View的繪制原理

一、measure過程

1、View的measure過程

View的measure方法是一個final方法,不可重寫宴霸,在measure中會去調(diào)用自身的onMeasure方法囱晴。

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

    /**
     * Utility to return a default size. Uses the supplied size if the
     * MeasureSpec imposed no constraints. Will get larger if allowed
     * by the MeasureSpec.
     *
     * @param size Default size for this view
     * @param measureSpec Constraints imposed by the parent
     * @return The size this view should be.
     */
    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;
    }

setMeasuredDimension方法會設(shè)置View寬高的測量值。
在getDefaultSize方法中瓢谢,在AT_MOST與EXACTLY情況下畸写,都返回measureSpec的尺寸,即測量后的尺寸氓扛。
UNSPECIFIED一般用于系統(tǒng)內(nèi)部的測量過程枯芬,返回getSuggestedMinimumWidth作為尺寸

  #View.java
    protected int getSuggestedMinimumWidth() {
        return (mBackground == null) ? mMinWidth : max(mMinWidth, mBackground.getMinimumWidth());
    }

  #Drawable.java
    public int getMinimumWidth() {
        final int intrinsicWidth = getIntrinsicWidth();
        return intrinsicWidth > 0 ? intrinsicWidth : 0;
    }

從源碼看出,在getSuggestedMinimumWidth方法中采郎,如果View沒有設(shè)置背景千所,則返回mMinWidth,否則返回minWidth與mBackground的寬度的最大值蒜埋。minWidth默認為0淫痰。
getSuggestedMinimumWidth總結(jié)
(1)如果View沒有設(shè)置背景,則返回minWidth整份,這個可以為0
(2)如果View設(shè)置了背景待错,則返回背景寬度與minWidth的最大值。

注意
直接繼承View的自定義控件需要重寫onMeasure方法并設(shè)置wrap_content時的自身大小烈评,否則在布局中使用wrap_content就相當于使用match_parent火俄。
原因:當View使用wrap_content時,它的specMode是AT_MOST模式讲冠,specSize為parentSize瓜客,即父布局當前剩余的空間大小,同時在AT_MOST模式下竿开,onMeasure會直接返回specSize值忆家。

2、ViewGroup的measure過程

對于ViewGroup來說德迹,除了完成自己的measure過程外,還會遍歷調(diào)用所有子元素的measure方法揭芍,各個子元素再遞歸執(zhí)行這個過程胳搞。ViewGroup并沒有重寫onMeasure方法,但它提供了一個measureChildren的方法称杨。之所以沒有重寫onMeasure方法肌毅,我個人的想法是因為它的子類都把onMeasure方法都重寫了,所以它寫沒啥意義姑原。

    protected void measureChildren(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        final int size = mChildrenCount;
        final View[] children = mChildren;
        for (int i = 0; i < size; ++i) {
            final View child = children[i];
            if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != GONE) {
                measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
            }
        }
    }

    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);
    }

measureChild的思想他就是取出子元素的LayoutParams悬而,然后再通過getChildMeasureSpec來創(chuàng)建子元素的MeasureSpec,接著將MeasureSpc直接傳遞給View的measure方法進行測量锭汛。
不同的ViewGroup子類有不同的measure實現(xiàn)方式笨奠,以下針對LinearLayout分析袭蝗。

3、LinearLayout measure過程

    @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        if (mOrientation == VERTICAL) {
            measureVertical(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        } else {
            measureHorizontal(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        }
    }

       void measureVertical(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        
        //TODO 省略部分代碼

        // See how tall everyone is. Also remember max width.
        for (int i = 0; i < count; ++i) {
            final View child = getVirtualChildAt(i);
            if (child == null) {
                mTotalLength += measureNullChild(i);
                continue;
            }

            if (child.getVisibility() == View.GONE) {
               i += getChildrenSkipCount(child, i);
               continue;
            }

            ...
          
            if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY && useExcessSpace) {
                ...
            } else {

                ...

                // Determine how big this child would like to be. If this or
                // previous children have given a weight, then we allow it to
                // use all available space (and we will shrink things later
                // if needed).
                //TODO 步驟1
                final int usedHeight = totalWeight == 0 ? mTotalLength : 0;
                measureChildBeforeLayout(child, i, widthMeasureSpec, 0,
                        heightMeasureSpec, usedHeight);

                final int childHeight = child.getMeasuredHeight();
                if (useExcessSpace) {
                    // Restore the original height and record how much space
                    // we've allocated to excess-only children so that we can
                    // match the behavior of EXACTLY measurement.
                    lp.height = 0;
                    consumedExcessSpace += childHeight;
                }

                final int totalLength = mTotalLength;
                mTotalLength = Math.max(totalLength, totalLength + childHeight + lp.topMargin +
                       lp.bottomMargin + getNextLocationOffset(child));

                if (useLargestChild) {
                    largestChildHeight = Math.max(childHeight, largestChildHeight);
                }
            }
            
            ...

        //TODO 步驟2
        // Add in our padding
        mTotalLength += mPaddingTop + mPaddingBottom;

        int heightSize = mTotalLength;

        // Check against our minimum height
        heightSize = Math.max(heightSize, getSuggestedMinimumHeight());

        // Reconcile our calculated size with the heightMeasureSpec
        int heightSizeAndState = resolveSizeAndState(heightSize, heightMeasureSpec, 0);

        ...

        setMeasuredDimension(resolveSizeAndState(maxWidth, widthMeasureSpec, childState),
                heightSizeAndState);

        if (matchWidth) {
            forceUniformWidth(count, heightMeasureSpec);
        }
    }

(1)LinearLayout會遍歷子元素并對每個子元素執(zhí)行measureChildBeforeLayout方法般婆,這個方法實際上執(zhí)行的是ViewGroup.measureChildWithMargins方法到腥,且LinearLayout通過mTotalLength來存儲LinearLayout在豎直方向的初步高度。增加的部分主要包括子元素的高度以及子元素在豎直方向上的margin等蔚袍。
(2)當子元素測量完畢后乡范,LinearLayout會根據(jù)子元素的情況測量自己的大小,在豎直方向上啤咽,如果它的布局中高度采用的是match_parent或者具體數(shù)值晋辆,那么它的測量過程和View一致,高度為specSize宇整;如果它的布局高度采用wrap_content瓶佳,那么它的高度是所有子元素所占高度的總和,但仍然不超過它的父容器的剩余空間没陡。

    public static int resolveSizeAndState(int size, int measureSpec, int childMeasuredState) {
        final int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
        final int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
        final int result;
        switch (specMode) {
            case MeasureSpec.AT_MOST:
                if (specSize < size) {
                    result = specSize | MEASURED_STATE_TOO_SMALL;
                } else {
                    result = size;
                }
                break;
            case MeasureSpec.EXACTLY:
                result = specSize;
                break;
            case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
            default:
                result = size;
        }
        return result | (childMeasuredState & MEASURED_STATE_MASK);
    }

3涩哟、獲取View的measuredWidth/measuredHeight時機

(1)Activity/View#onWindowFocusChanged
這個方法的含義是:View已經(jīng)初始化完畢了,寬高已經(jīng)準備好了盼玄。當Activity的窗口得到或失去焦點時均會被調(diào)用一次贴彼。
(2)view.post()
通過post將一個runnable投遞到消息隊列的尾部,等待Looper調(diào)用此runnable埃儿。
(3)ViewTreeObserver
ViewTreeObserver里有眾多回調(diào)可以完成這個功能器仗。
(4)view.measure()
通過手動對View進行measure來得到View的寬高。

二童番、layout過程

layout的作用是ViewGroup用來確定子元素的位置精钮,當ViewGroup的位置被確定后,它在onLayout中會遍歷所有的子元素并調(diào)用其layout方法剃斧。

    public void layout(int l, int t, int r, int b) {
        if ((mPrivateFlags3 & PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT) != 0) {
            onMeasure(mOldWidthMeasureSpec, mOldHeightMeasureSpec);
            mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_MEASURE_NEEDED_BEFORE_LAYOUT;
        }

        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);

            if (shouldDrawRoundScrollbar()) {
                if(mRoundScrollbarRenderer == null) {
                    mRoundScrollbarRenderer = new RoundScrollbarRenderer(this);
                }
            } else {
                mRoundScrollbarRenderer = null;
            }

            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) {
                    listenersCopy.get(i).onLayoutChange(this, l, t, r, b, oldL, oldT, oldR, oldB);
                }
            }
        }

        final boolean wasLayoutValid = isLayoutValid();

        mPrivateFlags &= ~PFLAG_FORCE_LAYOUT;
        mPrivateFlags3 |= PFLAG3_IS_LAID_OUT;

        ...
    }

通過setFrame方法設(shè)定View的四個頂點位置轨香,即初始化mLeft,mRight幼东,mTop臂容,mBottom,View的四個頂點一旦確定根蟹,那么View在容器中的位置也就確定脓杉;接著會調(diào)用onLayout方法,用于確定子元素的位置简逮。
不同的View的onLayout規(guī)則不一樣球散,以下以LinearLayout舉例:

1、LinearLayout#onLayout

    @Override
    protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
        if (mOrientation == VERTICAL) {
            layoutVertical(l, t, r, b);
        } else {
            layoutHorizontal(l, t, r, b);
        }
    }

    void layoutVertical(int left, int top, int right, int bottom) {
        final int paddingLeft = mPaddingLeft;

        int childTop;
        int childLeft;

        // Where right end of child should go
        final int width = right - left;
        int childRight = width - mPaddingRight;

        // Space available for child
        int childSpace = width - paddingLeft - mPaddingRight;

        final int count = getVirtualChildCount();

        ...

        for (int i = 0; i < count; i++) {
            final View child = getVirtualChildAt(i);
            if (child == null) {
                childTop += measureNullChild(i);
            } else if (child.getVisibility() != GONE) {
                final int childWidth = child.getMeasuredWidth();
                final int childHeight = child.getMeasuredHeight();

                final LinearLayout.LayoutParams lp =
                        (LinearLayout.LayoutParams) child.getLayoutParams();

                int gravity = lp.gravity;
                if (gravity < 0) {
                    gravity = minorGravity;
                }
                final int layoutDirection = getLayoutDirection();
                final int absoluteGravity = Gravity.getAbsoluteGravity(gravity, layoutDirection);
                switch (absoluteGravity & Gravity.HORIZONTAL_GRAVITY_MASK) {
                    case Gravity.CENTER_HORIZONTAL:
                        childLeft = paddingLeft + ((childSpace - childWidth) / 2)
                                + lp.leftMargin - lp.rightMargin;
                        break;

                    case Gravity.RIGHT:
                        childLeft = childRight - childWidth - lp.rightMargin;
                        break;

                    case Gravity.LEFT:
                    default:
                        childLeft = paddingLeft + lp.leftMargin;
                        break;
                }

                if (hasDividerBeforeChildAt(i)) {
                    childTop += mDividerHeight;
                }

                childTop += lp.topMargin;
                setChildFrame(child, childLeft, childTop + getLocationOffset(child),
                        childWidth, childHeight);
                childTop += childHeight + lp.bottomMargin + getNextLocationOffset(child);

                i += getChildrenSkipCount(child, i);
            }
        }
    }

    private void setChildFrame(View child, int left, int top, int width, int height) {
        child.layout(left, top, left + width, top + height);
    }

layoutVertical方法中散庶,會遍歷所有子元素并調(diào)用setChildFrame來為子元素指定對應(yīng)的位置蕉堰,其中childTop會逐漸增大凌净,這就意味著后面的子元素被放置在靠下的位置。

2嘁灯、getMeasuredWidth與getWidth區(qū)別

    public final int getWidth() {
        return mRight - mLeft;
    }

    public final int getMeasuredWidth() {
        return mMeasuredWidth & MEASURED_SIZE_MASK;
    }

在View的默認實現(xiàn)中泻蚊,View的測量寬高和最終寬高是相等的,只不過測量寬高形成于View的measure過程丑婿,最終寬高形成于View的layout過程性雄,賦值時機不同「睿可以認為View的測量寬高與最終寬高相等秒旋。

三、draw過程

    public void draw(Canvas canvas) {
        final int privateFlags = mPrivateFlags;
        mPrivateFlags = (privateFlags & ~PFLAG_DIRTY_MASK) | PFLAG_DRAWN;

        /*
         * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
         * in the appropriate order:
         *
         *      1. Draw the background
         *      2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading
         *      3. Draw view's content
         *      4. Draw children
         *      5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
         *      6. Draw decorations (scrollbars for instance)
         */

        // Step 1, draw the background, if needed
        int saveCount;

        drawBackground(canvas);

        // skip step 2 & 5 if possible (common case)
        final int viewFlags = mViewFlags;
        boolean horizontalEdges = (viewFlags & FADING_EDGE_HORIZONTAL) != 0;
        boolean verticalEdges = (viewFlags & FADING_EDGE_VERTICAL) != 0;
        if (!verticalEdges && !horizontalEdges) {
            // Step 3, draw the content
            onDraw(canvas);

            // Step 4, draw the children
            dispatchDraw(canvas);

            drawAutofilledHighlight(canvas);

            // Overlay is part of the content and draws beneath Foreground
            if (mOverlay != null && !mOverlay.isEmpty()) {
                mOverlay.getOverlayView().dispatchDraw(canvas);
            }

            // Step 6, draw decorations (foreground, scrollbars)
            onDrawForeground(canvas);

            // Step 7, draw the default focus highlight
            drawDefaultFocusHighlight(canvas);

            if (debugDraw()) {
                debugDrawFocus(canvas);
            }

            // we're done...
            return;
        }
        ...

    }

View的繪制過程遵循如下幾步:
(1)繪制背景background.draw(canvas)
(2)繪制自己(onDraw)
(3)繪制children(dispatchDraw)
(4)繪制裝飾(onDrawScrollBars)
View的繪制過程的傳遞是通過dispatchDraw來實現(xiàn)的诀拭,dispatchDraw會遍歷調(diào)用所有元素的draw方法迁筛,如此draw事件就一層層的傳遞了下去。

View#setWillNotDraw

    /**
     * If this view doesn't do any drawing on its own, set this flag to
     * allow further optimizations. By default, this flag is not set on
     * View, but could be set on some View subclasses such as ViewGroup.
     *
     * Typically, if you override {@link #onDraw(android.graphics.Canvas)}
     * you should clear this flag.
     *
     * @param willNotDraw whether or not this View draw on its own
     */
    public void setWillNotDraw(boolean willNotDraw) {
        setFlags(willNotDraw ? WILL_NOT_DRAW : 0, DRAW_MASK);
    }

如果一個View不需要繪制任何內(nèi)容耕挨,那么設(shè)置這個標記為true以后细卧,系統(tǒng)會進行相應(yīng)的優(yōu)化。默認情況下View沒有啟用這個優(yōu)化標記位筒占,但是ViewGroup會默認啟用這個標記位贪庙。
這個標記位對實際開發(fā)的意義是:當我們的自定義控件繼承于ViewGroup并且本身不具備繪制功能時,就可以開啟這個標記位從而便于系統(tǒng)進行后續(xù)的優(yōu)化翰苫。

結(jié)尾

摘抄自《Andorid開發(fā)藝術(shù)探索》

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?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
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  • 正文 為了忘掉前任妹窖,我火速辦了婚禮纬朝,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘骄呼。我一直安慰自己共苛,他們只是感情好,可當我...
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  • 文/花漫 我一把揭開白布蜓萄。 她就那樣靜靜地躺著隅茎,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪嫉沽。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上辟犀,一...
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  • 那天,我揣著相機與錄音绸硕,去河邊找鬼堂竟。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛玻佩,可吹牛的內(nèi)容都是我干的出嘹。 我是一名探鬼主播,決...
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  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼夺蛇,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼疚漆!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起刁赦,我...
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  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤娶聘,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后甚脉,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體丸升,經(jīng)...
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  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
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  • 正文 我和宋清朗相戀三年牺氨,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了狡耻。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
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  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡猴凹,死狀恐怖夷狰,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情郊霎,我是刑警寧澤沼头,帶...
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  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響进倍,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏土至。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
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  • 文/蒙蒙 一猾昆、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望陶因。 院中可真熱鬧,春花似錦垂蜗、人聲如沸楷扬。這莊子的主人今日做“春日...
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  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽毅否。三九已至,卻和暖如春蝇刀,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間螟加,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
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  • 我被黑心中介騙來泰國打工吞琐, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留捆探,地道東北人。 一個月前我還...
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  • 正文 我出身青樓站粟,卻偏偏與公主長得像黍图,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子奴烙,可洞房花燭夜當晚...
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