寬度或者高度被設置成了為了wrap_content的話，它的效果跟mathch_parent效果一樣，所以普通的自定義View需要對wrap_content這一情況進行完善，參考TextView

6.3 分析自定義ViewGroup的onLayout過程

onLayout的中后四個參數，指的是，當前自定義ViewGroup在它的父布局中的上下左右坐標，通過這個坐標可以得到當前自定義ViewGroup的測量寬度和高度，不過一般也不需要用到這個四個參數，因為可以直接通過 getMeasuredWidth() 方法得到

所以onLayout的核心目的就是計算每一個控件的left、top、right、bottom坐標，然后通過 child.layout()方法set進去就行了，所以onLayout主要工作就在于如何確定這四個參數。

追蹤child.layout()方法進去看看：

6.4 自定義Layout實戰

流布局：

package com.example.materialdesign.selfView;
import android.content.Context;
import android.os.Build;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import androidx.annotation.RequiresApi;
public class FlowLayout extends ViewGroup {
  public FlowLayout(Context context) {
    super(context);
  }
  public FlowLayout(Context context, AttributeSet attrs) {
    super(context, attrs);
  }
  public FlowLayout(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
    super(context, attrs, defStyleAttr);
  }
  @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
  public FlowLayout(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr, int defStyleRes) {
    super(context, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);
  }
  @Override
  protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    int lineWidth = 0;//記錄每一行的寬度，最終的寬度是由所有行中的最大值
    int lineHeight = 0;//記錄每一行的高度，取決于每一行中最高的那個組件
    int resH = 0;//最終的高度
    int resW = 0;//最終的寬度
    //1、首先測量自身
    super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    //2、為每個子view計算測量的限制信息Mode/Size
    int widthMeasureSpecMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
    int widthMeasureSpecSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
    int heightMeasureSpecMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);
    int heightMeasureSpecSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
    //3、測量每個子view的寬度和高度
    int childCount = getChildCount();
    for (int i = 0; i < childCount; i++) {
      View child = getChildAt(i);
      measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
      MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();
      int childMeasuredWidth = child.getMeasuredWidth() + lp.leftMargin + lp.rightMargin;
      int childMeasuredHeight = child.getMeasuredHeight() + lp.bottomMargin + lp.topMargin;

      if (lineWidth + childMeasuredWidth > widthMeasureSpecSize) {//當前行的的寬度已經加上當前view的寬度已經大于建議值寬度了
        //需要換行
        resW = Math.max(resW, lineWidth);
        resH += lineHeight;
        //重新賦值
        lineWidth = childMeasuredWidth;
        lineHeight = childMeasuredHeight;
      } else {//不需要換行則累加
        lineWidth += childMeasuredWidth;
        lineHeight = Math.max(lineHeight,childMeasuredHeight);//取最高的那個
      }
      if (i == childCount - 1) {//別忘了單獨處理最后一行的最后一個元素的情況
        resH += lineHeight;
        resW = Math.max(resW, lineWidth);
      }
    }
    setMeasuredDimension((widthMeasureSpecMode==MeasureSpec.EXACTLY)?widthMeasureSpecSize:resW,
    (heightMeasureSpecMode==MeasureSpec.EXACTLY)?heightMeasureSpecSize:resH);
  }
  @Override
  protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
    int count = getChildCount();
    int lineWidth = 0;//累加當前行的行寬
    int lineHeight = 0;//累加當前行的行高
    int top = 0, left = 0;//當前控件的left坐標和top坐標
    for (int i = 0; i < count; i++) {
      View child = getChildAt(i);
      MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();
      int childMeasuredWidth = child.getMeasuredWidth() + lp.leftMargin + lp.rightMargin;
      int childMeasuredHeight = child.getMeasuredHeight() + lp.bottomMargin + lp.topMargin;
      //根據是否要換行，來計算當前控件的top坐標和Left坐標，是否換行是需要考慮margin的
      if (childMeasuredWidth + lineWidth > getMeasuredWidth()) {
        top += lineHeight;
        left = 0;
        lineHeight = childMeasuredHeight;
        lineWidth = childMeasuredWidth;
      } else {
        lineWidth += childMeasuredWidth;
        lineHeight = Math.max(lineHeight, childMeasuredHeight);
      }
      //在已知left和top情況下計算當前View的上下左右坐標，在真正給當前View定位置時候需要考慮margin的
      int lc = left + lp.leftMargin;
      int tc = top + lp.topMargin;
      int rc = lc + child.getMeasuredWidth();//注意在layout的時候沒有算上margin
      int bc = tc + child.getMeasuredHeight();
      child.layout(lc, tc, rc, bc);
      left += childMeasuredWidth;//下一起點算上margin
    }
  }
  @Override
  protected LayoutParams generateLayoutParams(LayoutParams p) {
    return new MarginLayoutParams(p);
  }
  @Override
  public LayoutParams generateLayoutParams(AttributeSet attrs) {
    return new MarginLayoutParams(getContext(),attrs);
  }
  @Override
  protected LayoutParams generateDefaultLayoutParams() {
    return new MarginLayoutParams(LayoutParams.MATCH_PARENT,LayoutParams.MATCH_PARENT);
  }
}

注意：上述代碼實際上可能不符合業務預期，在于 measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);這一句，我們直接調用系統的方法去獲得子View的MeasureSpec，但實際上獲取到的值不一定是我們想要的，即下圖的值不一定符合我們的業務，所以在真正測量子View的時候，需要針對子View的match_parent情況或者wrap_content情況進行特殊處理

一般情況下是針對子View是match_parent的情況做處理，比如我們自定義的FlowLayout，如果FlowLayout是match_parent、子View是match_parent的話，就需要特殊處理了，根據模式表子View所占的空間將充滿整個父View的剩余空間，這一點符合代碼邏輯但是可能不會符合業務需求?

6.5 細節

1、getMeasuredWidth和getWidth的區別

getMeasuredWidth是在measure的過程結束后就可以獲得到的View測量寬度值；而getWidth是在layout過程結束后通過mRight-mLeft得到的；一般情況下，二者是相等的，但有可能不相等，getWidth取決于layout過程中怎么算的四點坐標值。

2、onDraw、onMeasure以及onLayout會多次調用，所以這里面盡量不要頻繁的new 對象

3、調用view.invalidate()以及requestLayout()有什么區別：

這個方法是用來刷新整個視圖的，當視圖的內容，可見性發生變化，onDraw(Canvas canvas)方法會被調用。調用invalidate()方法不會導致measure和layout方法被調用。

requestLayout()是在view的布局發生變化時調用，布局的變化包含位置，大小。重新觸發measure,layout,draw

注意：

1.這個方法不能在正在布局的時候調用
2.調用這個方法，會導致布局重繪，調用measure,layout,draw的過程。

原文鏈接：https://juejin.cn/post/7063342303057805343

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目錄

1、為什么需要自定義View

2、自定義View的基本方法

3、自定義View的屬性如何操作

4、View的視圖結構

5、View的坐標系

6、View樹的繪制流程

6.1 measure過程

6.2 分析自定義ViewGroup的onMeasure過程

6.3 分析自定義ViewGroup的onLayout過程

6.4 自定義Layout實戰

6.5 細節

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1、為什么需要自定義View

2、自定義View的基本方法

3、自定義View的屬性如何操作

4、View的視圖結構

5、View的坐標系

6、View樹的繪制流程

6.1 measure過程

6.2 分析自定義ViewGroup的onMeasure過程

6.3 分析自定義ViewGroup的onLayout過程

6.4 自定義Layout實戰

6.5 細節

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