什么是Calligraphy

如果你没有看过上一篇文章 Android自定义字体实践 ，那么可以先点一下前置技能，这样能更好的理解这篇文章。在上一篇文章中虽然已经成功的实现了字体的自定义，以及使用原生 textStyle 而不是自定义的方式来切换字体样式，但是还是有很多的问题。比如破坏了代码的统一性，通过一种自定义View的方式来实现字体切换，这样导致app中所有切换字体的地方都需要使用自定义view，无疑是一种强耦合的写法，只能适合一些小型项目。Calligraphy 这个库就是来解决这个耦合的问题的，当然只是用了一些高雅的技巧。

如何使用Calligraphy

1.添加依赖

dependencies {
   compile 'uk.co.chrisjenx:calligraphy:2.2.0'
}

2.在 assets文件下加添加字体文件
3.在Application的 OnCreate 中初始化字体配置，如果不设置的话就不会

@Override
public void onCreate() {
    super.onCreate();
    CalligraphyConfig.initDefault(new CalligraphyConfig.Builder()
                            .setDefaultFontPath("fonts/Roboto-RobotoRegular.ttf")
                            .setFontAttrId(R.attr.fontPath)
                            .build()
            );
    //....
}

4.在Activity中注入Context，重写一个方法

@Override
protected void attachBaseContext(Context newBase) {
    super.attachBaseContext(CalligraphyContextWrapper.wrap(newBase));
}

总体设计

这个库十分的强大，从sample中我们可以发现不仅支持简单的TextView，还支持继承于TextView的一些View，比如Button，EditText，CheckBox之类，还支持有setTypeFace()的自定义view。而且除了从View层面支持外，还包括从style，xml来进行个性化设置字体。
Calligraphy的类只有10个，比较精巧~
接口
CalligraphyActivityFactory---提供一个创建view的方法
HasTypeface---给一个标记告诉里面有需要设置字体的view
Util类
ReflectionUtils---用来获取方法字段，执行方法的Util类
TypefaceUtils---加载asset文件夹字体的Util类
CalligraphyUtils---给view设置字体的Util类
其他的
CalligraphyConfig---全局配置类
CalligraphyLayoutInflater---继承系统自己实现的LayoutInflater，用来创建view
CalligraphyFactory---实现设置字体的地方
CalligraphyTypefaceSpan---Util中需要调用设置字体的类
CalligraphyContextWrapper---hook系统service的类

详细介绍

为了连贯性，我们按照使用的顺序来依次介绍。
首先在Application中我们初始化了 CalligraphyConfig，运用建造者模式来配置属性，其中类里面有一个静态块，初始了一些Map，里面存放的都是继承于TextView的一些组件的Style。

 private static final Map<Class<? extends TextView>, Integer> DEFAULT_STYLES = new HashMap<>();

    static {
        {
            DEFAULT_STYLES.put(TextView.class, android.R.attr.textViewStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(Button.class, android.R.attr.buttonStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(EditText.class, android.R.attr.editTextStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(AutoCompleteTextView.class, android.R.attr.autoCompleteTextViewStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(MultiAutoCompleteTextView.class, android.R.attr.autoCompleteTextViewStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(CheckBox.class, android.R.attr.checkboxStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(RadioButton.class, android.R.attr.radioButtonStyle);
            DEFAULT_STYLES.put(ToggleButton.class, android.R.attr.buttonStyleToggle);
            if (CalligraphyUtils.canAddV7AppCompatViews()) {
                addAppCompatViews();
            }
        }
    }

在最后有一个方法判断能否加入AppCompatView，实际上系统在AppCom中把我们常用的TextView之类的控件都通过Factory转换成了新的AppCompatTextView之类的view，这里也是用了一种取巧的办法，

    static boolean canAddV7AppCompatViews() {
        if (sAppCompatViewCheck == null) {
            try {
                Class.forName("android.support.v7.widget.AppCompatTextView");
                sAppCompatViewCheck = Boolean.TRUE;
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                sAppCompatViewCheck = Boolean.FALSE;
            }
        }
        return sAppCompatViewCheck;
    }

直接在try catch块里面来调用 Class.forName，如果找不到这个类的话就被catch住，将 sAppCompatViewCheck 参数设置为 false。看前面的使用说明里面就知道在这个类里面还能设置默认字体，自定义属性。
除了Application需要配置外，在Activity中也需要配置，这一点格外重要，整个字体切换都是基于此的。

    @Override
    protected void attachBaseContext(Context newBase) {
        super.attachBaseContext(CalligraphyContextWrapper.wrap(newBase));
    }

attachBaseContext 这个方法是从属于 ContextWrapper 的，Android系统中我们的 Application，Activity，Service其实都是继承于 ContextWrapper，而ContextWrapper则是继承于Context，所以我们的这些类才会有上下文关系。上面这段中我们将当前Activity的Context包装成一个 CalligraphyContextWrapper 的Context，然后设置给 attachBaseContext 这个方法，这样我们后面取到的实际上是包装类的Context 。继续往下看这个包装类，这个类中最重要也是最hack的方法就是下面这个。

    @Override
    public Object getSystemService(String name) {
        if (LAYOUT_INFLATER_SERVICE.equals(name)) {
            if (mInflater == null) {
                mInflater = new CalligraphyLayoutInflater(LayoutInflater.from(getBaseContext()), this, mAttributeId, false);
            }
            return mInflater;
        }
        return super.getSystemService(name);
    }

这里面实际上是hook了系统的service，当然只针对 LAYOUT_INFLATER_SERVICE，也就是LayoutInflater的service。LayoutInflater这个应该都很熟悉了，我们在创建view的时候都用到过这个类，实际上所有的创建view都是调用的这个类，即使有一些我们表面的看不到的方法也是用的这个。比如最常用的 LayoutInflater.from(Context context) 方法

    public static LayoutInflater from(Context context) {
        LayoutInflater LayoutInflater =
                (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
        if (LayoutInflater == null) {
            throw new AssertionError("LayoutInflater not found.");
        }
        return LayoutInflater;
    }

所以我们在系统创建view之前将系统的 LayoutInflater 换成了 CalligraphyLayoutInflater 。继续跟进去，CalligraphyLayoutInflater 继承于系统的 LayoutInflater ，先看构造方法，

    protected CalligraphyLayoutInflater(LayoutInflater original, Context newContext, int attributeId, final boolean cloned) {
        super(original, newContext);
        mAttributeId = attributeId;
        mCalligraphyFactory = new CalligraphyFactory(attributeId);
        setUpLayoutFactories(cloned);
    }

attributeId 这个是一个自定义的属性，决定我们在XML中配置字体的前缀，如果用默认的那么这里就是默认的，否则就在最开始的Application中配置，CalligraphyFactory 这个类一会再讲，也是十分重要的类，最后就是调用了 setUpLayoutFactories 方法，里面传入了一个 cloned 参数，继续往下走

    private void setUpLayoutFactories(boolean cloned) {
        if (cloned) return;
        // If we are HC+ we get and set Factory2 otherwise we just wrap Factory1
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB) {
            if (getFactory2() != null && !(getFactory2() instanceof WrapperFactory2)) {
                // Sets both Factory/Factory2
                setFactory2(getFactory2());
            }
        }
        // We can do this as setFactory2 is used for both methods.
        if (getFactory() != null && !(getFactory() instanceof WrapperFactory)) {
            setFactory(getFactory());
        }
    }

根据版本是否大于11分为了两种Factory，这个Factory实际上是 LayoutInflater 内部的一个接口，看看官方的注释

    public interface Factory {
        /**
         * Hook you can supply that is called when inflating from a LayoutInflater.
         * You can use this to customize the tag names available in your XML
         * layout files.
         * @param name Tag name to be inflated.
         * @param context The context the view is being created in.
         * @param attrs Inflation attributes as specified in XML file.
         * 
         * @return View Newly created view. Return null for the default
         *         behavior.
         */
        public View onCreateView(String name, Context context, AttributeSet attrs);
    }

当我们想要自定义操作的时候就可以通过使用Factory的来做事情，实现里面的方法来创建我们需要的view，这里我们以上面的SDK_INK大于11的情况继续往下看，先判断是不是 WrapperFactory2 的实例，第一次肯定会走进去来设置这个，也就是调用 setFactory2() 方法。

    @Override
    @TargetApi(Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB)
    public void setFactory2(Factory2 factory2) {
        // Only set our factory and wrap calls to the Factory2 trying to be set!
        if (!(factory2 instanceof WrapperFactory2)) {
    //            LayoutInflaterCompat.setFactory(this, new WrapperFactory2(factory2, mCalligraphyFactory));
            super.setFactory2(new WrapperFactory2(factory2, mCalligraphyFactory));
        } else {
            super.setFactory2(factory2);
        }
    }

这实际上是一个覆写的方法，并且在里面用 WrapperFactory2 来将两个Factory包装起来，继续跟进去

    @TargetApi(Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB)
    private static class WrapperFactory2 implements Factory2 {
        protected final Factory2 mFactory2;
        protected final CalligraphyFactory mCalligraphyFactory;

        public WrapperFactory2(Factory2 factory2, CalligraphyFactory calligraphyFactory) {
            mFactory2 = factory2;
            mCalligraphyFactory = calligraphyFactory;
        }

        @Override
        public View onCreateView(String name, Context context, AttributeSet attrs) {
            return mCalligraphyFactory.onViewCreated(
                    mFactory2.onCreateView(name, context, attrs),
                    context, attrs);
        }

        @Override
        public View onCreateView(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs) {
            return mCalligraphyFactory.onViewCreated(
                    mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs),
                    context, attrs);
        }
    }

构造函数中有两个参数，一个是在重写的 setFactory2 自带的Factory，一个是我们自己的 CalligraphyFactory ，在实现 Factory2 接口的两个方法中，可以看到我们最终调用的是 CalligraphyFactory 的 onViewCreated 方法，终于到了关键的地方，继续看这个方法的实现，

    public View onViewCreated(View view, Context context, AttributeSet attrs) {
        if (view != null && view.getTag(R.id.calligraphy_tag_id) != Boolean.TRUE) {
            onViewCreatedInternal(view, context, attrs);
            view.setTag(R.id.calligraphy_tag_id, Boolean.TRUE);
        }
        return view;
    }

使用tag的方式，这里的tag代表的其实是有没有被处理过，也就是有没有被设置过字体，可以看到如果tag为false，那么就会调用 onViewCreatedInternal 的方法。

    void onViewCreatedInternal(View view, final Context context, AttributeSet attrs) {
        if (view instanceof TextView) {
            // Fast path the setting of TextView's font, means if we do some delayed setting of font,
            // which has already been set by use we skip this TextView (mainly for inflating custom,
            // TextView's inside the Toolbar/ActionBar).
            
            if (TypefaceUtils.isLoaded(((TextView) view).getTypeface())) {
                return;
            }
            // Try to get typeface attribute value
            // Since we're not using namespace it's a little bit tricky

            // Check xml attrs, style attrs and text appearance for font path
            String textViewFont = resolveFontPath(context, attrs);

            // Try theme attributes
            if (TextUtils.isEmpty(textViewFont)) {
                final int[] styleForTextView = getStyleForTextView((TextView) view);
                if (styleForTextView[1] != -1)
                    textViewFont = CalligraphyUtils.pullFontPathFromTheme(context, styleForTextView[0], styleForTextView[1], mAttributeId);
                else
                    textViewFont = CalligraphyUtils.pullFontPathFromTheme(context, styleForTextView[0], mAttributeId);
            }

            // Still need to defer the Native action bar, appcompat-v7:21+ uses the Toolbar underneath. But won't match these anyway.
            final boolean deferred = matchesResourceIdName(view, ACTION_BAR_TITLE) || matchesResourceIdName(view, ACTION_BAR_SUBTITLE);

            CalligraphyUtils.applyFontToTextView(context, (TextView) view, CalligraphyConfig.get(), textViewFont, deferred);
        }

        // AppCompat API21+ The ActionBar doesn't inflate default Title/SubTitle, we need to scan the
        // Toolbar(Which underlies the ActionBar) for its children.
        if (CalligraphyUtils.canCheckForV7Toolbar() && view instanceof android.support.v7.widget.Toolbar) {
            final Toolbar toolbar = (Toolbar) view;
            toolbar.getViewTreeObserver().addOnGlobalLayoutListener(new ToolbarLayoutListener(this, context, toolbar));
        }

        // Try to set typeface for custom views using interface method or via reflection if available
        if (view instanceof HasTypeface) {
            Typeface typeface = getDefaultTypeface(context, resolveFontPath(context, attrs));
            if (typeface != null) {
                ((HasTypeface) view).setTypeface(typeface);
            }
        } else if (CalligraphyConfig.get().isCustomViewTypefaceSupport() && CalligraphyConfig.get().isCustomViewHasTypeface(view)) {
            final Method setTypeface = ReflectionUtils.getMethod(view.getClass(), "setTypeface");
            String fontPath = resolveFontPath(context, attrs);
            Typeface typeface = getDefaultTypeface(context, fontPath);
            if (setTypeface != null && typeface != null) {
                ReflectionUtils.invokeMethod(view, setTypeface, typeface);
            }
        }

    }

代码比较长，整体分析一下，首先是 判断是不是 TextView 的类或者是子类，然后如果已经有 TypeFace也就是字体，那么直接跳过，往下走就是 resolveFontPath 方法，这个主要是从三个方面来提取字体文件，xml，style，TextAppearance，然后给view设置上自定义的字体。除了正常的view之外，下面还兼容了 ToolBar ，实现了 hasTypeface 接口的view，以及自定义中有 setTypeface 的view。
通过整个方法的调用就完成了自定义字体的设置。

总结

整个源码分析到这里差不多脉络都比较清晰了，如果还有不清楚的，可以通读一次源码，自己对照github上的sample进行修改就能理解更深。作者为了兼容不同的场景写的也比较用心，代码也比较多和杂乱，但是核心实际上就是 自定义LayoutInflater以及其中的Factory来hook住系统创建view的过程，并且加上我们自己的处理，只要理解了这个思想，无论是这种字体切换或者是皮肤切换都是一样的道理，比如切换皮肤实际上也就是切换颜色，背景等属性，这些使用Factory都是可以做到的。
功能虽然各式各样，但是把握核心本质，自然就能在各种需求中游刃有余~

参考文献

• https://github.com/chrisjenx/Calligraphy/issues
• http://willowtreeapps.com/blog/app-development-how-to-get-the-right-layoutinflater
• http://blog.bradcampbell.nz/layoutinflater-factories/