View簡(jiǎn)介

1.View原理及其子類(lèi)介紹

View是Android UI組件的基類(lèi)，ViewGroup是容納UI組件的容器，ViewGroup本身也是從View派生出來(lái)的。Android視圖，是類(lèi)似于Dom樹(shù)的架構(gòu)。父視圖負(fù)責(zé)測(cè)量定位繪制等操作。我們經(jīng)常在用的findViewById 方法代價(jià)昂貴的原因，就是因?yàn)樗?fù)責(zé)至上而下遍歷整棵控件樹(shù)，來(lái)尋找View實(shí)例，在重復(fù)操作中盡量少用?，F(xiàn)在在用的很多控件都是直接或者間接繼承自View的，如下圖：

DecorView類(lèi)所描述的應(yīng)用程序窗口視圖是否需要重新繪制是由另外一個(gè)類(lèi)ViewRoot來(lái)控制的，ViewRoot類(lèi)繼承于Handler類(lèi)。系統(tǒng)在啟動(dòng)一個(gè)Activity組件的過(guò)程中，會(huì)為這個(gè)Activity組件創(chuàng)建一個(gè)ViewRoot對(duì)象，同時(shí)還會(huì)將前面為這個(gè)Activity組件所創(chuàng)建的一個(gè)PhoneWindow對(duì)象的成員變量mDecor所描述的一個(gè)視圖（DecorView）保存在這個(gè)ViewRoot對(duì)象的成員變量mView中。這樣，這個(gè)ViewRoot對(duì)象就可以通過(guò)調(diào)用它的成員變量mView的所描述的一個(gè)DecorView的成員函數(shù)draw來(lái)繪制一個(gè)Acitivity組件的UI了。ViewRoot類(lèi)的作用是非常大的，它除了用來(lái)控制一個(gè)Acitivity組件的UI繪制之外，還負(fù)責(zé)接收Acitivity組件的IO輸入事件，例如，鍵盤(pán)事件。

View的繪制過(guò)程

由以上介紹可以知道，Android中的任何一個(gè)布局、任何一個(gè)控件其實(shí)都是直接或間接繼承自View的，如TextView、Button、ImageView、ListView等。這些控件雖然是Android系統(tǒng)本身就提供好的，我們只需要拿過(guò)來(lái)使用就可以了，那它們又是怎樣被繪制到屏幕上的呢？任何一個(gè)視圖都不可能憑空突然出現(xiàn)在屏幕上，它們都是要經(jīng)過(guò)非?？茖W(xué)的繪制流程后才能顯示出來(lái)的。每一個(gè)視圖的繪制過(guò)程都必須經(jīng)歷三個(gè)最主要的階段，即onMeasure()、onLayout()和onDraw()，三個(gè)階段的詳盡分析： Android視圖繪制流程完全解析 View(二)。
附帶LayoutInflater的分析： Android LayoutInflater原理分析 View(一)

自定義View

1.為什么要自定義View?

• 現(xiàn)有的View滿足不了你的需求，也沒(méi)有辦法從已有控件派生一個(gè)出來(lái)；界面元素需要自己繪制；
• 現(xiàn)有View可以滿足要求，把它做成自定義View只是為了抽象：為這個(gè)自定義View提供若干方法，方便調(diào)用著操縱View。通常做法是派生一個(gè)已有View，或者結(jié)合x(chóng)ml文件直接inflate；
• 在多個(gè)應(yīng)用并行開(kāi)發(fā)的團(tuán)隊(duì)，將公用的交互效果提取成自定義控件，方便復(fù)用，減少不必要的重復(fù)勞動(dòng)。

常見(jiàn)的Android自定義View主要有兩種類(lèi)型：

• 組合控件：通過(guò)Android的基礎(chǔ)控件(TextView、CheckBox、Button、ProgressBar等)組合而成，比如試題控件（TextView+VideoGroup）、下拉刷新、瀑布流控件、帶左/右滑功能的控件、視頻控件等，這種自定義View的難點(diǎn)在于程序的邏輯處理；
• 完全自定義控件：繼承自View、TextureView或SurfaceView，然后重寫(xiě)核心的回調(diào)方法，以View為例，按需復(fù)寫(xiě)其構(gòu)造函數(shù)、onMeasure、onLayout、onTouchEvent、onDraw、onAttachedToWindow、onDetachedFromWindow等方法，這種自定義View的難點(diǎn)在于程序的設(shè)計(jì)、效率優(yōu)化和排版，比如輸入法中的手寫(xiě)控件、圖文混排控件（現(xiàn)在很多都是通過(guò)webview加載網(wǎng)頁(yè)實(shí)現(xiàn)了）、詞典取詞控件、圖表控件、個(gè)性化進(jìn)度條、彈幕顯示控件、Markdown控件、IDE代碼編輯控件等。

2.基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)儲(chǔ)備

• 安卓自定義View基礎(chǔ) - 坐標(biāo)系
• 安卓自定義View基礎(chǔ) - 角度弧度
• 安卓自定義View基礎(chǔ) - 顏色

（1）了解下核心知識(shí)點(diǎn)View、SurfaceView、TextureView的區(qū)別：

• View：普通View，與宿主窗口共享同一個(gè)繪圖表面，UI在主線程中繪制，在有無(wú)硬件加速的情況下都能工作(沒(méi)有硬件加速時(shí)，canvas的有些方法會(huì)失效)；
• SurfaceView：繼承自View，繪制和顯示效率高，因?yàn)閾碛歇?dú)立的繪圖表面，UI在一個(gè)獨(dú)立的線程中進(jìn)行繪制，不會(huì)占用主線程的資源。-
  SurfaceView的使用和普通的View不一樣，需要結(jié)合SurfaceHodler一起使用。因?yàn)楹退拗鞔翱诓皇枪蚕硗粋€(gè)繪圖表面的原因，筆者在實(shí)際使用SurfaceView的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)對(duì)其做動(dòng)畫(huà)操作會(huì)達(dá)不到想要的效果（一坨黑）；
• TextureView：繼承自View，與SurfaceView相比，TextureView不會(huì)創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的繪圖表面，這使得它可以像一般的View一樣執(zhí)行一些變換操作，比如移動(dòng)、動(dòng)畫(huà)等等，但TextureView必須在硬件加速開(kāi)啟的窗口中才能正常工作。

（2）自義定屬性；
對(duì)于自定義View的一些屬性設(shè)置，除了可以在自定義View中提供公開(kāi)接口外，還可以通過(guò)自定義屬性，在對(duì)自定義View布局時(shí)就指定，這樣可以簡(jiǎn)化用戶使用控件的復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)自定義屬性的步驟如下：

• 在res/values文件夾下新建一個(gè)attrs.xml的文件，在里面定義自定義屬性的ID、屬性和屬性對(duì)應(yīng)的類(lèi)型

<declare-styleable name="TipView">
    <attr name="singleLine" format="boolean"/>
    <attr name="styleMode">
        <flag name="white" value="1" />
        <flag name="orange" value="2" />
        <flag name="front" value="3" />
    </attr>
    <attr name="showMore" format="boolean" />
</declare-styleable>  

• 在自定義View帶attrs參數(shù)的構(gòu)造方法中解析自定義屬性值

int styleMode;
boolean singleLine = false;
boolean showMore = false;
if (null != attrs) {
    TypedArray tArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.TipView);
    styleMode = tArray.getInt(R.styleable.TipView_styleMode, STYLE_MODE_WITHE);
    singleLine = tArray.getBoolean(R.styleable.TipView_singleLine, false);
    showMore = tArray.getBoolean(R.styleable.TipView_showMore, false);
    tArray.recycle();
}

對(duì)自定義屬性的解析需要注意兩點(diǎn)：
a. TypedArray使用后一定要調(diào)用其recycle方法，否則會(huì)有內(nèi)存泄露的問(wèn)題；
b. 如果自定義View在一個(gè)單獨(dú)的module中（不屬于主工程），對(duì)attr的獲取不能使用switch-case語(yǔ)句，要用if...else，具體原因之前有介紹過(guò)，詳見(jiàn)：在Android library中不能使用switch-case語(yǔ)句訪問(wèn)資源ID的原因分析及解決方案

（3）SpannableString
可以通過(guò)它將同一串字符中的不同文字做不同的處理，比如某些文字的顏色、字體、背景色、大小等有變化，都可以通過(guò)它來(lái)設(shè)置，熟練掌握SpannableString對(duì)于靈活自定義View會(huì)有很大地幫助。

3.自定義View的步驟又是什么？

先看張自定義View的函數(shù)調(diào)用流程圖：

其中需注意的是(具體分析見(jiàn)：安卓自定義View進(jìn)階 - 分類(lèi)和流程)：

• 幾種重載的構(gòu)造函數(shù)，在什么情況下調(diào)用哪種構(gòu)造函數(shù)
• 如何自定義屬性和使用attrs
• 幾個(gè)重要的函數(shù)onMeasure、onLayout、onDraw等

繼續(xù)深一步的學(xué)習(xí)：

• 安卓自定義View進(jìn)階 - Canvas之繪制圖形
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Canvas之畫(huà)布操作
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Canvas之圖片文字
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Path之基本操作
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Path之貝塞爾曲線
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Path完結(jié)篇
• 安卓自定義View進(jìn)階 - PathMeasure
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Matrix原理
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Matrix詳解
• 安卓自定義View進(jìn)階 - Matrix Camera
• 安卓自定義View進(jìn)階 - 事件分發(fā)機(jī)制原理
• 安卓自定義View進(jìn)階 - 事件分發(fā)機(jī)制詳解
• 安卓自定義View進(jìn)階 - MotionEvent詳解
• 安卓自定義View進(jìn)階 - 特殊控件的事件處理方案
• 安卓自定義View進(jìn)階 - 多點(diǎn)觸控詳解
• 安卓自定義View進(jìn)階 - 手勢(shì)檢測(cè)(GestureDecetor)

布局性能優(yōu)化

在定義布局時(shí)，難免會(huì)有一些不必要的嵌套和View節(jié)點(diǎn)，那怎樣優(yōu)化減少不必要的infalte呢？
使用抽象布局標(biāo)簽(include, viewstub, merge)可進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，還可以使用一些布局調(diào)優(yōu)相關(guān)工具(hierarchy viewer和lint)等。具體分析見(jiàn)：性能優(yōu)化之布局優(yōu)化、布局技巧：合并布局

• <include/>標(biāo)簽：常用于將布局中的公共部分提取出來(lái)供其他layout共用，以實(shí)現(xiàn)布局模塊化，這在布局編寫(xiě)方便提供了大大的便利。
  include標(biāo)簽唯一需要的屬性是layout屬性，指定需要包含的布局文件?？梢远xandroid:id和android:layout_*屬性來(lái)覆蓋被引入布局根節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)屬性值。
• <viewstub/>標(biāo)簽：viewstub標(biāo)簽同include標(biāo)簽一樣可以用來(lái)引入一個(gè)外部布局，不同的是，viewstub引入的布局默認(rèn)不會(huì)擴(kuò)張，即既不會(huì)占用顯示也不會(huì)占用位置，從而在解析layout時(shí)節(jié)省cpu和內(nèi)存。 viewstub常用來(lái)引入那些默認(rèn)不會(huì)顯示，只在特殊情況下顯示的布局，如進(jìn)度布局、網(wǎng)絡(luò)失敗顯示的刷新布局、信息出錯(cuò)出現(xiàn)的提示布局等。
• <merge/>標(biāo)簽：使用了include后可能導(dǎo)致布局嵌套過(guò)多，多余不必要的layout節(jié)點(diǎn)，從而導(dǎo)致解析變慢，不必要的節(jié)點(diǎn)和嵌套可通過(guò)hierarchy viewer或設(shè)置->開(kāi)發(fā)者選項(xiàng)->顯示布局邊界查看。merge標(biāo)簽在UI的結(jié)構(gòu)優(yōu)化中起著非常重要的作用，它可以刪減多余的層級(jí)，優(yōu)化UI。 merge標(biāo)簽可用于兩種典型情況：
  a. 布局頂結(jié)點(diǎn)是FrameLayout且不需要設(shè)置background或padding等屬性，可以用merge代替，因?yàn)锳ctivity內(nèi)容視圖的parent view就是個(gè)FrameLayout，所以可以用merge消除只剩一個(gè)。
  b. 某布局作為子布局被其他布局include時(shí)，使用merge當(dāng)作該布局的頂節(jié)點(diǎn)，這樣在被引入時(shí)頂結(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)被忽略，而將其子節(jié)點(diǎn)全部合并到主布局中。