Android View 布局流程(Layout)源码解析

前言

Android View 测量流程(Measure)源码解析中,我们分析了View的measure过程,确定了View的测量宽/高。当View确定了自身的大小后,View是怎么确定自身在布局中的位置的呢?本篇就来分析一下View的layout过程,文中源码基于 Android API 21。

View布局流程

由setContentView探究Activity界面加载流程及Activity、Window和DecorView的关系中,我们提到View三大工作流程是从ViewRootImpl#performTraversals开始的,其中performMeasureperformLayoutperformDraw方法分别对应了View的测量、布局、绘制。因此我们从performLayout开始分析View布局流程。

    private void performLayout(WindowManager.LayoutParams lp, int desiredWindowWidth,
            int desiredWindowHeight) {
        mLayoutRequested = false;
        mScrollMayChange = true;
        mInLayout = true;

        final View host = mView;

        Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "layout");
        try {
            host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());
            //省略...
        } finally {
            Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
        }
        mInLayout = false;
    }

方法中的mView其实就是DecorView,那么host也就代表了DecorView,DecorView其实是个FrameLayout,ViewGroup并没有重写layout方法,所以我们来看下View#layout方法。

  public void layout(int l, int t, int r, int b) {
      
        //省略...
        int oldL = mLeft;
        int oldT = mTop;
        int oldB = mBottom;
        int oldR = mRight;

        boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ?
                setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);

        if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {
            onLayout(changed, l, t, r, b);
            mPrivateFlags &= ~PFLAG_LAYOUT_REQUIRED;

            ListenerInfo li = mListenerInfo;
            if (li != null && li.mOnLayoutChangeListeners != null) {
                ArrayList<OnLayoutChangeListener> listenersCopy =
                        (ArrayList<OnLayoutChangeListener>)li.mOnLayoutChangeListeners.clone();
                int numListeners = listenersCopy.size();
                for (int i = 0; i < numListeners; ++i) {
                    //如果注册了OnLayoutChangeListener,这里将执行回调。
                    listenersCopy.get(i).onLayoutChange(this, l, t, r, b, oldL, oldT, oldR, oldB);
                }
            }
            //省略...
        }
        //省略...
    }

layout方法是用来确定自身位置的,其内部调用了setOpticalFramesetFrameonLayout方法,setOpticalFrame内部又会调用setFrame。所以我们先来看setFrame方法,如下:

    protected boolean setFrame(int left, int top, int right, int bottom) {
        boolean changed = false;

        if (mLeft != left || mRight != right || mTop != top || mBottom != bottom) {
            //判断View的位置是否发生改变
            changed = true;

            // Remember our drawn bit
            int drawn = mPrivateFlags & PFLAG_DRAWN;
            
            int oldWidth = mRight - mLeft;//获取原来的宽度
            int oldHeight = mBottom - mTop;//获取原来的高度
            int newWidth = right - left;//获取新的宽度
            int newHeight = bottom - top;//获取新的高度
            //判断View的尺寸是否发生改变
            boolean sizeChanged = (newWidth != oldWidth) || (newHeight != oldHeight);

            // Invalidate our old position
            invalidate(sizeChanged);
            
            //对mLeft、mTop、mRight 、mBottom初始化,View自身的位置也就确定了。
            mLeft = left;
            mTop = top;
            mRight = right;
            mBottom = bottom;
            mRenderNode.setLeftTopRightBottom(mLeft, mTop, mRight, mBottom);

            mPrivateFlags |= PFLAG_HAS_BOUNDS;
            
            //如果View尺寸发生改变,将执行View#sizeChange方法,在sizeChange方法内部会调用View#onSizeChanged方法。
            if (sizeChanged) {
                sizeChange(newWidth, newHeight, oldWidth, oldHeight);
            }
            //省略...
        }
        return changed;
    }

setFrame方法中对mLeftmTopmRightmBottom进行初始化,mLeftmTop分别对应View左上角的横坐标和纵坐标,mRightmBottom分别对应了View右下角的横坐标和纵坐标,View的四个顶点的坐标确定了,View自身的位置也就确定了。

再回到layout方法,在通过setFrame方法确定了自身位置后,接下来会调用onLayout方法,这个方法其实用来确定子View的位置的。不过View和ViewGroup都没有真正实现onLayout,因为onLayout和onMeasure类似,其过程都与具体的布局有关。

下面我们以FrameLayout为例来分析onLayout过程,FrameLayout#onLayout

    @Override
    protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) {
        layoutChildren(left, top, right, bottom, false /* no force left gravity */);
    }

其内部调用了layoutChildren方法

void layoutChildren(int left, int top, int right, int bottom,
                                  boolean forceLeftGravity) {
        final int count = getChildCount();//获取子View的数量
        
        //parentLeft、parentTop分别代表子View所占区域左上角的横坐标和纵坐标
        //parentRight、parentBottom分别代表子View所占区域右下角的横坐标和纵坐标
        final int parentLeft = getPaddingLeftWithForeground();
        final int parentRight = right - left - getPaddingRightWithForeground();

        final int parentTop = getPaddingTopWithForeground();
        final int parentBottom = bottom - top - getPaddingBottomWithForeground();

        mForegroundBoundsChanged = true;
        
        //遍历子View
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            final View child = getChildAt(i);
            if (child.getVisibility() != GONE) {
                final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();

                //获取子View的测量宽、高
                final int width = child.getMeasuredWidth();
                final int height = child.getMeasuredHeight();

                int childLeft;
                int childTop;
              
                //获取子View 设置的Gravity,如果子View没有设置Gravity,则用默认的Gravity:DEFAULT_CHILD_GRAVITY。
                int gravity = lp.gravity;
                if (gravity == -1) {
                    gravity = DEFAULT_CHILD_GRAVITY;
                }

                final int layoutDirection = getLayoutDirection();
                final int absoluteGravity = Gravity.getAbsoluteGravity(gravity, layoutDirection);
                final int verticalGravity = gravity & Gravity.VERTICAL_GRAVITY_MASK;

                //水平方向上,通过设置的Gravity,来确定childLeft,即每个子View左上角的横坐标
                switch (absoluteGravity & Gravity.HORIZONTAL_GRAVITY_MASK) {
                    case Gravity.CENTER_HORIZONTAL:
                        childLeft = parentLeft + (parentRight - parentLeft - width) / 2 +
                        lp.leftMargin - lp.rightMargin;
                        break;
                    case Gravity.RIGHT:
                        if (!forceLeftGravity) {
                            childLeft = parentRight - width - lp.rightMargin;
                            break;
                        }
                    case Gravity.LEFT:
                    default:
                        childLeft = parentLeft + lp.leftMargin;
                }
                
                //竖直方向上,通过设置的Gravity,来确定childTop,即每个子View左上角的纵坐标
                switch (verticalGravity) {
                    case Gravity.TOP:
                        childTop = parentTop + lp.topMargin;
                        break;
                    case Gravity.CENTER_VERTICAL:
                        childTop = parentTop + (parentBottom - parentTop - height) / 2 +
                        lp.topMargin - lp.bottomMargin;
                        break;
                    case Gravity.BOTTOM:
                        childTop = parentBottom - height - lp.bottomMargin;
                        break;
                    default:
                        childTop = parentTop + lp.topMargin;
                }
                
                //调用子View的layout 方法
                child.layout(childLeft, childTop, childLeft + width, childTop + height);
            }
        }
    }

在该方法内部遍历所有子View过程中,通过子View设置的Gravity,获去其childLeftchildTop即子View的左上角的横坐标和纵坐标,最后执行子View的layout方法,来确定子View的位置。

总结

View通过layout方法确定自身的位置后,通过在onLayout方法中调用子View的layout方法来确定子View的位置。如此反复,便完成了整个View树的layout过程。

至此,View的布局流程就分析完了,希望能对您有所帮助,若文中有错误或表述不当的地方还望指出,互相交流,共同成长!

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