Android-視圖繪製

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任何一個視圖都不可能憑空突然出現在螢幕上，它們都是要經過非常科學的繪製流程後才能顯示出來的。每一個視圖的繪製過程都必須經曆三個最主要的階段，即onMeasure()、onLayout()和onDraw()，下面我們逐個對這三個階段展開進行探討。

 

onMeasure()用於測量視圖大小

onLayout()用於確定視圖位置

onDraw()用於繪製視圖

 

一. onMeasure()

measure是測量的意思，那麼onMeasure()方法顧名思義就是用於測量視圖的大小的。

View系統的繪製流程會從ViewRoot的performTraversals()方法中開始，在其內部調用View的measure()方法。measure()方法接收兩個參數，widthMeasureSpec和heightMeasureSpec，這兩個值分別用於確定視圖的寬度和高度的規格和大小。

MeasureSpec的值由specSize和specMode共同組成的，其中specSize記錄的是大小，specMode記錄的是規格。specMode一共有三種類型，如下所示：

1. EXACTLY

表示父視圖希望子視圖的大小應該是由specSize的值來決定的，系統預設會按照這個規則來設定子視圖的大小，開發人員當然也可以按照自己的意願設定成任意的大小。

2. AT_MOST

表示子視圖最多隻能是specSize中指定的大小，開發人員應該儘可能小得去設定這個視圖，並且保證不會超過specSize。系統預設會按照這個規則來設定子視圖的大小，開發人員當然也可以按照自己的意願設定成任意的大小。

3. UNSPECIFIED

表示開發人員可以將視圖按照自己的意願設定成任意的大小，沒有任何限制。這種情況比較少見，不太會用到。

那麼你可能會有疑問了，widthMeasureSpec和heightMeasureSpec這兩個值又是從哪裡得到的呢？通常情況下，這兩個值都是由父視圖經過計算後傳遞給子視圖的，說明父視圖會在一定程度上決定子視圖的大小。但是最外層的根視圖，它的widthMeasureSpec和heightMeasureSpec又是從哪裡得到的呢？這就需要去分析ViewRoot中的源碼了，觀察performTraversals()方法可以發現如下代碼：

childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(desiredWindowWidth, lp.width);  childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(desiredWindowHeight, lp.height);  

可以看到，這裡調用了getRootMeasureSpec()方法去擷取widthMeasureSpec和heightMeasureSpec的值，注意方法中傳入的參數，其中lp.width和lp.height在建立ViewGroup執行個體的時候就被賦值了，它們都等於MATCH_PARENT。然後看下getRootMeasureSpec()方法中的代碼，如下所示：

private int getRootMeasureSpec(int windowSize, int rootDimension) {      int measureSpec;      switch (rootDimension) {      case ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT:          measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.EXACTLY);          break;      case ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT:          measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.AT_MOST);          break;      default:          measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(rootDimension, MeasureSpec.EXACTLY);          break;      }      return measureSpec;  }  

可以看到，這裡使用了MeasureSpec.makeMeasureSpec()方法來組裝一個MeasureSpec，當rootDimension參數等於MATCH_PARENT的時候，MeasureSpec的specMode就等於EXACTLY，當rootDimension等於WRAP_CONTENT的時候，MeasureSpec的specMode就等於AT_MOST。並且MATCH_PARENT和WRAP_CONTENT時的specSize都是等於windowSize的，也就意味著根視圖總是會充滿全屏的。

 

接下來看View裡的measure方法：

注意觀察，measure()這個方法是final的，因此我們無法在子類中去重寫這個方法，說明Android是不允許我們改變View的measure架構的。其中調用了onMeasure()方法，這裡才是真正去測量並設定View大小的地方，預設會調用getDefaultSize()方法來擷取視圖的大小，如下所示：

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;  }  

這裡傳入的measureSpec是一直從measure()方法中傳遞過來的。然後調用MeasureSpec.getMode()方法可以解析出specMode，調用MeasureSpec.getSize()方法可以解析出specSize。接下來進行判斷，如果specMode等於AT_MOST或EXACTLY就返回specSize，這也是系統預設的行為。之後會在onMeasure()方法中調用setMeasuredDimension()方法來設定測量出的大小，這樣一次measure過程就結束了。

 

由上面我們可以知道：

 

MeasureSpec是父視圖傳遞給子視圖的布局要求。每個MeasureSpec代表了一組寬度和高度的要求。一個MeasureSpec由大小和模式組成。

一個View的measure:

 performTraversals() -> 

private int getRootMeasureSpec(int windowSize, int rootDimension) -> 　　   //得到根視圖的MeasureSpec

public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)->   //其中參數為父視圖傳遞下來的

onMeasure() -> public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec)     //設定視圖大小

 

當然，一個介面的展示可能會涉及到很多次的measure，因為一個布局中一般都會包含多個子視圖，每個視圖都需要經曆一次measure過程。ViewGroup中定義了一個measureChildren()方法來去測量子視圖的大小，如下所示：

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);          }      }  } 

這裡首先會去遍曆當前布局下的所有子視圖，然後逐個調用measureChild()方法來測量相應子視圖的大小，如下所示：

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);  }  

可以看到，在第4行和第6行分別調用了getChildMeasureSpec()方法來去計運算元視圖的MeasureSpec，計算的依據就是布局檔案中定義的MATCH_PARENT、WRAP_CONTENT等值，這個方法的內部細節就不再貼出。然後在第8行調用子視圖的measure()方法，並把計算出的MeasureSpec傳遞進去，之後的流程就和前面所介紹的一樣了。

 

當然，onMeasure()方法是可以重寫的，也就是說，如果你不想使用系統預設的測量方式，可以按照自己的意願進行定製，比如：

public class MyView extends View {        ......            @Override      protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {          setMeasuredDimension(200, 200);      }    }  

這樣的話就把View預設的測量流程覆蓋掉了，不管在布局檔案中定義MyView這個視圖的大小是多少，最終在介面上顯示的大小都將會是200*200。

需要注意的是，在setMeasuredDimension()方法調用之後，我們才能使用getMeasuredWidth()和getMeasuredHeight()來擷取視圖測量出的寬高，以此之前調用這兩個方法得到的值都會是0。

由此可見，視圖大小的控制是由父視圖、布局檔案、以及視圖本身共同完成的，父視圖會提供給子視圖參考的大小，而開發人員可以在XML檔案中指定視圖的大小，然後視圖本身會對最終的大小進行拍板。

到此為止，我們就把視圖繪製流程的第一階段分析完了。

 

二. onLayout()

measure過程結束後，視圖的大小就已經測量好了，接下來就是layout的過程了。正如其名字所描述的一樣，這個方法是用於給視圖進行布局的，也就是確定視圖的位置。ViewRoot的performTraversals()方法會在measure結束後繼續執行，並調用View的layout()方法來執行此過程，如下所示：

host.layout(0, 0, host.mMeasuredWidth, host.mMeasuredHeight);  

layout()方法接收四個參數，分別代表著左、上、右、下的座標，當然這個座標是相對於當前視圖的父視圖而言的。可以看到，這裡還把剛才測量出的寬度和高度傳到了layout()方法中。那麼我們來看下layout()方法中的代碼是什麼樣的吧，如下所示：

public void layout(int l, int t, int r, int b) {      int oldL = mLeft;      int oldT = mTop;      int oldB = mBottom;      int oldR = mRight;      boolean changed = setFrame(l, t, r, b);      if (changed || (mPrivateFlags & LAYOUT_REQUIRED) == LAYOUT_REQUIRED) {          if (ViewDebug.TRACE_HIERARCHY) {              ViewDebug.trace(this, ViewDebug.HierarchyTraceType.ON_LAYOUT);          }          onLayout(changed, l, t, r, b);          mPrivateFlags &= ~LAYOUT_REQUIRED;          if (mOnLayoutChangeListeners != null) {              ArrayList<OnLayoutChangeListener> listenersCopy =                      (ArrayList<OnLayoutChangeListener>) 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);              }          }      }      mPrivateFlags &= ~FORCE_LAYOUT;  }  

在layout()方法中，首先會調用setFrame()方法來判斷視圖的大小是否發生過變化，以確定有沒有必要對當前的視圖進行重繪，同時還會在這裡把傳遞過來的四個參數分別賦值給mLeft、mTop、mRight和mBottom這幾個變數。接下來會在第11行調用onLayout()方法，正如onMeasure()方法中的預設行為一樣，也許你已經迫不及待地想知道onLayout()方法中的預設行為是什麼樣的了。進入onLayout()方法，咦？怎麼這是個空方法，一行代碼都沒有？！

沒錯，View中的onLayout()方法就是一個空方法，因為onLayout()過程是為了確定視圖在布局中所在的位置，而這個操作應該是由布局來完成的，即父視圖決定子視圖的顯示位置。既然如此，我們來看下ViewGroup中的onLayout()方法是怎麼寫的吧，代碼如下：

@Override  protected abstract void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b);  

可以看到，ViewGroup中的onLayout()方法竟然是一個抽象方法，這就意味著所有ViewGroup的子類都必須重寫這個方法。沒錯，像LinearLayout、RelativeLayout等布局，都是重寫了這個方法，然後在內部按照各自的規則對子視圖進行布局的

 

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