整个View树的绘图流程是在ViewRoot.java类的performTraversals()函数展开的,该函数做的执行过程可简单概况为
根据之前设置的状态,判断是否需要重新计算视图大小(measure)、是否重新需要安置视图的位置(layout)、以及是否需要重绘
(draw),其框架过程如下:
步骤其实为host.layout()
接下来温习一下整个View树的结构,对每个具体View对象的操作,其实就是个递归的实现。
流程一: mesarue()过程
主要作用:为整个View树计算实际的大小,即设置实际的高(对应属性:mMeasuredHeight)和宽(对应属性:
mMeasureWidth),每个View的控件的实际宽高都是由父视图和本身视图决定的。
具体的调用链如下:
ViewRoot根对象地属性mView(其类型一般为ViewGroup类型)调用measure()方法去计算View树的大小,回调
View/ViewGroup对象的onMeasure()方法,该方法实现的功能如下:
1、设置本View视图的最终大小,该功能的实现通过调用setMeasuredDimension()方法去设置实际的高(对应属性:
mMeasuredHeight)和宽(对应属性:mMeasureWidth) ;
2 、如果该View对象是个ViewGroup类型,需要重写该onMeasure()方法,对其子视图进行遍历的measure()过程。
2.1 对每个子视图的measure()过程,是通过调用父类ViewGroup.java类里的measureChildWithMargins()方法去
实现,该方法内部只是简单地调用了View对象的measure()方法。(由于measureChildWithMargins()方法只是一个过渡
层更简单的做法是直接调用View对象的measure()方法)。
整个measure调用流程就是个树形的递归过程
measure函数原型为 View.java 该函数不能被重载
public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { //.... //回调onMeasure()方法 onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); //more }
调用流程,用伪代码描述如下:
//回调View视图里的onMeasure过程 private void onMeasure(int height , int width){ //设置该view的实际宽(mMeasuredWidth)高(mMeasuredHeight) //1、该方法必须在onMeasure调用,否者报异常。 setMeasuredDimension(h , l) ; //2、如果该View是ViewGroup类型,则对它的每个子View进行measure()过程 int childCount = getChildCount() ; for(int i=0 ;i
流程二、 layout布局过程:
主要作用 :为将整个根据子视图的大小以及布局参数将View树放到合适的位置上。
具体的调用链如下:
host.layout()开始View树的布局,继而回调给View/ViewGroup类中的layout()方法。具体流程如下
1 、layout方法会设置该View视图位于父视图的坐标轴,即mLeft,mTop,mLeft,mBottom(调用setFrame()函数去实现)
接下来回调onLayout()方法(如果该View是ViewGroup对象,需要实现该方法,对每个子视图进行布局) ;
2、如果该View是个ViewGroup类型,需要遍历每个子视图chiildView,调用该子视图的layout()方法去设置它的坐标值。
layout函数原型为 ,位于View.java
/* final 标识符 , 不能被重载 , 参数为每个视图位于父视图的坐标轴 * @param l Left position, relative to parent * @param t Top position, relative to parent * @param r Right position, relative to parent * @param b Bottom position, relative to parent */ public final void layout(int l, int t, int r, int b) { boolean changed = setFrame(l, t, r, b); //设置每个视图位于父视图的坐标轴 if (changed || (mPrivateFlags & LAYOUT_REQUIRED) == LAYOUT_REQUIRED) { if (ViewDebug.TRACE_HIERARCHY) { ViewDebug.trace(this, ViewDebug.HierarchyTraceType.ON_LAYOUT); } onLayout(changed, l, t, r, b);//回调onLayout函数 ,设置每个子视图的布局 mPrivateFlags &= ~LAYOUT_REQUIRED; } mPrivateFlags &= ~FORCE_LAYOUT; }
同样地, 将上面layout调用流程,用伪代码描述如下:
// layout()过程 ViewRoot.java // 发起layout()的"发号者"在ViewRoot.java里的performTraversals()方法, mView.layout() private void performTraversals(){ //... View mView ; mView.layout(left,top,right,bottom) ; //.... } //回调View视图里的onLayout过程 ,该方法只由ViewGroup类型实现 private void onLayout(int left , int top , right , bottom){ //如果该View不是ViewGroup类型 //调用setFrame()方法设置该控件的在父视图上的坐标轴 setFrame(l ,t , r ,b) ; //-------------------------- //如果该View是ViewGroup类型,则对它的每个子View进行layout()过程 int childCount = getChildCount() ; for(int i=0 ;i
流程三、 draw()绘图过程
由ViewRoot对象的performTraversals()方法调用draw()方法发起绘制该View树,值得注意的是每次发起绘图时,并不
会重新绘制每个View树的视图,而只会重新绘制那些“需要重绘”的视图,View类内部变量包含了一个标志位DRAWN,当该
视图需要重绘时,就会为该View添加该标志位。
调用流程 :
mView.draw()开始绘制,draw()方法实现的功能如下:
1 、绘制该View的背景
2 、为显示渐变框做一些准备操作(见5,大多数情况下,不需要改渐变框)
3、调用onDraw()方法绘制视图本身 (每个View都需要重载该方法,ViewGroup不需要实现该方法)
4、调用dispatchDraw ()方法绘制子视图(如果该View类型不为ViewGroup,即不包含子视图,不需要重载该方法)
值得说明的是,ViewGroup类已经为我们重写了dispatchDraw ()的功能实现,应用程序一般不需要重写该方法,但可以重载父类
函数实现具体的功能。
4.1 dispatchDraw()方法内部会遍历每个子视图,调用drawChild()去重新回调每个子视图的draw()方法(注意,这个
地方“需要重绘”的视图才会调用draw()方法)。值得说明的是,ViewGroup类已经为我们重写了dispatchDraw()的功能
实现,应用程序一般不需要重写该方法,但可以重载父类函数实现具体的功能。
5、绘制滚动条
于是,整个调用链就这样递归下去了。
同样地,使用伪代码描述如下:
// draw()过程 ViewRoot.java // 发起draw()的"发号者"在ViewRoot.java里的performTraversals()方法, 该方法会继续调用draw()方法开始绘图 private void draw(){ //... View mView ; mView.draw(canvas) ; //.... } //回调View视图里的onLayout过程 ,该方法只由ViewGroup类型实现 private void draw(Canvas canvas){ //该方法会做如下事情 //1 、绘制该View的背景 //2、为绘制渐变框做一些准备操作 //3、调用onDraw()方法绘制视图本身 //4、调用dispatchDraw()方法绘制每个子视图,dispatchDraw()已经在Android框架中实现了,在ViewGroup方法中。 // 应用程序程序一般不需要重写该方法,但可以捕获该方法的发生,做一些特别的事情。 //5、绘制渐变框 } //ViewGroup.java中的dispatchDraw()方法,应用程序一般不需要重写该方法 @Override protected void dispatchDraw(Canvas canvas) { // //其实现方法类似如下: int childCount = getChildCount() ; for(int i=0 ;i
强调一点的就是,在这三个流程中,Google已经帮我们把draw()过程框架已经写好了,自定义的ViewGroup只需要实现
measure()过程和layout()过程即可 。
这三种情况,最终会直接或间接调用到三个函数,分别为invalidate(),requsetLaytout()以及requestFocus() ,接着
这三个函数最终会调用到ViewRoot中的schedulTraversale()方法,该函数然后发起一个异步消息,消息处理中调用
performTraverser()方法对整个View进行遍历。
invalidate()方法 :
说明:请求重绘View树,即draw()过程,假如视图发生大小没有变化就不会调用layout()过程,并且只绘制那些“需要重绘的”
视图,即谁(View的话,只绘制该View ;ViewGroup,则绘制整个ViewGroup)请求invalidate()方法,就绘制该视图。
一般引起invalidate()操作的函数如下:
1、直接调用invalidate()方法,请求重新draw(),但只会绘制调用者本身。
2、setSelection()方法 :请求重新draw(),但只会绘制调用者本身。
3、setVisibility()方法 : 当View可视状态在INVISIBLE转换VISIBLE时,会间接调用invalidate()方法,
继而绘制该View。
4 、setEnabled()方法 : 请求重新draw(),但不会重新绘制任何视图包括该调用者本身。
requestLayout()方法 :会导致调用measure()过程 和 layout()过程 。
说明:只是对View树重新布局layout过程包括measure()和layout()过程,不会调用draw()过程,但不会重新绘制
任何视图包括该调用者本身。
一般引起invalidate()操作的函数如下:
1、setVisibility()方法:
当View的可视状态在INVISIBLE/ VISIBLE 转换为GONE状态时,会间接调用requestLayout() 和invalidate方法。
同时,由于整个个View树大小发生了变化,会请求measure()过程以及draw()过程,同样地,只绘制需要“重新绘制”的视图。
requestFocus()函数说明:
说明:请求View树的draw()过程,但只绘制“需要重绘”的视图。
下面写个简单的小Demo吧,主要目的是给大家演示绘图的过程以及每个流程里该做的一些功能。截图如下:
1、 MyViewGroup.java 自定义ViewGroup类型
/** * @author http://http://blog.csdn.net/qinjuning */ //自定义ViewGroup 对象 public class MyViewGroup extends ViewGroup{ private static String TAG = "MyViewGroup" ; private Context mContext ; public MyViewGroup(Context context) { super(context); mContext = context ; init() ; } //xml定义的属性,需要该构造函数 public MyViewGroup(Context context , AttributeSet attrs){ super(context,attrs) ; mContext = context ; init() ; } //为MyViewGroup添加三个子View private void init(){ //调用ViewGroup父类addView()方法添加子View //child 对象一 : Button Button btn= new Button(mContext) ; btn.setText("I am Button") ; this.addView(btn) ; //child 对象二 : ImageView ImageView img = new ImageView(mContext) ; img.setBackgroundResource(R.drawable.icon) ; this.addView(img) ; //child 对象三 : TextView TextView txt = new TextView(mContext) ; txt.setText("Only Text") ; this.addView(txt) ; //child 对象四 : 自定义View MyView myView = new MyView(mContext) ; this.addView(myView) ; } @Override //对每个子View进行measure():设置每子View的大小,即实际宽和高 protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec){ //通过init()方法,我们为该ViewGroup对象添加了三个视图 , Button、 ImageView、TextView int childCount = getChildCount() ; Log.i(TAG, "the size of this ViewGroup is ----> " + childCount) ; Log.i(TAG, "**** onMeasure start *****") ; //获取该ViewGroup的实际长和宽 涉及到MeasureSpec类的使用 int specSize_Widht = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec) ; int specSize_Heigth = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec) ; Log.i(TAG, "**** specSize_Widht " + specSize_Widht+ " * specSize_Heigth *****" + specSize_Heigth) ; //设置本ViewGroup的宽高 setMeasuredDimension(specSize_Widht , specSize_Heigth) ; for(int i=0 ;i
2、MyView.java 自定义View类型,重写onDraw()方法 ,
//自定义View对象 public class MyView extends View{ private Paint paint = new Paint() ; public MyView(Context context) { super(context); // TODO Auto-generated constructor stub } public MyView(Context context , AttributeSet attrs){ super(context,attrs); } protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec){ //设置该View大小为 80 80 setMeasuredDimension(50 , 50) ; } //存在canvas对象,即存在默认的显示区域 @Override public void onDraw(Canvas canvas) { // TODO Auto-generated method stub super.onDraw(canvas); Log.i("MyViewGroup", "MyView is onDraw ") ; //加粗 paint.setTypeface(Typeface.defaultFromStyle(Typeface.BOLD)); paint.setColor(Color.RED); canvas.drawColor(Color.BLUE) ; canvas.drawRect(0, 0, 30, 30, paint); canvas.drawText("MyView", 10, 40, paint); } }
主Activity只是显示了该xml文件,在此也不罗嗦了。 大家可以查看该ViewGroup的Log仔细分析下View的绘制流程以及
相关方法的使用。第一次启动后捕获的Log如下,网上找了些资料,第一次View树绘制过程会走几遍,具体原因可能是某些
View 发生了改变,请求重新绘制,但这根本不影响我们的界面显示效果 。
总的来说: 整个绘制过程还是十分十分复杂地,每个具体方法的实现都是我辈难以立即的,感到悲剧啊。对Android提
供的一些ViewGroup对象,比如LinearLayout、RelativeLayout布局对象的实现也很有压力。 本文重在介绍整个View树的绘制
流程,希望大家在此基础上,多接触源代码进行更深入地扩展。