Android - View的绘制流程一（measure）

该博文所用的demo结构图：

对应的代码：

MainActivity.java：

public class MainActivity extends Activity {
	private int desiredWindowWidth;
	private int desiredWindowHeight;
	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
		//获取屏幕的宽高，单位为dp
        	desiredWindowWidth = Measurement.getScreenWidth(this);
        	desiredWindowHeight = Measurement.getScreenHeight(this);
        	Log.d("HWGT", "屏幕宽..=.." + desiredWindowWidth + "....屏幕高..=.." + desiredWindowHeight);
	}
	@Override
	protected void onPause() {
		super.onPause();
		//获取状态栏的高度（标题栏+content区域的top坐标）
		Rect frame = new Rect();
		getWindow().getDecorView().getWindowVisibleDisplayFrame(frame);
		int statusBarHeight = Measurement.px2dip(this, frame.top);
        	//获取  标题栏+content 区域的高度
		int titleAndContentHeight = Measurement.px2dip(this, frame.height());
		//获取content区域的top坐标
        	int tempContentTop = getWindow().findViewById(Window.ID_ANDROID_CONTENT).getTop();
        	int contentTop = Measurement.px2dip(this, tempContentTop);
       	 	//标题栏的高度 = content区域的top坐标 - 状态栏的高度
		int titleBarHeight = contentTop - statusBarHeight;
		Log.d("HWGT", "titleBarHeight..=.."+titleBarHeight+
				"....contentTop..=.."+contentTop+"....statusBarHeight..=.." + statusBarHeight );
	}
}

activity_main.xml:

<com.hwgt.drawingprocessofview.ui.MyCustomLinearLayoutA 
	xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
	xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
	android:layout_width="match_parent"
	android:layout_height="match_parent"
	android:orientation="vertical"
	tools:context="com.hwgt.drawingprocessofview.MainActivity" >
	<com.hwgt.drawingprocessofview.ui.MyCustomTextViewA
    	android:layout_width="wrap_content"
    	android:layout_height="wrap_content"
    	android:layout_marginTop="13dp"
    	android:layout_gravity="center_horizontal"
    	android:text="@string/hello_world" />
	<com.hwgt.drawingprocessofview.ui.MyCustomLinearLayoutB 
    	android:layout_width="match_parent"
    	android:layout_height="wrap_content"
   		android:layout_marginTop="13dp">
   		<com.hwgt.drawingprocessofview.ui.MyCustomButtonA
       		android:layout_width="111dp"
        	android:layout_height="wrap_content"
        	android:layout_marginLeft="31dp"
        	android:text="@string/ok"/>
   	</com.hwgt.drawingprocessofview.ui.MyCustomLinearLayoutB>
</com.hwgt.drawingprocessofview.ui.MyCustomLinearLayoutA>

Measurement.java:

public class Measurement {
	public static int px2dip(Context context, float pxValue) {
		final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
		return (int) (pxValue / scale + 0.5f);
	}
	public static int getScreenWidth(Context context) {
		WindowManager manager = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
		DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
		manager.getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
		return px2dip(context, dm.widthPixels);
	}
	public static int getScreenHeight(Context context) {
		WindowManager manager = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
		DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
		manager.getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
		return px2dip(context, dm.heightPixels);
	}
} 

 MyCustomLinearLayoutA.java、MyCustomTextViewA.java、MyCustomLinearLayoutB.java 和 MyCustomButtonA.java类似，构造函数省略了，onMeasure()方法中的处理也一样：

public class MyCustomLinearLayoutA extends LinearLayout ... ...
public class MyCustomTextViewA extends TextView ... ...
public class MyCustomLinearLayoutB extends LinearLayout ... ...
public class MyCustomButtonA extends Button {
	@Override
	protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
		super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
		int widthMeasureSpecSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
		int heightMeasureSpecSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
		Log.d("HWGT", "ButtonA: widthMeasureSpecSize..=.."+Measurement.px2dip(getContext(), widthMeasureSpecSize) 
				+ "....heightMeasureSpecSize..=.."+Measurement.px2dip(getContext(), heightMeasureSpecSize));
	}
}

Activity 的 setContentView() 方法执行后会调用到PhoneWindow 的 setContentView()方法

当第一次执行MainActivity 的 setContentView(R.layout.activity_main) 时，在PhoneWindow的setContentView(int layoutResID)方法中会进行以下操作：

1、调用installDecor() --> generateDecor()方法创建一个DecorView(FrameLayout的子类)对象 mDecor 

2、调用generateLayout(DecorView decor) 方法，  该方法主要逻辑为：

A、根据requestFreature()和Activity节点的android:theme=""等值选择相应的窗口布局文件添加进第一步创建的mDecor对象中——

decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));（in即为相应的布局文件，并且，窗口布局是填充父窗体mDecor的）

Activity比较常用的窗口布局文件有R.layout.screen_title 和 R.layout.screen_simple

R.layout.screen_title ：

<LinearLayout 
	xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
	android:orientation="vertical"  
	android:fitsSystemWindows="true">  
	<FrameLayout  
   		android:layout_width="match_parent"   
   		android:layout_height="?android:attr/windowTitleSize"  
   		style="?android:attr/windowTitleBackgroundStyle">  
		<TextView 
			android:id="@android:id/title"   
   			style="?android:attr/windowTitleStyle"  
    		android:background="@null"  
    		android:fadingEdge="horizontal"  
    		android:gravity="center_vertical"  
    		android:layout_width="match_parent"  
    		android:layout_height="match_parent" />  
	</FrameLayout>  
	<FrameLayout 
		android:id="@android:id/content"  
		android:layout_width="match_parent"   
		android:layout_height="0dip"  
		android:layout_weight="1"  
		android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"  
		android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />  
</LinearLayout> 

R.layout.screen_simple：

<FrameLayout 
	xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
	android:id="@android:id/content"  
	android:fitsSystemWindows="true"  
	android:foregroundInsidePadding="false"  
	android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"  
	android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" /> 

 

这两个布局都包含一个id为content的FrameLayout布局，比如我们设置了requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);或<item name="android:windowNoTitle">true</item>时，R.layout.screen_simple将被添加到mDecor中。

B、返回 通过findViewById()找到的id为content的布局mContentParent

3、执行mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent); 将我们的 R.layout.activity_main 布局添加到 mContentParent 中。

所以，mDecor对象就是应用程序窗口的根view，该demo的效果图和其涉及到的相关布局的关系如下图：

紫色框代表根view -- mDecor

蓝色框代表generateLayout(mDecor) 方法中向mDecor里添加的布局，图一中为R.layout.screen_simple，图二中为R.layout.screen_title

（状态栏是绘制在紫色框mDecor里还是蓝色框里还有待研究，这里假设状态栏的父窗体就是mDecor，不影响对view绘制的理解）

红色框代表R.layout.screen_simple 或 R.layout.screen_title 中 id为content的布局 -- mContentParent

绿色框代表R.layout.activity_main

白色框则是标题栏

那么，这些view对象都是怎么绘制到屏幕上的呢？

核心逻辑都在ViewRoot的performTraversals()方法中，主要分为三个阶段：

（该图截取自Android内核剖析一书，谢谢作者） 

第一个阶段是measure，第二个阶段是layout，第三个阶段是draw

一、mesarue

performTraversals()方法中关于measure的代码（进行了简化，仅为了解大致流程）如下：

上边就是从根view开始绘制整个view树的主要代码，比较重要的是第1和第2处

首先，第1处：

由屏幕的宽和高分别与MeasureSpec.EXACTLY进行组合得到childWidthMeasureSpec 和 childHeightMeasureSpec 的值，逻辑比较简单，主要是涉及到一个MeasureSpec类。它是view的一个静态内部类，看它的注释：

 一个measurespec封装了父视图对子视图在长度或宽度上的要求。一个measurespec由大小和模式组成（使用makeMeasureSpec方法获取）。

其中，模式有三个可选值：

UNSPECIFIED：代表父视图对子视图在长度或宽度上不施加任何约束，子视图可以是任何它想要的大小

EXACTLY：代表父视图已经对子视图在长度或宽度上确定了一个准确的尺寸，不管子视图想要多大，它都会受到这个尺寸的限制

AT_MOST：代表子视图最多只能是设置的大小

在measurespec类中，主要有三个常用的方法：

public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) 

//该方法用于将一个具体的尺寸值和一个mode（比如EXACTLY）组合成一个measureSpec

public static int getMode(int measureSpec)

//该方法用于从一个measureSpec中取出相应的mode（比如EXACTLY）

public static int getSize(int measureSpec)

//该方法用于从一个measureSpec中取出具体的size

然后，第2处：

将第1处计算得到的childWidthMeasureSpec 和 childHeightMeasureSpec 作为参数，执行host.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); （代码经简化，仅为理解大致流程）

public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);

}

measure()方法定义在view中，是final类型的，子类不能重写，它里边调用了onMeasure()方法，在这里，如果是非ViewGroup类型的view对象，则执行view类中的onMeasure方法，而对于ViewGroup类型的对象比如FrameLayout和LinearLayout来讲，因为ViewGroup类中并没有重写onMeasure()方法，所以都将执行自己类中的onMeasure()方法，它们的大致逻辑如下:

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    int count = getChildCount();

    for (int i = 0; i < count; i++) {

        final View child = getChildAt(i);

//遍历，执行 measureChildWithMargins(child, ... ... ) 方法（定义在ViewGroup类中）

         measureChildWithMargins(child, ... ...

protected void measureChildWithMargins(View child,

        int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed,

        int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) {

child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);

}

    }

}

最终在measureChildWithMargins方法中又调用了measure方法，所以view的绘制是一个从根view到子view递归的过程。

如上文的图一和图二所示，在该博文的demo中，首先执行根view -- mDecor的measure方法，在mDecor的父类FrameLayout的onMeasure方法里进行遍历，然后mDecor的子类 —— 向mDecor里添加的窗口布局（图一中为R.layout.screen_simple，图二中为R.layout.screen_title）的measure方法得到执行，再在R.layout.screen_simple或R.layout.screen_title的onMeasure方法中进行遍历，执行到id为content的布局对应的measure方法，... ... ，直到该博文demo中的MyCustomLinearLayoutA的measure和onMeasure方法。

由于从DecorView到MyCustomLinearLayoutA进行遍历的过程中，还涉及到状态栏绘制的问题，本篇博文就不详细写了，但需要关注一点，就是onMeasure方法接收的参数的问题，这也是我们自定义view重写onMeasure方法时遇到的问题之一。

从performTraversals()方法中的host.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec)开始，在遍历的整个过程中，measure和onMeasure方法接收的参数都是一个measurespec，它封装了父视图对子视图在长度或宽度上的要求，我们可以通过MeasureSpec的getSize和getMode方法解析出对应的size和mode。

performTraversals()方法中host.measure方法接收的参数对应的size —— MeasureSpec.getSize（childWidthMeasureSpec）和MeasureSpec.getSize（childHeightMeasureSpec）正好是屏幕的宽和高

运行上述demo，打印log如下（测试手机1920*1080，单位全部换算为dp）：

在设置全屏和非全屏的情况下，MyCustomLinearLayoutA的onMeasure方法接收的参数对应的size —— MeasureSpec.getSize（widthMeasureSpec）和MeasureSpec.getSize（heightMeasureSpec）正好分别是上文图一和图二中红色部分即id为content的布局的宽和高（参考MainActivity的onPause方法）。

那是不是每一个view的onMeasure方法接收的参数对应的size都是其父视图的宽高呢？带着这个问题，我们就以MyCustomLinearLayoutA为例，从onMeasure()方法开始分析一个ViewGroup类型的视图遍历—measure子视图的详细过程。

LinearLayout类中的onMeasure()方法：

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

根据LinearLayout的布局方向调用measureVertical或measureHorizontal，下面以本文demo中MyCustomLinearLayoutA为例分析竖直方向的measureVertical。

该方法主要分为两个步骤（参考Android内核剖析第13章 — view工作原理）：

一、进行遍历，跳过那些 lp.weight > 0 的子视图，调用measureChildBeforeLayout ----> measureChildWithMargins  方法对子视图进行measure，之后调用child.getMeasuredHeight()获取子视图的最终高度并添加到mTotalLength中。

二、把父视图剩余的高度按照weight大小均匀分配给子视图

本文只为分析measure的流程，所以暂时将weight>0的视图的测量过程省略掉了

void measureVertical(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    //该变量用来存储所有子view的高度

    mTotalLength = 0;

    //获取子view的个数

    final int count = getVirtualChildCount();

    //从父view传递给MyCustomLinearLayoutA的MeasureSpec中获取宽和高的mode，这里都为EXACTLY

    final int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);

    final int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);

    for (int i = 0; i < count; ++i) {

// totalWeight == 0 ? mTotalLength : 0 ，这里跳过了weight>0的子视图，所以值为mTotalLength（在对MyCustomTextViewA进行measure时，值为0，另外，测量的是竖直方向，所以第4个参数直接传入0）

measureChildBeforeLayout(child, i, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec,totalWeight == 0 ? mTotalLength : 0);

void measureChildBeforeLayout(View child, int childIndex, int widthMeasureSpec, int totalWidth, int heightMeasureSpec,int totalHeight) {

        measureChildWithMargins(child, widthMeasureSpec, totalWidth, heightMeasureSpec, totalHeight);

//（在对MyCustomTextViewA进行measure时，parentWidthMeasureSpec 和 parentHeightMeasureSpec 为父view传递给

//  MyCustomLinearLayoutA的WidthMeasureSpec 和 HeightMeasureSpec，widthUsed 和 heightUsed 为MyCustomTextViewA

//  已经使用的水平和竖直方向的尺寸，这里都为0）

protected void measureChildWithMargins(View child, int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed,

int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) {

// 首先，拿到 child 即 MyCustomTextViewA 的布局参数

        final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();

//  然后，计算 childWidthMeasureSpec 和 childHeightMeasureSpec 的值

        final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,

                mPaddingLeft + mPaddingRight + lp.leftMargin + lp.rightMargin + widthUsed, lp.width);

        final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,

                mPaddingTop + mPaddingBottom + lp.topMargin + lp.bottomMargin + heightUsed, lp.height);

//  第一个参数：是MyCustomLinearLayoutA的父view — id为content的布局传递来的WidthMeasureSpec

//  我们可以通过 MeasureSpec.getSize 和 MeasureSpec.getMode 得到相应的size和mode（360dp MeasureSpec.EXACTLY）

//  第二个参数：将 父视图的padding值、child的margin值、父视图中已使用的尺寸  这三项进行相加

//  我们可以把它理解为 除 MyCustomTextViewA 的本身尺寸之外 所有空间的总和 

//  第三个参数：child的width值（childHeightMeasureSpec 同理）

//  共同计算出childWidthMeasureSpec 的值

//  所以，getChildMeasureSpec 这个方法的作用，就是根据 

//  1、父视图 MyCustomLinearLayoutA 的 MeasureSpec

//  2、 除 MyCustomTextViewA 的本身尺寸之外 所有空间的总和

//  3、MyCustomTextViewA 本身的尺寸

//  这三个方面共同来计算出 MyCustomTextViewA  的 MeasureSpec

//  来看具体的逻辑：

public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {

//  得到父视图的mode和size

        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

//  由于本demo中，MyCustomTextViewA  父视图的 specMode  为 EXACTLY，所以，只看一条case语句了：

        case MeasureSpec.EXACTLY:

   //  在case语句中判断完父视图MyCustomLinearLayoutA 的mode之后，再来判断MyCustomTextViewA 的尺寸

    //  也就是上文通过布局参数拿到的 我们在布局文件里写的宽和高的值

        if (childDimension >= 0) {

//  如果我们在布局文件中为 MyCustomTextViewA  设置了具体的宽和高的值，那么将会用这个具体的值和EXACTLY

//  组合成一个MeasureSpec并返回

                resultSize = childDimension;

                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;

        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {

                // Child wants to be our size. So be it.

//  如果我们在布局文件中为 MyCustomTextViewA  设置的宽和高是MATCH_PARENT，那么将会用上文计算出的

//  可用空间（在本demo中为父视图的宽度和高度）和 EXACTLY 组合成一个MeasureSpec并返回

                resultSize = size;

                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;

        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {

                // Child wants to determine its own size. It can't be

//  如果我们在布局文件中为 MyCustomTextViewA  设置的宽和高是WRAP_CONTENT，那么将会用上文计算出的

//  可用空间（在本demo中为父视图的宽度和高度）和 AT_MOST组合成一个MeasureSpec并返回

                // bigger than us.

                resultSize = size;

                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;

        }

//  通过以上分析，MyCustomTextViewA  的onMeasure方法接收的参数对应的size不一定是其父视图的宽高

//  可以在布局文件中，将MyCustomTextViewA 的layout_width 改为"wrap_content"或具体的一个dp值

//  再复写MyCustomTextViewA 的onMeasure方法，进行验证

         break;

}

        return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);

}

        //  在这里，将以上文得到的 childWidthMeasureSpec 和 childHeightMeasureSpec 作为参数，执行child.measure方法

child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);

//  对于ViewGroup类型的视图来讲，接着遍历，执行上文的操作

//  对于非ViewGroup类型的MyCustomTextViewA 来讲，则是调用view类的onMeasure方法

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

        setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),

                getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));

protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {

        //  简单来讲就是将计算得到的具体尺寸赋给成员变量mMeasuredWidth 和 mMeasuredHeight 

        mMeasuredWidth = measuredWidth;

        mMeasuredHeight = measuredHeight;

}

}

    }

}

    } // for循环结束

}

以上就是view的measure的大致流程了

简单来说measure过程的作用就是：

在Activity 的 setContentView() 方法执行后，从应用程序窗口的根view开始，根据屏幕分辨率、我们选择的窗口布局（是否全屏等）、xml文件中的layout_width、layout_height（可能为具体的值，也可能为match_parent或者wrap_content）、layout_weight、margin和padding的值进行递归操作，计算出每一个view的宽和高，并设置给成员变量mMeasuredWidth 和 mMeasuredHeight 的过程。

所以，我们自定义view对象，重写onMeasure方法的目的就是按照我们的方式计算并设置view对象的宽和高，比如：

@Override  

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  

    setMeasuredDimension(201, 801);  

}

这样的话就把View默认的measure流程覆盖掉了，不管在布局文件中定义的大小是多少，最终在界面上显示的大小都将会是201*801.

可是，上述代码的意义是什么呢？或者说在什么情况下我们需要重写onMeasure方法呢？

在不想要遵循view的默认measure流程时，或者需要动态调整布局，不太容易在xml文件中操作时，

我们可以考虑重写view的onMeasure方法。

在上文中，我们提到，view的measure过程使用到了xml文件中的 layout_width、layout_height、layout_weight、margin和padding这些属性，那view的绘制过程的第二步layout和第三步draw是否会使用到xml文件中的其他属性呢？回答是肯定的。

虽然measure翻译为测量，layout翻译为布局，但其实这两个步骤都是在计算，只不过measure过程是在计算view的大小，layout过程是在计算view的坐标而已。view绘制的第二步 —  layout ，核心就是根据xml文件中的gravity属性和第一步 — measure所得到的宽和高的值计算出view对象的坐标。大小和位置都确定了，就可以进行第三步 — draw了。

 

转载于:https://www.cnblogs.com/hwgt/p/5414393.html