3.2019Android View总结

1.View的滑动方式

a.layout(left,top,right,bottom):通过修改View四个方向的属性值来修改View的坐标,从而滑动View
b.offsetLeftAndRight() offsetTopAndBottom():指定偏移量滑动view
c.LayoutParams,改变布局参数:layoutParams中保存了view的布局参数,可以通过修改布局参数的方式滑动view
d.通过动画来移动view:注意安卓的平移动画不能改变view的位置参数,属性动画可以
e.scrollTo/scrollBy:注意移动的是view的内容,scrollBy(50,50)你会看到屏幕上的内容向屏幕的左上角移动了,这是参考对象不同导致的,你可以看作是它移动的是手机屏幕,手机屏幕向右下角移动,那么屏幕上的内容就像左上角移动了
f.scroller:scroller需要配置computeScroll方法实现view的滑动,scroller本身并不会滑动view,它的作用可以看作一个插值器,它会计算当前时间点view应该滑动到的距离,然后view不断的重绘,不断的调用computeScroll方法,这个方法是个空方法,所以我们重写这个方法,在这个方法中不断的从scroller中获取当前view的位置,调用scrollTo方法实现滑动的效果

字节跳动面试题:MeasureSpec原理和算法

MeasureSpec代表一个32位的int 值,高两位是 SpecMode,低30位是 SpecSize,SpecMode 是指测量模式,而SpecMode 是指在某种测量模式下的规格大小。MeasureSpec 通过将 SpecMode 和 SpecSize 打包成一个 int 值来避免过多的对象内存分配。 MeasureSpec有三种模式UNSPECIFIEND、EXACTLY、AT_MOST,MeasureSpec 是用来确定 View 测量后的宽高的,普通view的宽高由父容器的 MeasureSpec 和 自身的 LayoutParams 决定(等同于子view的MeasureSpec受父view的MeasureSpec和子view自身的LayoutParams决定),为什么父容器能决定子view的宽高呢?其实是只针对子View宽高不是固定值的时候,子view的宽高是受父view的模式影响的,而当子view的宽高是固定值,那么父view影响不了子view。

ViewGroup的getChildMeasureSpec方法

public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
        int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);
        int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);

        int size = Math.max(0, specSize - padding);

        int resultSize = 0;
        int resultMode = 0;

        switch (specMode) {
        // Parent has imposed an exact size on us
        case MeasureSpec.EXACTLY:
            if (childDimension >= 0) {
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size. So be it.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size. It can't be
                // bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            }
            break;

        // Parent has imposed a maximum size on us
        case MeasureSpec.AT_MOST:
            if (childDimension >= 0) {
                // Child wants a specific size... so be it
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size, but our size is not fixed.
                // Constrain child to not be bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size. It can't be
                // bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            }
            break;

        // Parent asked to see how big we want to be
        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
            if (childDimension >= 0) {
                // Child wants a specific size... let him have it
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size... find out how big it should
                // be
                resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;
                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size.... find out how
                // big it should be
                resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;
                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
            }
            break;
        }
        //noinspection ResourceType
        return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
    }

View的事件分发机制

1.view的事件分发机制从view事件的接收说起
2.systemserver进程中有两个循环线程,InputReader和InputDispatcher
3.InputReader负责从EventHub中把Input事件读取出来,然后交给InputDispatcher进行事件分发
4.InputDispatcher拿到InputReader获取的事件之后,对事件进行包装,寻找并分发到目标窗口
5.在ViewRootImpl开始准备绘制view的时候,会创建一个WindowInputEventReceiver,它包装了InputChannel, 当有input事件产生时,native层会通知到WindowInputEventReceiver,WindowInputEventReceiver会将事件包装成java层的事件并派发非ViewRootImpl
6.事件进入ViewRootImpl后会首先传递给DecorView,执行DecorView的dispatchTouchEvent方法
7.DecorView会先将事件分发给他所依附的Activity,调用Activity的dispatchTouchEvent
8.Activity再传递给phoneWindow,然后又给了DecorView 执行superDispatchTouchEvent(中间绕一圈应该是为了让Activity也可以处理输入事件)
9.然后又传递给ViewGroup,再分发给View
10.中间涉及到事件的拦截onInterceptTouchEvent,事件的处理onTouchEvent
11.进入子View的dispatchToucnEvent方法,如果子view设置了onTouchListener,就执行onTouch方法,并根据onTouch的返回值为true还是false来决定是否执行onTouchEvent方法,如果是false则继续执行onTouchEvent,在onTouchEvent的Action Up事件中判断,如果设置了onClickListener ,就执行onClick方法。

View的加载流程

1.view的绘制从activity的启动开始说起
2.ActivityThread执行performLaunchActivity准备启动activity时,反射创建Activity,并执行attach方法时,创建了第一个和view相关的东西-PhoneWindow
3.接着执行Activity的onCreate方法,会通过setContentView加载创建的布局,以DecorView的形式设置给PhoneWindow
4.ActivityThread执行handleResumeActivity,先调用activity的onResume,然后开始对window进行操作
5.获取到WindowManager的实例WindowManagerImpl(一对一,一个Activity对应一个WindowManagerImpl),将PhoneWindow上的DecorView添加到window manager
6.此时会针对这个view创建一个ViewRootImpl,作为view的管理者(一对一,一个view对应一个ViewRootImpl),保存view,ViewRootImpl和view的布局参数
7.ViewRootImpl调用setView开始view的绘制流程,requestLayout()是view绘制的起点。
8.绘制前通过handler发送一个消息屏障到消息队列,确保view绘制优先执行
9.开始view的测量performMeasure 布局 performLayout 和 绘制 performDraw

measure:

View的measure过程由ViewGroup传递而来,在调用View.measure方法之前,会首先根据View自身的LayoutParams和父布局的MeasureSpec确定子view的MeasureSpec,然后将view宽高对应的measureSpec传递到measure方法中,那么子view的MeasureSpec获取规则是怎样的?分几种情况进行说明
1.父布局是EXACTLY模式:
a.子view宽或高是个确定值,那么子view的size就是这个确定值,mode是EXACTLY(是不是说子view宽高可以超过父view?见下一个)
b.子view宽或高设置为match_parent,那么子view的size就是占满父容器剩余空间,模式就是EXACTLY
c.子view宽或高设置为wrap_content,那么子view的size就是占满父容器剩余空间,不能超过父容器大小,模式就是AT_MOST

2.父布局是AT_MOST模式:
a.子view宽或高是个确定值,那么子view的size就是这个确定值,mode是EXACTLY
b.子view宽或高设置为match_parent,那么子view的size就是占满父容器剩余空间,不能超过父容器大小,模式就是AT_MOST
c.子view宽或高设置为wrap_content,那么子view的size就是占满父容器剩余空间,不能超过父容器大小,模式就是AT_MOST

3.父布局是UNSPECIFIED模式:
a.子view宽或高是个确定值,那么子view的size就是这个确定值,mode是EXACTLY
b.子view宽或高设置为match_parent,那么子view的size就是0,模式就是UNSPECIFIED
c.子view宽或高设置为wrap_content,那么子view的size就是0,模式就是UNSPECIFIED

获取到宽高的MeasureSpec后,传入view的measure方法中来确定view的宽高,这个时候还要分情况

1.当MeasureSpec的mode是UNSPECIFIED,此时view的宽或者高要看view有没有设置背景,如果没有设置背景,就返回设置的minWidth或minHeight,这两个值如果没有设置默认就是0,如果view设置了背景,就取minWidth或minHeight和背景这个drawable固有宽或者高中的最大值返回
2.当MeasureSpec的mode是AT_MOST和EXACTLY,此时view的宽高都返回从MeasureSpec中获取到的size值,这个值的确定见上边的分析。因此如果要通过继承view实现自定义view,一定要重写onMeasure方法对wrap_conten属性做处理,否则,他的match_parent和wrap_content属性效果就是一样的

layout:

layout方法的作用是用来确定view本身的位置,onLayout方法用来确定所有子元素的位置,当ViewGroup的位置确定之后,它在onLayout中会遍历所有的子元素并调用其layout方法,在子元素的layout方法中onLayout方法又会被调用。layout方法的流程是,首先通过setFrame方法确定view四个顶点的位置,然后view在父容器中的位置也就确定了,接着会调用onLayout方法,确定子元素的位置,onLayout是个空方法,需要继承者去实现。

getMeasuredHeight和getHeight方法有什么区别?getMeasuredHeight(测量高度)形成于view的measure过程,getHeight(最终高度)形成于layout过程,在有些情况下,view需要measure多次才能确定测量宽高,在前几次的测量过程中,得出的测量宽高有可能和最终宽高不一致,但是最终来说,还是会相同,有一种情况会导致两者值不一样,如下,此代码会导致view的最终宽高比测量宽高大100px

public void layout(int l,int t,int r, int b){
    super.layout(l,t,r+100,b+100);
}

draw:

View的绘制过程遵循如下几步:
a.绘制背景 background.draw(canvas)
b.绘制自己(onDraw)
c.绘制children(dispatchDraw)
d.绘制装饰(onDrawScrollBars)

View绘制过程的传递是通过dispatchDraw来实现的,它会遍历所有的子元素的draw方法,如此draw事件就一层一层的传递下去了

ps:view有一个特殊的方法setWillNotDraw,如果一个view不需要绘制内容,即不需要重写onDraw方法绘制,可以开启这个标记,系统会进行相应的优化。默认情况下,View没有开启这个标记,默认认为需要实现onDraw方法绘制,当我们继承ViewGroup实现自定义控件,并且明确知道不需要具备绘制功能时,可以开启这个标记,如果我们重写了onDraw,那么要显示的关闭这个标记

子view宽高可以超过父view?能

1.android:clipChildren = "false" 这个属性要设置在父 view 上。代表其中的子View 可以超出屏幕。
2.子view 要有具体的大小,一定要比父view 大 才能超出。比如 父view 高度 100px 子view 设置高度150px。子view 比父view大,这样超出的属性才有意义。(高度可以在代码中动态赋值,但不能用wrap_content / match_partent)。
3.对父布局还有要求,要求使用linearLayout(反正我用RelativeLayout 是不行)。你如果必须用其他布局可以在需要超出的view上面套一个linearLayout 外面再套其他的布局。
4.最外面的布局如果设置的padding 不能超出

自定义view需要注意的几点

1.让view支持wrap_content属性,在onMeasure方法中针对AT_MOST模式做专门处理,否则wrap_content会和match_parent效果一样(继承ViewGroup也同样要在onMeasure中做这个判断处理)

if(widthMeasureSpec == MeasureSpec.AT_MOST && heightMeasureSpec == MeasureSpec.AT_MOST){
    setMeasuredDimension(200,200); // wrap_content情况下要设置一个默认值,200只是举个例子,最终的值需要计算得到刚好包裹内容的宽高值
}else if(widthMeasureSpec == MeasureSpec.AT_MOST){
    setMeasuredDimension(200,heightMeasureSpec );
}else if(heightMeasureSpec == MeasureSpec.AT_MOST){
    setMeasuredDimension(heightMeasureSpec ,200);
}

2.让view支持padding(onDraw的时候,宽高减去padding值,margin由父布局控制,不需要view考虑),自定义ViewGroup需要考虑自身的padding和子view的margin造成的影响
3.在view中尽量不要使用handler,使用view本身的post方法
4.在onDetachedFromWindow中及时停止线程或动画
5.view带有滑动嵌套情形时,处理好滑动冲突

面试真题

1.首次 View 的绘制流程是在什么时候触发的?

在 ActivityThread.handleResumeActivity时触发,ActivityThread.handleResumeActivity 里会调用 wm.addView 来添加 DecorView,wm 是 WindowManagerImpl,最终通过 WindowManagerImpl.addView -> WindowManagerGlobal.addView -> ViewRootImpl.setView -> ViewRootImpl.requestLayout 就触发了第一次 View 的绘制。

2. ViewRootImpl 创建的时机?

从上面流程里可以看到,ViewRootImpl 也是在 ActivityThread.handleResumeActivity 里创建的。

3. ViewRootImpl 和 DecorView 的关系是什么?

在 ViewRootImpl.setView 里,通过 DecorView.assignParent 把 ViewRootImpl 设置为 DecorView 的 parent。所以 ViewRootImpl 和 DecorView 的关系就是 ViewRootImpl 是 DecorView 的 parent。

4. DecorView 的布局是什么样的?

DecorView 里包括了 title_bar 和 content 两个 View,我们页面的布局就被add到了content下

5. DecorView 的创建时机?

Activity.setContentView -> PhoneWindow.setContentView -> installDecor

6. setContentView 的流程

其中做的事情是两个:
1.创建 DecorView
2.根据 layoutResId 创建 View 并添加到 DecorView 中

8. Activity、PhoneWindow、DecorView、ViewRootImpl 的关系?

PhoneWindow 其实是 Window 的唯一子类,是 Activity 和 View 交互系统的中间层,而 DecorView 是整个 View 层级的最顶层,ViewRootImpl 是 DecorView 的 parent,但是他并不是一个真正的 View,只是继承了 ViewParent 接口,用来掌管 View 的各种事件,包括 requestLayout、invalidate、dispatchInputEvent 等等。

9. PhoneWindow 的创建时机?

PhoneWindow 是什么时候创建的呢?是在 Activity.attach 里创建的,而 Activity.attach 又是在 ActivityThread.performLaunchActivity 里创建的。

10. requestLayout() 流程

当通过一个view调用了requestLayout()方法后,会一层层调用它 parent 的 requestLayout,而上面的问题中我们也分析到了,DecorView 是整个 View 层级的最顶层,ViewRootImpl 又是 DecorView 的 parent,所以最终会调用到 ViewRootImpl 的 requestLayout。ViewRootImpl.requestLayout 调用 scheduleTraversals -> doTraversal -> performTraversals 开启绘制流程,在 performTraversals 里,就是熟悉的 performMeasure -> performLayout -> performDraw 三个流程了。在 View 的绘制过程中,我们知道,只有 flag 被设置为 PFLAG_DIRTY_OPAQUE 才会进行绘制,这也就是大家经常说的 requestLayout 不会引发 draw。

11.invalidate() 流程

invalidate -> invalidateInternal 的主要流程就是在设置 mPrivateFlags,invalidate 会调用 parent.invalidateChild,会层层计算 parent 的 dirty 区域,调用到 ViewRootImpl.invalidateChildInParent -> invalidateRectOnScreen,最终调用 scheduleTraversals 去触发整个绘制流程,然后调用到 View.draw 方法,根据 PFLAG_DIRTY_OPAQUE flag 去决定是否重新绘制。而很明显会引发 draw。

12. requestLayout 和 invalidate 的区别

requestLayout 和 invalidate 都会触发整个绘制流程。但是在 measure 和 layout 过程中,只会对 flag 设置为 FORCE_LAYOUT 的情况进行重新测量和布局(request Layout设置了这个flag),而 draw 只会重绘 flag 为 dirty 的区域(invalidate设置了这个flag)。

requestLayout 是用来设置 FORCE_LAYOUT 标志,invalidate 用来设置 dirty 标志。所以 requestLayout 只会触发 measure 和 layout,invalidate 只会触发 draw。

UI 刷新只能在主线程进行吗?

不是, ViewRootImpl在开始绘制view的时候(requestLayout中)会检查线程,如下代码,可以看到,mThread是ViewRootImpl创建的线程,也就是主线程,因为ViewRootImpl是在handleResumeActivity时创建的。所以它比较的是当前更新ui的线程是不是和ViewRootImpl创建的线程是同一个线程。并没有强制要求刷新的线程等于主线程,

 if (mThread != Thread.currentThread()) {
        throw new CalledFromWrongThreadException(
                "Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.");
}
如何实现在子线程刷新Ui?
  1. 刷新UI的动作在ViewRootImpl 创建之前调用,如在onCreate中
  2. 在需要刷新Ui的子线程 创建ViewRootImpl
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