1.前言

安卓框架提供了一組2D繪圖的APIs鬓照，允許在畫布上渲染自定義圖形或者修改已存在的View來定義外觀和感覺涮母。繪制2D圖形通常有兩種途徑：
　　a.給布局中的View對象繪制圖形和動(dòng)畫槐秧。由系統(tǒng)的視圖層次結(jié)構(gòu)處理繪制過程光酣，你只需定義視圖內(nèi)的圖形。
　　b.直接將圖形繪制到畫布上犀概。你自己調(diào)用適當(dāng)類的 onDraw() 方法（傳入畫布）或者Canvas對象的 draw...() 方法（就像 drawPicture() 方法）敢靡，這樣也可以控制任何動(dòng)畫挂滓。
　　選項(xiàng)“a”，當(dāng)繪制的是不需要?jiǎng)討B(tài)變化的簡單圖形和非性能密集型游戲的一部分時(shí)啸胧，在視圖上繪制是最好的選擇赶站。例如，顯示靜態(tài)圖形或預(yù)定義的動(dòng)畫纺念。詳細(xì)信息看圖形這一章節(jié)贝椿。
　　選項(xiàng)“b”，當(dāng)應(yīng)用需要經(jīng)常重繪時(shí)陷谱，在畫布上繪制是較好的選擇烙博。例如，電子游戲等烟逊。有兩種方式去實(shí)現(xiàn)：

• 與UI Activity同一線程時(shí)渣窜，給布局創(chuàng)建自定義視圖組件，需要調(diào)用 invalidate() 方法和處理 onDraw() 方法的回調(diào)焙格。
• 一個(gè)單獨(dú)的線程時(shí)图毕，管理一個(gè)SurfaceView，在畫布上以線程支持的最快速度繪制（不需要請求 invalidate()）眷唉。

2.使用畫布繪制

寫程序時(shí)予颤，若希望執(zhí)行專門的繪圖和/或控制圖形的動(dòng)畫，應(yīng)該在畫布上繪制冬阳。畫布只是表面的封裝蛤虐，負(fù)責(zé)所有 draw...() 方法的調(diào)用，圖形傳遞給實(shí)際的Surface上肝陪，擺放在窗口中的底層的位圖驳庭。
　　如果在 onDraw() 回調(diào)方法內(nèi)繪制，調(diào)用提供的Canvas的 draw...() 方法即可氯窍。處理SurfaceView對象時(shí)饲常，通過 SurfaceHolder.lockCanvas() 方法獲取Canvas對象。（這兩種情況在下面的章節(jié)中都有討論）如果需要?jiǎng)?chuàng)建新的Canvas對象狼讨，必須定義實(shí)際執(zhí)行繪制的Bitmap對象贝淤。畫布總是需要位圖配合，創(chuàng)建新畫布如下：

Bitmap b = Bitmap.createBitmap(100, 100, Bitmap.Config.ARGB_8888);
Canvas c = new Canvas(b);

現(xiàn)在畫布將在給定的位圖上繪制政供，繪制完后播聪，通過 drawBitmap(Bitmap,...) 方法可將位圖帶給另外畫布。建議在 View.onDraw() 或 SurfaceHolder.lockCanvas() 方法提供的畫布上繪制最終圖形（詳見下面的章節(jié)）布隔。

2.1.繪制在View上

如果你的應(yīng)用不需要大量的處理或好高的幀速率（也許是象棋游戲离陶，貪吃蛇游戲或者緩慢的動(dòng)畫應(yīng)用），應(yīng)該創(chuàng)建自定義視圖組件和在 View.onDraw() 方法內(nèi)用畫布繪圖衅檀。這樣做方便的是招刨，安卓系統(tǒng)將提供預(yù)定義的Canvas對象來調(diào)用 draw...() 方法。
　　首先哀军，繼承View類（或其子類）和定義 onDraw() 回調(diào)方法计济。當(dāng)視圖繪制自己時(shí)，安卓系統(tǒng)將調(diào)用這個(gè)方法排苍，通過傳入的Canvas對象執(zhí)行所有的繪制操作沦寂。
　　安卓系統(tǒng)只會(huì)在必要時(shí)調(diào)用 onDraw() 方法。每當(dāng)應(yīng)用準(zhǔn)備好繪制時(shí)淘衙，調(diào)用 invalidate() 方法廢除當(dāng)前的視圖传藏，同時(shí)告知安卓系統(tǒng)調(diào)用 onDraw() 方法（不能保證回調(diào)是瞬時(shí)的）。
　　在視圖組件的 onDraw() 方法內(nèi)彤守，使用提供的Canvas對象的各種 draw...() 方法或其它類的 draw() 方法（以提供的Canvas對象為參數(shù)）完成所有繪圖毯侦。一旦 onDraw() 方法完成，安卓系統(tǒng)將使用畫布繪制位圖具垫。

注意：為了從非主線程刷新界面侈离，必須調(diào)用 postInvalidate() 方法。

關(guān)于擴(kuò)展View類的更多信息筝蚕，閱讀 read Building Custom Components卦碾。

2.2.繪制在SurfaceView上

SurfaceView是View的一個(gè)專注于繪圖的子類铺坞，目的是在應(yīng)用的子線程中提供繪圖功能，那樣應(yīng)用不需要等待系統(tǒng)視圖結(jié)構(gòu)的繪制完成洲胖。反而济榨，與SurfaceView相關(guān)聯(lián)的子線程可以按照自己的頻率在畫布上繪制。
　　首先绿映，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)類繼承SurfaceView擒滑，同時(shí)實(shí)現(xiàn)SurfaceHolder.Callback接口。它可以提供Surface的底層信息叉弦，例如丐一，什么時(shí)候被創(chuàng)建、被改變或者被銷毀淹冰。這些信息很重要库车，可以知道何時(shí)開始繪圖，是否需要根據(jù)新的Surface屬性進(jìn)行調(diào)整榄棵，何時(shí)停止繪圖凝颇，以及殺死某些任務(wù)。在SurfaceView類內(nèi)部定義子線程疹鳄，以便在你的畫布上執(zhí)行所有的繪圖過程拧略。
　　對于Surface的操作應(yīng)該通過SurfaceHolder而不是直接處理。當(dāng)SurfaceView被初始化后瘪弓，調(diào)用 getHolder() 方法獲取SurfaceHolder垫蛆。通過 addCallback() 方法（參數(shù)為this）可以將回調(diào)對象傳入SurfaceHolder以獲取通知，而被回調(diào)的方法需在SurfaceView類中重寫腺怯。
　　為了在子線程中通過畫布繪制袱饭，需要將SurfaceHolder對象傳進(jìn)線程，并調(diào)用它的 lockCanvas() 方法獲取畫布呛占，有了畫布就可以進(jìn)行必要的繪制操作了虑乖。畫完后，調(diào)用 unlockCanvasAndPost() 方法解鎖和傳遞畫布對象晾虑，這樣疹味，內(nèi)容才會(huì)顯示到畫布上。每當(dāng)要重繪時(shí)帜篇，先鎖定畫布再解鎖畫布糙捺，代碼看這篇文章。

注意：每次從SurfaceHolder獲取畫布笙隙，畫布之前的狀態(tài)將會(huì)被保留洪灯。為了正確展示動(dòng)畫，你必須重繪整個(gè)Surface竟痰。比如签钩，調(diào)用 drawColor() 方法填充一種顏色或者調(diào)用 drawBitmap() 方法設(shè)置一個(gè)背景圖像來清除畫布之前的狀態(tài)掏呼。否則，會(huì)在畫布上看到之前繪制過的痕跡边臼。

3.圖形

安卓提供了一個(gè)自定義2D圖形庫哄尔，用于繪制形狀和圖像假消。這些在兩個(gè)維度上繪制的公共類放在 android.graphics.drawable 包中柠并。
　　本文討論使用Drawable對象繪制圖形的基本知識(shí)和如何使用Drawable子類。關(guān)于使用圖形完成幀動(dòng)畫富拗，詳見 Drawable Animation臼予。
　　圖形通常指可以繪制的東西，它的子類定義了各種具體的可繪圖形啃沪，包括BitmapDrawable粘拾，ShapeDrawable，PictureDrawable创千，LayerDrawable等缰雇。當(dāng)然，也可以繼承這些類追驴，來實(shí)現(xiàn)自己想要的械哟、具有獨(dú)特行為的Drawable對象。
　　有三種方式定義和實(shí)例化Drawable對象：使用保存在項(xiàng)目資源中的圖像殿雪；使用XML文件定義Drawable屬性暇咆；使用正常的類構(gòu)造函數(shù)。下面丙曙，將分別討論前兩種技術(shù)（第三種就是代碼的調(diào)用爸业，功能最全也不難）。

3.1.使用圖像資源創(chuàng)建

向應(yīng)用程序添加圖形的簡單方法是引用項(xiàng)目資源中的圖像文件亏镰，支持的文件類型有：PNG（首選）扯旷，JPG（可接受），GIF（不建議）索抓。這種技術(shù)顯然更適合應(yīng)用程序圖標(biāo)钧忽、徽標(biāo)或其它情況（如在游戲中使用）。
　　使用圖像資源纸兔，僅僅需要將文件添加到你項(xiàng)目的 res/drawable/ 目錄下惰瓜，再從代碼和XML布局中引用。無論哪種方式汉矿，都涉及到使用資源ID崎坊，一種沒有文件類型擴(kuò)展名的文件名（例如，my_image.png 用my_image引用）洲拇。

注意：放在 res/drawable/ 目錄下的圖像資源可能會(huì)被aapt工具在編譯過程中使用圖像無損壓縮進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化奈揍，比如曲尸，一個(gè)真的不需要超過256種顏色的PNG可能會(huì)被顏色調(diào)色板轉(zhuǎn)換成8位的PNG。在圖像質(zhì)量不變的情況下男翰，可以使用較少的內(nèi)存另患。因此，需要認(rèn)識(shí)到蛾绎，這個(gè)目錄下的圖像二進(jìn)制文件在編譯的過程中會(huì)改變昆箕。如果計(jì)劃用位流讀取圖像轉(zhuǎn)換成位圖，最好將圖像放到 res/raw/ 目錄下租冠，避免被優(yōu)化鹏倘。

示例代碼（使用圖形資源創(chuàng)建ImageView并添加到布局中）

LinearLayout mLinearLayout;

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);

  // Create a LinearLayout in which to add the ImageView
  mLinearLayout = new LinearLayout(this);

  // Instantiate an ImageView and define its properties
  ImageView i = new ImageView(this);
  i.setImageResource(R.drawable.my_image);
  i.setAdjustViewBounds(true); // set the ImageView bounds to match the Drawable's dimensions
  i.setLayoutParams(new Gallery.LayoutParams(LayoutParams.WRAP_CONTENT,
      LayoutParams.WRAP_CONTENT));

  // Add the ImageView to the layout and set the layout as the content view
  mLinearLayout.addView(i);
  setContentView(mLinearLayout);
}

有些情況下，可能想要用Drawable對象來處理圖像資源顽爹。那么纤泵，通過資源創(chuàng)建Drawable對象如下：

Resources res = mContext.getResources();
Drawable myImage = res.getDrawable(R.drawable.my_image);

項(xiàng)目中每個(gè)獨(dú)特的資源，不管實(shí)例化多少個(gè)不同的對象镜粤，只能維持一種狀態(tài)捏题。例如，對同一個(gè)圖像資源實(shí)例化兩個(gè)Drawable對象肉渴，改變其中一個(gè)對象的一個(gè)屬性（拿透明度來說）公荧，將會(huì)影響另一個(gè)。所以黄虱，處理一個(gè)對象的多個(gè)資源時(shí)稚矿，使用補(bǔ)間動(dòng)畫來改變圖形比直接操作要好。

示例XML（在XML布局中給ImageView添加圖形資源）

<ImageView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:tint="#55ff0000"
        android:src="@drawable/my_image"/>

關(guān)于使用項(xiàng)目資源的詳細(xì)信息捻浦，閱讀 Resources and Assets晤揣。

3.2.使用XML資源創(chuàng)建

若對安卓開發(fā)用戶界面的原則熟悉，應(yīng)該清楚在XML中定義對象所固有的能力和靈活性朱灿，這種理念從View貫穿到Drawable昧识。如果想創(chuàng)建的Drawable對象不依賴于應(yīng)用程序代碼或者用戶交互，那么在XML中定義是個(gè)好的選擇盗扒。即使期望圖形隨著用戶的使用而改變屬性跪楞，你也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在XML中定義對象可以隨時(shí)修改初始化時(shí)的屬性。
　　一旦在XML中定義Drawable對象侣灶，文件需保存到項(xiàng)目的 res/drawable/ 目錄下甸祭。然后調(diào)用 Resources.getDrawable() 方法，根據(jù)XML文件的資源ID獲取和初始化對象褥影。
　　任何支持 inflate() 方法的Drawable子類能夠被XML定義和被應(yīng)用初始化池户，它們特有的XML屬性能夠找到對應(yīng)的對象屬性（詳見類參考）。
　　示例

// TransitionDrawable在XML中的使用
<transition xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item android:drawable="@drawable/image_expand">
    <item android:drawable="@drawable/image_collapse">
</transition>

// 實(shí)例化TransitionDrawable并設(shè)置為ImageView的內(nèi)容
Resources res = mContext.getResources();
TransitionDrawable transition = (TransitionDrawable)res.getDrawable(R.drawable.expand_collapse);
ImageView image = (ImageView) findViewById(R.id.toggle_image);
image.setImageDrawable(transition);

// 運(yùn)行變換一秒鐘
transition.startTransition(1000);

4.形狀圖片

當(dāng)想要?jiǎng)討B(tài)地繪制兩個(gè)維度的圖形時(shí)，ShapeDrawable對象將滿足需求校焦，可以通過編程的方式繪制原始形狀和定義任何樣式赊抖。
　　ShapeDrawable繼承自Drawable類，可以被當(dāng)作Drawable對象使用寨典，比如氛雪，調(diào)用 setBackgroundDrawable() 方法給視圖設(shè)置背景。當(dāng)然也可以給自定義視圖繪制自己的形狀耸成，但記得添加到自己的布局中报亩。因?yàn)镾hapeDrawable對象有自己的 draw() 方法，所以在View子類的 View.onDraw() 方法中調(diào)用ShapeDrawable對象的 draw() 方法墓猎。下面是對View類最基本的擴(kuò)展捆昏，繪制一個(gè)ShapeDrawable：

public class CustomDrawableView extends View {
  private ShapeDrawable mDrawable;

  public CustomDrawableView(Context context) {
    super(context);

    int x = 10;
    int y = 10;
    int width = 300;
    int height = 50;

    mDrawable = new ShapeDrawable(new OvalShape());
    mDrawable.getPaint().setColor(0xff74AC23);
    mDrawable.setBounds(x, y, x + width, y + height);
  }

  protected void onDraw(Canvas canvas) {
    mDrawable.draw(canvas);
  }
}

在構(gòu)造方法中赚楚，ShapeDrawable對象被定義為橢圓形毙沾，然后給了顏色和大小。如果不設(shè)置形狀宠页，將不會(huì)繪制左胞；如果不設(shè)置顏色，將默認(rèn)黑色举户。
　　在自定義視圖中可以繪制任何想要的樣子烤宙。我們可以將上面示例的形狀用代碼繪制到Activity中：

CustomDrawableView mCustomDrawableView;

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);
  mCustomDrawableView = new CustomDrawableView(this);

  setContentView(mCustomDrawableView);
}

若要通過XML布局自定義圖形而不是在Activity中設(shè)置，CustomDrawableView類必須重寫 View(Context, AttributeSet) 構(gòu)造函數(shù)俭嘁，因?yàn)閺腦ML實(shí)例化View對象時(shí)將會(huì)調(diào)用躺枕。接著將CustomDrawableView元素添加到Activity的XML布局中，如下：

<com.example.shapedrawable.CustomDrawableView
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        />

ShapeDrawable類（像 android.graphics.drawable 包中其它Drawable類型一樣）允許通過公開的方法定義各種屬性供填，包括alpha拐云、濾色器、震動(dòng)近她、不透明度和顏色叉瘩。
　　使用XML也可以定義原始形狀，詳細(xì)信息參考 Drawable Resources文檔中ShapeDrawable章節(jié)粘捎。

5.可伸縮圖片

NinePatchDrawable是一個(gè)可伸縮的位圖圖像薇缅，在標(biāo)準(zhǔn)PNG圖像的基礎(chǔ)上加了1像素寬的邊框。當(dāng)它作為背景時(shí)攒磨，安卓會(huì)自動(dòng)調(diào)整大小以適應(yīng)視圖中的內(nèi)容泳桦。它必須以.9.png為擴(kuò)展名保存在項(xiàng)目的 res/drawable/ 目錄下。
　　NinePatch圖分為兩個(gè)部分娩缰，左灸撰、上為定義拉伸區(qū)，右、下為定義內(nèi)邊距（里面是內(nèi)容區(qū)）梧奢，如下圖：

NinePatch.png

將它作為Button的背景圖時(shí)狱掂，實(shí)際效果如下：

Button.png

6.矢量圖片

VectorDrawable對象由定義在XML文件中的一系列點(diǎn)、線亲轨、曲線和相關(guān)的顏色信息組成趋惨。安卓5.0（API 21）開始，VectorDrawable和AnimatedVectorDrawable這兩個(gè)類支持矢量圖形作為圖形資源惦蚊。之前若想使用器虾，支持庫23.2或更高也提供矢量圖形和動(dòng)態(tài)矢量圖形的支持。
　　關(guān)于使用矢量圖形系統(tǒng)APIs或矢量圖形支持庫的更多信息蹦锋，前往 Vector Drawable兆沙。