1 背景
去年有很多人私信告訴我讓說說自定義控件,其實通觀網(wǎng)絡(luò)上的很多博客都在講各種自定義控件,但是大多數(shù)都是授之以魚,卻很少有較為系統(tǒng)性授之于漁的文章,同時由于自己也遲遲沒有時間規(guī)劃這一系列文章,最近想將這一系列文章重新提起來,所以就來先總結(jié)一下自定義控件的一個核心知識點——坐標(biāo)系。
很多人可能不屑一顧Android的坐標(biāo)系,但是如果你想徹底學(xué)會自定義控件,我想說了解android各種坐標(biāo)系及一些API的坐標(biāo)含義絕對算一個小而不可忽視的技能;所謂Android自定義View那幾大主要onXXX()方法的重寫實質(zhì)其實大多數(shù)都是在處理坐標(biāo)邏輯運算,所以我們就先來就題重談一下Android坐標(biāo)系。
2 Android坐標(biāo)系
說到Android坐標(biāo)系其實就是一個三維坐標(biāo),Z軸向上,X軸向右,Y軸向下。這三維坐標(biāo)的點處理就能構(gòu)成Android豐富的界面或者動畫等效果,所以Android坐標(biāo)系在整個Android界面中算是蓋樓房的尺寸草圖,下面我們就來看看這些相關(guān)的概念。
2-1 Android屏幕區(qū)域劃分
我們先看一副圖來了解一下Android屏幕的區(qū)域劃分如下:
通過上圖我們可以很直觀的看到Android對于屏幕的劃分定義。下面我們就給出這些區(qū)域里常用區(qū)域的一些坐標(biāo)或者度量方式。如下:
- //獲取屏幕區(qū)域的寬高等尺寸獲取
DisplayMetrics metrics = new DisplayMetrics();
getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(metrics);
int widthPixels = metrics.widthPixels;
int heightPixels = metrics.heightPixels;
- //應(yīng)用程序App區(qū)域?qū)捀叩瘸叽绔@取
Rect rect = new Rect();
getWindow().getDecorView().getWindowVisibleDisplayFrame(rect);
- //獲取狀態(tài)欄高度
Rect rect= new Rect();
getWindow().getDecorView().getWindowVisibleDisplayFrame(rect);
int statusBarHeight = rectangle.top;
- //View布局區(qū)域?qū)捀叩瘸叽绔@取
Rect rect = new Rect();
getWindow().findViewById(Window.ID_ANDROID_CONTENT).getDrawingRect(rect);
特別注意:上面這些方法最好在Activity的onWindowFocusChanged ()方法或者之后調(diào)運,因為只有這時候才是真正的顯示OK,不懂的可以看我之前關(guān)于setContentView相關(guān)的博客。
2-2 Android View絕對相對坐標(biāo)系
上面我們分析了Android屏幕的劃分,可以發(fā)現(xiàn)我們平時開發(fā)的重點其實都在關(guān)注View布局區(qū)域,那么下面我們就來細(xì)說一下View區(qū)域相關(guān)的各種坐標(biāo)系。先看下面這幅圖:
通過上圖我們可以很直觀的給出View一些坐標(biāo)相關(guān)的方法解釋,不過必須要明確的是上面這些方法必須要在layout之后才有效,如下:
| View的靜態(tài)坐標(biāo)方法 | 解釋 |
|---|---|
| getLeft() | 返回View自身左邊到父布局左邊的距離 |
| getTop() | 返回View自身頂邊到父布局頂邊的距離 |
| getRight() | 返回View自身右邊到父布局左邊的距離 |
| getBottom() | 返回View自身底邊到父布局頂邊的距離 |
| getX() | 返回值為getLeft()+getTranslationX(),當(dāng)setTranslationX()時getLeft()不變,getX()變。 |
| getY() | 返回值為getTop()+getTranslationY(),當(dāng)setTranslationY()時getTop()不變,getY()變。 |
同時也可以看見上圖中給出了手指觸摸屏幕時MotionEvent提供的一些方法解釋,如下:
| MotionEvent坐標(biāo)方法 | 解釋 |
|---|---|
| getX() | 當(dāng)前觸摸事件距離當(dāng)前View左邊的距離 |
| getY() | 當(dāng)前觸摸事件距離當(dāng)前View頂邊的距離 |
| getRawX() | 當(dāng)前觸摸事件距離整個屏幕左邊的距離 |
| getRawY() | 當(dāng)前觸摸事件距離整個屏幕頂邊的距離 |
上面就解釋了你在很多代碼中看見各種getXXX方法進(jìn)行數(shù)學(xué)邏輯運算判斷的含義。不過上面只是說了一些相對靜止的Android坐標(biāo)點關(guān)系,下面我們來看看幾個和上面方法緊密相關(guān)的View方法。如下:
| View寬高方法 | 解釋 |
|---|---|
| getWidth() | layout后有效,返回值是mRight-mLeft,一般會參考measure的寬度(measure可能沒用),但不是必須的。 |
| getHeight() | layout后有效,返回值是mBottom-mTop,一般會參考measure的高度(measure可能沒用),但不是必須的。 |
| getMeasuredWidth() | 返回measure過程得到的mMeasuredWidth值,供layout參考,或許沒用。 |
| getMeasuredHeight() | 返回measure過程得到的mMeasuredHeight值,供layout參考,或許沒用。 |
上面解釋了自定義View時各種獲取寬高的一些含義,下面我們再來看看關(guān)于View獲取屏幕中位置的一些方法,不過這些方法需要在Activity的onWindowFocusChanged ()方法之后才能使用。如下圖:
下面我們就給出上面這幅圖涉及的View的一些坐標(biāo)方法的結(jié)果(結(jié)果采用使用方法返回的實際坐標(biāo),不依賴上面實際絕對坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,上面絕對坐標(biāo)只是為了說明例子中的位置而已),如下:
| View的方法 | 上圖View1結(jié)果 | 上圖View2結(jié)果 | 結(jié)論描述 |
|---|---|---|---|
| getLocalVisibleRect() | (0,0 - 410, 100) | (0, 0 - 410, 470) | 獲取View自身可見的坐標(biāo)區(qū)域,坐標(biāo)以自己的左上角為原點(0,0),另一點為可見區(qū)域右下角相對自己(0,0)點的坐標(biāo),其實View2當(dāng)前height為550,可見height為470。 |
| getGlobalVisibleRect() | (30, 100 - 440, 200) | (30, 250 - 440, 720) | 獲取View在屏幕絕對坐標(biāo)系中的可視區(qū)域,坐標(biāo)以屏幕左上角為原點(0,0),另一個點為可見區(qū)域右下角相對屏幕原點(0,0)點的坐標(biāo)。 |
| getLocationOnScreen() | (30, 100) | (30, 250) | 坐標(biāo)是相對整個屏幕而言,Y坐標(biāo)為View左上角到屏幕頂部的距離。 |
| getLocationInWindow() | (30, 100) | (30, 250) | 如果為普通Activity則Y坐標(biāo)為View左上角到屏幕頂部(此時Window與屏幕一樣大);如果為對話框式的Activity則Y坐標(biāo)為當(dāng)前Dialog模式Activity的標(biāo)題欄頂部到View左上角的距離。 |
到此常用的相關(guān)View的靜態(tài)坐標(biāo)獲取處理的方法和含義都已經(jīng)敘述完了,下面我們看看動態(tài)的一些解釋(所謂動靜只是我個人稱呼而已)。
2-3 Android View動畫相關(guān)坐標(biāo)系
其實在我們使用動畫時,尤其是補間動畫時,你會發(fā)現(xiàn)其中涉及很多坐標(biāo)參數(shù),一會兒為相對的,一會兒為絕對的,你可能會各種蒙圈。那么不妨看下《Android應(yīng)用開發(fā)之所有動畫使用詳解 》這篇博客,這里面詳細(xì)介紹了關(guān)于Android動畫相關(guān)的坐標(biāo)系統(tǒng),這里不再累贅敘述。
2-4 Android View滑動相關(guān)坐標(biāo)系
關(guān)于View提供的與坐標(biāo)息息相關(guān)的另一組常用的重要方法就是滾動或者滑動相關(guān)的,下面我們給出相關(guān)的解釋(特別注意:View的scrollTo()和scrollBy()是用于滑動View中的內(nèi)容,而不是改變View的位置;改變View在屏幕中的位置可以使用offsetLeftAndRight()和offsetTopAndBottom()方法,他會導(dǎo)致getLeft()等值改變。),如下:
View的滑動方法| 效果及描述
-:---|:---
offsetLeftAndRight(int offset)|水平方向挪動View,offset為正則x軸正向移動,移動的是整個View,getLeft()會變的,自定義View很有用。
offsetTopAndBottom(int offset)|垂直方向挪動View,offset為正則y軸正向移動,移動的是整個View,getTop()會變的,自定義View很有用。
scrollTo(int x, int y)|將View中內(nèi)容(不是整個View)滑動到相應(yīng)的位置,參考坐標(biāo)原點為ParentView左上角,x,y為正則向xy軸反方向移動,反之同理。
scrollBy(int x, int y)|在scrollTo()的基礎(chǔ)上繼續(xù)滑動xy。
setScrollX(int value)|實質(zhì)為scrollTo(),只是只改變Y軸滑動。
setScrollY(int value)|實質(zhì)為scrollTo(),只是只改變X軸滑動。
getScrollX()/getScrollY()|獲取當(dāng)前滑動位置偏移量。
關(guān)于Android View的scrollBy()和scrollTo()參數(shù)傳遞正數(shù)卻向坐標(biāo)系負(fù)方向移動的特性可能很多人都有疑惑,甚至是死記結(jié)論,這里我們簡單給出產(chǎn)生這種特性的真實原因—-源碼分析,如下:
public void scrollTo(int x, int y) {
if (mScrollX != x || mScrollY != y) {
int oldX = mScrollX;
int oldY = mScrollY;
mScrollX = x;
mScrollY = y;
invalidateParentCaches();
onScrollChanged(mScrollX, mScrollY, oldX, oldY);
if (!awakenScrollBars()) {
postInvalidateOnAnimation();
}
}
}
View的該方法注釋里明確說明了調(diào)運他會觸發(fā)onScrollChanged()和invalidated()方法,那我們就將矛頭轉(zhuǎn)向invalidated()方法觸發(fā)的draw()過程,draw()過程中最終其實會觸發(fā)下面的invalidate()方法,如下:
public void invalidate(int l, int t, int r, int b) {
final int scrollX = mScrollX;
final int scrollY = mScrollY;
//scroller時為何參數(shù)和坐標(biāo)反向的真實原因
invalidateInternal(l - scrollX, t - scrollY, r - scrollX, b - scrollY, true, false);
}
核心就在這里,相信不用我解釋大家也知道咋回事了,自行腦補。
scrollTo()和scrollBy()方法特別注意:如果你給一個ViewGroup調(diào)用scrollTo()方法滾動的是ViewGroup里面的內(nèi)容,如果想滾動一個ViewGroup則再給他嵌套一個外層,滾動外層即可。
3 View中還有一些其他與坐標(biāo)獲取相關(guān)的方法
關(guān)于view獲取自身坐標(biāo)的方法和點擊事件中坐標(biāo)的獲取,網(wǎng)上也有一些博客,寫的不是很完整,現(xiàn)在系統(tǒng)的來講一下。
其實只要把下面這張圖看明白就沒問題了。

涉及到的方法一共有下面幾個:
- view獲取自身坐標(biāo):getLeft(),getTop(),getRight(),getBottom()
- view獲取自身寬高:getHeight(),getWidth()
- motionEvent獲取坐標(biāo):getX(),getY(),getRawX(),getRawY()
首先是view的幾個方法,
獲取自身的寬高的這兩個方法很清楚,不用多說,獲取坐標(biāo)的這幾個就有點混亂了。
根據(jù)上面的圖應(yīng)該會比較容易明白,圖中屏幕上放了一個ViewGroup布局,里面有個View控件
getTop:獲取到的,是view自身的頂邊到其父布局頂邊的距離
getLeft:獲取到的,是view自身的左邊到其父布局左邊的距離
getRight:獲取到的,是view自身的右邊到其父布局左邊的距離
getBottom:獲取到的,是view自身的底邊到其父布局頂邊的距離
這些方法獲取到的數(shù)據(jù)可以用在什么地方呢?比如要實現(xiàn)一個自定義的特殊布局,像http://blog.csdn.net/singwhatiwanna/article/details/42614953 這里要實現(xiàn)的是一個水波紋特效布局,該布局內(nèi)的任何控件點擊后都會出現(xiàn)波紋效果
那么在點擊了布局內(nèi)的一個控件之后,就要通過不斷刷新布局,去更新這個控件上面的波紋半徑,為了節(jié)省資源,每次刷新布局都時候不會整個布局都刷新,而只是通過
postInvalidateDelayed(INVALIDATE_DURATION, left, top, right, bottom);
在布局的畫布上每次只去更新點擊事件所點擊的對應(yīng)的控件的位置,那么這里就可以用view的那四個方法,分別獲取自身的四條邊對應(yīng)的坐標(biāo).從而讓布局去刷新重繪。
當(dāng)然博客中是使用絕對坐標(biāo)去計算的,因為這里實現(xiàn)的是一個布局,可能里面還會嵌套另外的布局,經(jīng)過多次嵌套之后所獲取到的值,是相對于控件直接對應(yīng)的父布局(這個布局有可能已經(jīng)是我們重寫的布局的子布局了)的距離,這樣去刷新的區(qū)域肯定是不準(zhǔn)確的,所以博客里面使用相對屏幕的絕對坐標(biāo)計算需要刷新的控件區(qū)域。
如果這里自定義的不是布局,而只是一個控件的話,就可以通過以上方法獲取到坐標(biāo),然后要求自己所在的布局去重繪這一區(qū)域就可以了。當(dāng)然這只是一種思路,其實沒必要去要求布局重繪,完全可以直接view自身重繪就可以了。
然后是motionEvent的方法:
getX():獲取點擊事件相對控件左邊的x軸坐標(biāo),即點擊事件距離控件左邊的距離
getY():獲取點擊事件相對控件頂邊的y軸坐標(biāo),即點擊事件距離控件頂邊的距離
getRawX():獲取點擊事件相對整個屏幕左邊的x軸坐標(biāo),即點擊事件距離整個屏幕左邊的距離
getRawY():獲取點擊事件相對整個屏幕頂邊的y軸坐標(biāo),即點擊事件距離整個屏幕頂邊的距離
這些方法可以用在什么地方呢?
getRawX和getRawY在之前那篇博客里廣泛使用了,可以去那里看用法,getX()和getY()這兩個方法在對view進(jìn)行自定義的時候可能用的會比較多。
4 總結(jié)
可以發(fā)現(xiàn),上面只是說明了一些View里常用的與坐標(biāo)相關(guān)的概念,關(guān)于自定義控件了解學(xué)習(xí)這些坐標(biāo)概念只是一個基礎(chǔ),也是一個后續(xù)內(nèi)容的鋪墊,所以有必要先完全吃透此部分內(nèi)容才能繼續(xù)拓展學(xué)習(xí)新的東東。