ANDROID自定义视图——onMeasure流程,MeasureSpec详解

简介:

在自定义view的时候,其实很简单,只需要知道3步骤:

1.测量——onMeasure():决定View的大小

2.布局——onLayout():决定View在ViewGroup中的位置

3.绘制——onDraw():如何绘制这个View。

而第3步的onDraw系统已经封装的很好了,基本不用我们来操心,只需要专注到1,2两个步骤就中好了。

而这篇文章就来谈谈第一步,也是十分关键得一步:“测量(Measure)

Measure():

Measure的中文意思就是测量。所以它的作用就是测量View的大小。

而决定View的大小只需要两个值:宽详细测量值(widthMeasureSpec)和高详细测量值(heightMeasureSpec)。也可以把详细测量值理解为视图View想要的大小说明(想要的未必就是最终大小)。

对于详细测量值(measureSpec)需要两样东西来确定它,那就是大小(size)和模式(mode)。而measureSpec,size,mode他们三个的关系,都封装在View类中的一个内部类里,名叫MeasureSpec

MeasureSpec:

因为MeasureSpec类很小,而且设计的很巧妙,所以我贴出了全部的源码并进行了详细的标注。(掌握MeasureSpec的机制后会对整个Measure方法有更深刻的理解。)

/**

* MeasureSpec封装了父布局传递给子布局的布局要求,每个MeasureSpec代表了一组宽度和高度的要求

* MeasureSpec由size和mode组成。

* 三种Mode:

* 1.UNSPECIFIED

* 父不没有对子施加任何约束,子可以是任意大小(也就是未指定)

* (UNSPECIFIED在源码中的处理和EXACTLY一样。当View的宽高值设置为0的时候或者没有设置宽高时,模式为UNSPECIFIED

* 2.EXACTLY

* 父决定子的确切大小,子被限定在给定的边界里,忽略本身想要的大小。

* (当设置width或height为match_parent时,模式为EXACTLY,因为子view会占据剩余容器的空间,所以它大小是确定的)

* 3.AT_MOST

* 子最大可以达到的指定大小

* (当设置为wrap_content时,模式为AT_MOST, 表示子view的大小最多是多少,这样子view会根据这个上限来设置自己的尺寸)

*

* MeasureSpecs使用了二进制去减少对象的分配。

*/publicclassMeasureSpec {// 进位大小为2的30次方(int的大小为32位,所以进位30位就是要使用int的最高位和倒数第二位也就是32和31位做标志位)privatestaticfinalintMODE_SHIFT =30;// 运算遮罩,0x3为16进制,10进制为3,二进制为11。3向左进位30,就是11 00000000000(11后跟30个0)// (遮罩的作用是用1标注需要的值,0标注不要的值。因为1与任何数做与运算都得任何数,0与任何数做与运算都得0)privatestaticfinalintMODE_MASK  =0x3 << MODE_SHIFT;// 0向左进位30,就是00 00000000000(00后跟30个0)publicstaticfinalintUNSPECIFIED =0<< MODE_SHIFT;// 1向左进位30,就是01 00000000000(01后跟30个0)publicstaticfinalintEXACTLY    =1<< MODE_SHIFT;// 2向左进位30,就是10 00000000000(10后跟30个0)publicstaticfinalintAT_MOST    =2<< MODE_SHIFT;/**

* 根据提供的size和mode得到一个详细的测量结果

*/// measureSpec = size + mode; (注意:二进制的加法,不是10进制的加法!)// 这里设计的目的就是使用一个32位的二进制数,32和31位代表了mode的值,后30位代表size的值// 例如size=100(4),mode=AT_MOST,则measureSpec=100+10000...00=10000..00100publicstaticintmakeMeasureSpec(intsize,intmode) {returnsize+ mode;        }/**

* 通过详细测量结果获得mode

*/// mode = measureSpec & MODE_MASK;// MODE_MASK = 11 00000000000(11后跟30个0),原理是用MODE_MASK后30位的0替换掉measureSpec后30位中的1,再保留32和31位的mode值。// 例如10 00..00100 & 11 00..00(11后跟30个0) = 10 00..00(AT_MOST),这样就得到了mode的值publicstaticintgetMode(intmeasureSpec) {return(measureSpec & MODE_MASK);        }/**

* 通过详细测量结果获得size

*/// size = measureSpec & ~MODE_MASK;// 原理同上,不过这次是将MODE_MASK取反,也就是变成了00 111111(00后跟30个1),将32,31替换成0也就是去掉mode,保留后30位的sizepublicstaticintgetSize(intmeasureSpec) {return(measureSpec & ~MODE_MASK);        }/**

* 重写的toString方法,打印mode和size的信息,这里省略

*/publicstaticString toString(intmeasureSpec) {returnnull;        }}


源码中的onMeasure()

知道了widthMeasureSpec和heightMeasureSpec是什么以后,我们就可以来看onMeasure方法了:

/**

* 这个方法需要被重写,应该由子类去决定测量的宽高值,

*/protectedvoidonMeasure(intwidthMeasureSpec,intheightMeasureSpec){  setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),          getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));}

在onMeasure中只调用了setMeasuredDimension()方法,接受两个参数,这两个参数是通过getDefaultSize方法得到的,我们到源码里看看getDefaultSize究竟做了什么。

getDefaultSize():

/**

* 作用是返回一个默认的值,如果MeasureSpec没有强制限制的话则使用提供的大小.否则在允许范围内可任意指定大小

* 第一个参数size为提供的默认大小,第二个参数为测量的大小

*/publicstaticintgetDefaultSize(intsize,intmeasureSpec) {intresult =size;intspecMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);intspecSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);switch(specMode) {// Mode = UNSPECIFIED,AT_MOST时使用提供的默认大小caseMeasureSpec.UNSPECIFIED:result =size;break;caseMeasureSpec.AT_MOST:// Mode = EXACTLY时使用测量的大小caseMeasureSpec.EXACTLY:result = specSize;break;}returnresult;}


getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),这里就是获取最小宽度作为默认值,然后再根据具体的测量值和选用的模式来得到widthMeasureSpec。heightMeasureSpec同理。之后将widthMeasureSpec,heightMeasureSpec传入setMeasuredDimension()方法。

setMeasuredDimension():

/**

* 这个方法必须由onMeasure(int, int)来调用,来存储测量的宽,高值。

*/protectedfinalvoidsetMeasuredDimension(intmeasuredWidth,intmeasuredHeight) {mMeasuredWidth = measuredWidth;mMeasuredHeight = measuredHeight;mPrivateFlags |= PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;}

这个方法就是我们重写onMeasure()所要实现的最终目的。它的作用就是存储我们测量好的宽高值。

这下思路清晰了,现在的任务就是计算出准确的measuredWidth和heightMeasureSpec并传递进去,我们所有的测量任务就算完成了。

源码中使用的getDefaultSize()只是简单的测量了宽高值,在实际使用时需要精细、具体的测量。而具体的测量任务就交给我们在子类中重写的onMeasure方法。

在子类中重写的onMeasure:

在测量之前首先要明确一点,需要测量的是一个View(例如TextView),还是一个ViewGroup(例如LinearLayout),还是多个ViewGroup嵌套。如果只有一个View的话我们就测量这一个就可以了,如果有多个View或者ViewGroup嵌套我们就需要循环遍历视图中所有的View。

下面列出一个最简单的小例子,写一个自定义类CostomViewGroup继承自ViewGroup,然后重写它的构造方法,onMeasure和onLayout方法。用这个自定义的ViewGroup去写一个布局文件如下:

将一个Button放入自定义的ViewGroup中,然后在MainActivity的onCreate回调方法中调用setContentView把整个布局文件设置进去。

最后看一下自定义CostomViewGroup中的onMeasure方法的内容:

@OverrideprotectedvoidonMeasure(intwidthMeasureSpec,intheightMeasureSpec){//调用ViewGroup类中测量子类的方法measureChildren(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);//调用View类中默认的测量方法super.onMeasure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);}

本文只是介绍测量,所以onLayout方法先省略,下面来看看效果图:

在子类重写的onMeasure中只调用两个方法,第一个是父类的onMeasure方法,之前已经介绍了它的作用,它最后会调用setMeasuredDimension()将测量好的宽高值传递进去。第二个会调用measureChildren方法,它的作用是测量所有的子View,下面我们看看它是如何工作的。

measureChildren()

/** * 遍历所有的子view去测量自己(跳过GONE类型View) *@paramwidthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值 *@paramheightMeasureSpec 父视图的高详细测量值 */protectedvoidmeasureChildren(intwidthMeasureSpec,intheightMeasureSpec){finalintsize = mChildrenCount;finalView[] children = mChildren;for(inti =0; i < size; ++i) {finalView child = children[i];if((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != GONE) {measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);}}}

代码很简单,就是遍历所有的子View,如果View的状态不是GONE就调用measureChild去进行下一步的测量

measureChild()

/**    * 测量单个视图,将宽高和padding加在一起后交给getChildMeasureSpec去获得最终的测量值    *@paramchild 需要测量的子视图    *@paramparentWidthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值    *@paramparentHeightMeasureSpec 父视图的高详细测量值    */protectedvoidmeasureChild(View child,intparentWidthMeasureSpec,intparentHeightMeasureSpec){// 取得子视图的布局参数finalLayoutParams lp = child.getLayoutParams();// 通过getChildMeasureSpec获取最终的宽高详细测量值finalintchildWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);finalintchildHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);// 将计算好的宽高详细测量值传入measure方法,完成最后的测量child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);    }

getChildMeasureSpec()

/**

* 在measureChildren中最难的部分:找出传递给child的MeasureSpec。

* 目的是结合父view的MeasureSpec与子view的LayoutParams信息去找到最好的结果

* (也就是说子view的确切大小由两方面共同决定:1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性)

*

* @param spec 父view的详细测量值(MeasureSpec)

* @param padding view当前尺寸的的内边距和外边距(padding,margin)

* @param childDimension child在当前尺寸下的布局参数宽高值(LayoutParam.width,height)

*/publicstaticintgetChildMeasureSpec(intspec,intpadding,intchildDimension) {//父view的模式和大小intspecMode = MeasureSpec.getMode(spec);intspecSize = MeasureSpec.getSize(spec);//通过父view计算出的子view = 父大小-边距(父要求的大小,但子view不一定用这个值)intsize= Math.max(0, specSize - padding);//子view想要的实际大小和模式(需要计算)intresultSize =0;intresultMode =0;//通过1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性这两点来确定子view的大小switch(specMode) {// 当父view的模式为EXACITY时,父view强加给子view确切的值caseMeasureSpec.EXACTLY:// 当子view的LayoutParams>0也就是有确切的值if(childDimension >=0) {//子view大小为子自身所赋的值,模式大小为EXACTLYresultSize = childDimension;resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;// 当子view的LayoutParams为MATCH_PARENT时(-1)}elseif(childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {//子view大小为父view大小,模式为EXACTLYresultSize =size;resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;// 当子view的LayoutParams为WRAP_CONTENT时(-2)}elseif(childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {//子view决定自己的大小,但最大不能超过父view,模式为AT_MOSTresultSize =size;resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;}break;// 当父view的模式为AT_MOST时,父view强加给子view一个最大的值。caseMeasureSpec.AT_MOST:// 道理同上if(childDimension >=0) {resultSize = childDimension;resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;}elseif(childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {resultSize =size;resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;}elseif(childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {resultSize =size;resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;}break;// 当父view的模式为UNSPECIFIED时,子view为想要的值caseMeasureSpec.UNSPECIFIED:if(childDimension >=0) {// 子view大小为子自身所赋的值resultSize = childDimension;resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;}elseif(childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {// 因为父view为UNSPECIFIED,所以MATCH_PARENT的话子类大小为0resultSize =0;resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;}elseif(childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {// 因为父view为UNSPECIFIED,所以WRAP_CONTENT的话子类大小为0resultSize =0;resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;}break;}returnMeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);}

可能看完后感觉有点迷糊,接下来通过几个例子演示一下,可能大家就会对getChildMeasureSpec方法中的逻辑清晰一些。

1.当父类View中宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时,宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

2.当父类View中宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时,宽高都为WRAP_CONTENT(EXACTLY)时:

3.当父类View中宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时。子类宽WRAP_CONTENT(AT_MOST),高为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

1.当父类View中宽高都为WRAP_CONTENT(AT_MOST)时,子类宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

2.当父类View中宽高都为WRAP_CONTENT(AT_MOST)时。子类宽WRAP_CONTENT(AT_MOST),高为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

通过这两组简单的对比,其实大家就可以把测量子类大小的代码理解为:

父类中MATCH_PARENT,WRAP_CONTENT,指定值和子类中的MATCH_PARENT,WRAP_CONTENT,指定值这两对值的相互作用。

更复杂的情况则需要加上padding内边距和margin外边距等等一些其他对于View大小的约束。

总结:

今天介绍的都是系统提供的测量方法,除了这些以外还有一些其他的,大家可以看看源码。而且在真正的自定义View视图时,很大一部分都是借助这些系统提供的现成方法,并且根据需求再加上自己的特殊逻辑(当然也可以全部用自己的逻辑,但我们不要重复制造轮子)。

这篇文章写了2个礼拜,写之前思路非常清晰,但是在写的时候越写越乱。写完以后感觉逻辑仍然不是很清晰,因为有的内容我也是一知半解比如UNSPECIFIED。如果大家水平和我差不多都是菜鸟级别的,希望大家不要深入的去研究源码逻辑,这样会导致越来越来混乱,从应用的角度出发可能会更好一些。

下面会接着写onLayout和LayoutParams的相关内容。最后再将onMeasure,onLayout结合起来写一个完整的例子。也许这些都写完以后会对整个流程的思路会更加清晰。


来自:http://www.tuicool.com/articles/qmEVNju

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