Android 屏幕适配

由于android的碎片化严重,我们需要适配各种机型,各种不同大小,不同分辨率的屏幕,来保持我们界面的一致性,这一直是Android开发中比较头疼的东西。

怎么能够用最简单的方法去适配屏幕达到我们的要求呢?这就是写这篇文章的目的。

首先我们要了解一下Android屏幕的一些基本知识:

  • dp

    dp也叫做dip即密度无关像素(Density Independent Pixels)

  • dpi

    dpi:屏幕像素密度是指每英寸上的像素点数(dot per inch)

  • px

    像素这个不多说了

  • density

    这个就是dp和px的比值 即:
    density = dp/px
    density = dpi/160
    因为当 dpi=160的时候 1dp=1px(谷歌规定的)


    image.png

然后我们来看看我们平时接触最多的 mdpi hdpi xhdpi xxhdpi xxxdpi


image.png

这个想必大家基本都在用吧,用的最多的就是 LOGO图片。比如UI给我们设计的是48*48dp,那么会切给我们下图几种尺寸的图片然后我们放到不同的文件里面,这样就可以保证在不同分辨率的手机上,图片大小的一致性。


image.png

这是我们保证图片大小一致的基本做法,但是如何保证布局的基本一致呢?

现实中,android屏幕是这样的


image.png

难道我们需要一个一个的手机型号去适配吗?开什么玩笑。
但是,我们UI通常会给我们480 * 360dp的原型图作为基准。但是这个360dp,很多手机根本不是啊。

比如1720 * 1080,通过算法勾股定理知道对角线的长度是2203

如果屏幕是5寸的,那么dpi就是2203/5= 440dpi,那么屏幕横向的dp就是1080/(440/160)=392.7dp。density = 2.75

如果是6寸的呢?2203/5=367dpi,屏幕横向的dp = 1080/(367/160)=470.8dp。density = 2.29

横向的dp数都不一样怎么能做出一样布局啊。那么纵向的就更不同了。所以我们要保持dp的数量一致才行,我们根据我们布局的要求,保持横向或者纵向的单一一致就可以了,毕竟两个方向都一直是不可能的,我们能做的是保持一端一致,另一端滑动或者什么的。

经常说来,我们会保持横向的一致,至于纵向,我们就需要通过布局方法去保持一致,比如滚动条或者相对底部的一些操作。

既然只要保持dp数一致就可以了,那么我们是不是可以通过动态改变density的值,去强行保持dp数。

假设宽为360dp
那么修改系统 density=1080/360=3 或者 density=720/360=2
这样不管界面的分辨率怎么变化,不管是几寸的,我只需要保持density,那么我们的布局就会是完全一样的。

但是还有一个小问题。scaledDensity的大小通常是和density是一致的,但是调节系统字体大小后,他们就不一致了。

  • DisplayMetrics#density 就是上述的density
  • DisplayMetrics#densityDpi 就是上述的dpi
  • DisplayMetrics#scaledDensity 字体的缩放因子,正常情况下和density相等,但是调节系统字体大小后会改变这个值

那么为什么DisplayMetrics这个类有这么大的能力呢?布局里和加载图片里都是用的它吗?
首先来看看布局文件中dp的转换,最终都是调用 TypedValue#applyDimension(int unit, float value, DisplayMetrics metrics) 来进行转换:

  public static float applyDimension(int unit, float value,
                                       DisplayMetrics metrics)
    {
        switch (unit) {
        case COMPLEX_UNIT_PX:
            return value;
        case COMPLEX_UNIT_DIP:
            return value * metrics.density;
        case COMPLEX_UNIT_SP:
            return value * metrics.scaledDensity;
        case COMPLEX_UNIT_PT:
            return value * metrics.xdpi * (1.0f/72);
        case COMPLEX_UNIT_IN:
            return value * metrics.xdpi;
        case COMPLEX_UNIT_MM:
            return value * metrics.xdpi * (1.0f/25.4f);
        }
        return 0;
    }

这里用到的DisplayMetrics正是从Resources中获得的。

再看看图片的decode,BitmapFactory#decodeResourceStream方法:

  public static Bitmap decodeResourceStream(Resources res, TypedValue value,
            InputStream is, Rect pad, Options opts) {

        if (opts == null) {
            opts = new Options();
        }

        if (opts.inDensity == 0 && value != null) {
            final int density = value.density;
            if (density == TypedValue.DENSITY_DEFAULT) {
                opts.inDensity = DisplayMetrics.DENSITY_DEFAULT;
            } else if (density != TypedValue.DENSITY_NONE) {
                opts.inDensity = density;
            }
        }
        
        if (opts.inTargetDensity == 0 && res != null) {
            opts.inTargetDensity = res.getDisplayMetrics().densityDpi;
        }
        
        return decodeStream(is, pad, opts);
    }

可见也是通过 DisplayMetrics 中的值来计算的。

当然还有些其他dp转换的场景,基本都是通过 DisplayMetrics 来计算的,这里不再详述。因此,想要满足上述需求,我们只需要修改 DisplayMetrics 中和 dp 转换相关的变量即可。

那么功能代码可以这么写,放在Activity的onCreate()方法里就可以了。

 private static void setCustomDensity(Activity activity, Application application) {
        final DisplayMetrics appDisplayMetrics = application.getResources().getDisplayMetrics();
        if (sNonCompatDensity == 0) {
            sNonCompatDensity = appDisplayMetrics.density;
            sNonCompatScaleDensity = appDisplayMetrics.scaledDensity;
            application.registerComponentCallbacks(new ComponentCallbacks() {
                @Override
                public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig) {
                    sNonCompatScaleDensity = application.getResources().getDisplayMetrics().scaledDensity;
                }

                @Override
                public void onLowMemory() {

                }
            });

        }

//屏幕宽 的像素除以360 获得Density的值
        final float targetDensity = appDisplayMetrics.widthPixels / 360;
        final int targetDensityDpi = (int) (targetDensity * 160);
        final float targetScaledDensity = (int) (targetDensity * (sNonCompatScaleDensity / sNonCompatDensity));

        appDisplayMetrics.density = targetDensity;
        appDisplayMetrics.scaledDensity = targetScaledDensity;
        appDisplayMetrics.densityDpi = targetDensityDpi;


//这里把scaledDensity的值 等于获得Density的值(会有bug 下面会解决)
        final DisplayMetrics activityDisplayMetrics = application.getResources().getDisplayMetrics();

        activityDisplayMetrics.density = targetDensity;
        activityDisplayMetrics.scaledDensity = targetScaledDensity;
        activityDisplayMetrics.densityDpi = targetDensityDpi;

    }

因为我的手机都是1080的,所以我手动修改了targetScaledDensity的值。在此可以看出确实有作用,但是还有一个问题就是就是这个在8.0的手机上不起作用,具体原因还不清楚,但是其他8.0以下的完全可以,至于8.0之后的大家有什么好用的方法希望可以一起讨论学习。
效果如下:


image.png

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参考:
一种极低成本的Android屏幕适配方式
https://mp.weixin.qq.com/s/d9QCoBP6kV9VSWvVldVVwA

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