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Android - View繪圖原理總結

繼承 最終 操作 地方 margin mea 類型 滾動條 gin

Android系統的視圖結構的設計也采用了組合模式,即View作為所有圖形的基類,Viewgroup對View繼承擴展為視圖容器類,由此就得到了視圖部分的基本結構--樹形結構

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View定義了繪圖的基本操作

基本操作由三個函數完成:measure()、layout()、draw(),其內部又分別包含了onMeasure()、onLayout()、onDraw()三個子方法。具體操作如下:

1、measure操作

measure操作主要用於計算視圖的大小,即視圖的寬度和長度。在view中定義為final類型,要求子類不能修改。measure()函數中又會調用下面的函數:

(1)onMeasure(),視圖大小的將在這裏最終確定,也就是說measure只是對onMeasure的一個包裝,子類可以覆寫 onMeasure()方法實現自己的計算視圖大小的方式,並通過setMeasuredDimension(width, height)保存計算結果。

2、layout操作

layout操作用於設置視圖在屏幕中顯示的位置。在view中定義為final類型,要求子類不能修改。layout()函數中有兩個基本操作:

(1)setFrame(l,t,r,b),l,t,r,b即子視圖在父視圖中的具體位置,該函數用於將這些參數保存起來;

(2)onLayout(),在View中這個函數什麽都不會做,提供該函數主要是為viewGroup類型布局子視圖用的;

3、draw操作

draw操作利用前兩部得到的參數,將視圖顯示在屏幕上,到這裏也就完成了整個的視圖繪制工作。子類也不應該修改該方法,因為其內部定義了繪圖的基本操作:

(1)繪制背景;

(2)如果要視圖顯示漸變框,這裏會做一些準備工作;

(3)繪制視圖本身,即調用onDraw()函數。在view中onDraw()是個空函數,也就是說具體的視圖都要覆寫該函數來實現自己的顯示(比如 TextView在這裏實現了繪制文字的過程)。而對於ViewGroup則不需要實現該函數,因為作為容器是“沒有內容“的,其包含了多個子view, 而子View已經實現了自己的繪制方法,因此只需要告訴子view繪制自己就可以了,也就是下面的dispatchDraw()方法;

(4)繪制子視圖,即dispatchDraw()函數。在view中這是個空函數,具體的視圖不需要實現該方法,它是專門為容器類準備的,也就是容器類必須實現該方法;

(5)如果需要(應用程序調用了setVerticalFadingEdge或者setHorizontalFadingEdge),開始繪制漸變框;

(6)繪制滾動條;

從上面可以看出自定義View需要最少覆寫onMeasure()和onDraw()兩個方法。

ViewGroup中的擴展操作:

首先Viewgroup是一個抽象類。

1、對子視圖的measure過程

(1)measureChildren(),內部使用一個for循環對子視圖進行遍歷,分別調用子視圖的measure()方法;

(2)measureChild(),為指定的子視圖measure,會被 measureChildren調用;

(3)measureChildWithMargins(),為指定子視圖考慮了margin和padding的measure;

以上三個方法是ViewGroup提供的3個對子view進行測量的參考方法,設計者需要在實際中首先覆寫onMeasure(),之後再對子view進行遍歷measure,這時候就可以使用以上三個方法,當然也可以自定義方法進行遍歷。

2、對子視圖的layout過程

在ViewGroup中onLayout()被定義為abstract類型,也就是具體的容器必須實現此方法來安排子視圖的布局位置,實現中主要考慮的是視圖的大小及視圖間的相對位置關系,如gravity、layout_gravity。

3、對子視圖的draw過程

(1)dispatchDraw(), 該方法用於對子視圖進行遍歷然後分別讓子視圖分別draw,方法內部會首先處理布局動畫(也就是說布局動畫是在這裏處理的),如果有布局動畫則會為每個子 視圖產生一個繪制時間,之後再有一個for循環對子視圖進行遍歷,來調用子視圖的draw方法(實際為下邊的drawChild());

(2)drawChild(),該方法用於具體調用子視圖的draw方法,內部首先會處理視圖動畫(也就是說視圖動畫是在這裏處理的),之後調用子視圖的draw()。

從上面分析可以看出自定義viewGroup的時候需要最少覆寫onMeasure()和onLayout()方法,其中onMeasure方法中可以直 接調用measureChildren等已有的方法,而onLayout方法就需要設計者進行完整的定義;一般不需要覆寫以dispatchDraw() 和drawChild()這兩個方法,因為上面兩個方法已經完成了基本的事情。但是可以通過覆寫在該基礎之上做一些特殊的效果,比如

@Override
	protected void dispatchDraw(Canvas canvas) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//
		//可以在這裏先做一些處理,包括對傳入的canvas
		//
		super.dispatchDraw(canvas);			//這裏會調用drawChild繪制子視圖
		//
		//所有子視圖都繪制完成後這裏還可以做一些處理,比如繪制陰影什麽的
		//
		
	}

其他

從以上分析可以看出View樹的繪制是一個遞歸的過程,從ViewGroup一直向下遍歷,直到所有的子view都完成繪制,那這一切的源頭在什麽地方 (是誰最發起measure、layout和draw的)?當然就是在View樹的源頭了——ViewRoot!,ViewRoot中包含了窗口的總容器 DecorView,ViewRoot中的performTraversal()方法會依次調用decorView的measure、layout、 draw方法,從而完成view樹的繪制。

invalidate()方法

invalidate()方法會導致View樹的重新繪制,而且view中的狀態標誌mPrivateFlags中有一個關於當前視圖是否需要重繪的標 誌位DRAWN,也就是說只有標誌位DRAWN置位的視圖才需要進行重繪。當視圖調用invalidate()方法時,首先會將當前視圖的DRAWN標誌 置位,之後有一個循環調用parent.invalidateChildinParent(),這樣會導致從當前視圖依次向上遍歷直到根視圖 ViewRoot,這個過程會將需要重繪的視圖標記DRAWN置位,之後ViewRoot調用performTraversals()方法,完成視圖的繪 制過程。

參考書籍《Android內核剖析》——柯元旦

https://www.cnblogs.com/xgjblog/p/4128751.html

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