自定义控件android.r,Android控件架构与自定义控件

前言

最近在开发的路上越走越远了，每天在看各位大神公众号更新内容是自定义View的时候，一些小的内容有点模具，决定回过头来温习一下过往的内容。此篇也是根据android群英传来总结的一篇文章。

1 Android控件架构

Android的每个控件都是占一块矩形的区域，大致的分两类，继承View和ViewGroup，ViewGroup相当于一个容器，他可以管理多个字View，整个界面上的控件形成了一个树形结构，也就是我们常说的控件树，上层控件负责下层控件的测量和绘制，并且传递交互事件，通过findviewbyid()这个方法来获取，其实就是遍历查找，在树形图的顶部都有一个ViewParent对象，这就是控制核心，所有的交互管理事件都是由它统一调度和分配，从而进行整个视图的控制

2 View的测量

我们想要绘制一个View，首先还是得知道这个View的大小，系统是如何把他绘制出来的，在Android中，我们要想绘制一个View，就必须要知道这个View的大小，然后告诉系统，这个过程在onMeasure()中进行。

Android给我们提供了一个设计短小精悍的类——MeasureSpec类，通过他来帮助我们测量View, MeasureSpec是一个32位的int值，其中高2位为测量模式，低30为测量的大小，在计算中使用位运算时为了提高并且优化效率

三种测量模式如下：

EXACTLY 精确值模式

表示父视图希望子视图的大小应该是由specSize的值来决定的，系统默认会按照这个规则来设置子视图的大小，开发人员当然也可以按照自己的意愿设置成任意的大小。

AT_MOST最大值模式

控件的尺寸不超过父控件允许的最大尺寸即可

UNSPECIFIED

表示开发人员可以将视图按照自己的意愿设置成任意的大小，没有任何限制。这种情况比较少见，不太会用到。

一份模板代码：

private int measureWidth(int measureSpec) {

int result = 0;

int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);

int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);

if (specMode == MeasureSpec.EXACTLY) {

result = specSize;

} else {

result = 200;

if (specMode == MeasureSpec.AT_MOST) {

result = Math.min(result, specSize);

}

return result;

}

3 View的绘制

Canvas顾名思义，画布的意思，而onDraw()就一个参数，就是Canvas了，我们要在其他地方绘制的话，就需要new对象了

Canvas canvas = new Canvas(Bitmap);

//绘制直线

canvas.drawLine(float startX, float startY, float stopX, float stopY, Paint paint);

//绘制矩形

canvas.drawRect(float left, float top, float right, float bottom, Paint paint);

//绘制圆形

canvas.drawCircle(float cx, float cy, float radius, Paint paint);

//绘制字符

canvas.drawText(String text, float x, float y, Paint paint);

//绘制图形

canvas.drawBitmap(Bitmap bitmap, float left, float top, Paint paint);

4 ViewGroup的测量

前面也说过，ViewGroup是老大，他是用来管理View的，包括View的大小什么的，当我们的ViewGroup大小是包裹内容的时候，实际上ViewGroup会遍历所有的子View，来获取View的大小，从而决定自身的大小，而在其他模式下，会通过具体的值来自定自身的大小

ViewGroup遍历所有的View会调用所有的View的onMeasure()方法来获取测量结果,当子View测量完毕之后，，就需要将子View放在合适的地方，这部分是由onLayout()来进行的，在我们自定义ViewGroup的时候，一般都要重写onLayout()方法控制子View显示位置的逻辑，同样，如果需要wrap_content属性，那就必须重写onLayout()方法了，这点和View是相同的

5 ViewGroup的绘制

ViewGroup在一般情况下是不会绘制的，因为他本身没有需要绘制的东西，如果不是指定ViewGroup的背景颜色，他连onDraw()都不会调用，但是ViewGroup会使用dispatchDraw()来绘制其他子View，其过程同样是遍历所哟普的子View,并调用子View的绘制方法来完成绘制的

6 自定义View

自定义View一直是个难点，Android自带的控件很难满足我们的需求，所欲我们需要重写控件或者自定义一个View，但是一般强大的View，都还是存在少许的bug的，而且现在Android ROM的多样性，适配问题也越来越麻烦了，当然，自定义View你熟悉之后，可以了解系统绘制控件的原理，而且能让你的APP更加美观，强大。

在View中通常有以下比较重要的回调方法

首先,我们应该了解一下比较重要的回调方法:

onDraw() 绘制View的显示内容

onMeasure() 使用此方法时多是该View支持wrap_content属性

onFinishInflate() 从XML加载组件后回调

onSizeChanged() 组件大小改变后回调

onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)回调该方法进行测量

onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom)回调该方法确定显示位置

onTouchEvent(MotionEvent event) 监听到触摸事件时的回调

以上就是几种常用的回调的方法.上面的方法并不需要全部写出来，看个人需要，一般我们实现自定义控件有三种方法

对现有的控件进行扩展

通过组件来实现新的控件

重写View来实现全新的控件

6.1 对现有控件进行扩展

这是一个我们十分常用的一个方法，用来对现有的控件进行扩展，比如TextView需要渐变啊什么的，挺常用的，这里我们就来写一个小栗子，我們先來看下效果

183ded0b8680

public class MyTextView extends TextView {

private Paint mPaint1, mPaint2;

public MyTextView(Context context) {

super(context);

initView();

}

public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs) {

super(context, attrs);

initView();

}

public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs,

int defStyleAttr) {

super(context, attrs, defStyleAttr);

initView();

}

private void initView() {

mPaint1 = new Paint();

mPaint1.setColor(getResources().getColor(

android.R.color.holo_blue_light));

mPaint1.setStyle(Paint.Style.FILL);

mPaint2 = new Paint();

mPaint2.setColor(Color.YELLOW);

mPaint2.setStyle(Paint.Style.FILL);

}

@Override

protected void onDraw(Canvas canvas) {

// 绘制外层矩形

canvas.drawRect(

getMeasuredWidth(),

getMeasuredHeight(),

mPaint1);

// 绘制内层矩形

canvas.drawRect(

10,

getMeasuredWidth() - 10,

getMeasuredHeight() - 10,

mPaint2);

canvas.save();

// 绘制文字前平移10像素

canvas.translate(10, 0);

// 父类完成的方法，即绘制文本

super.onDraw(canvas);

canvas.restore();

}}

一个稍微复杂的TextView：

183ded0b8680

这个可以利用LinearGradient，Shader，Matrix，来完成，来实现一个闪闪发光的闪动效果，我们充分的利用Shader渲染器，来设置一个不断变化的LinearGradient，首先我们要在onSizeChanged()方法中完成一些初始化操作

public class CoolTextView extends TextView {

private int mViewWidth;

//初始化画笔

private Paint mPaint;

//渲染器

private LinearGradient mLinearGradient;

//矩阵

private Matrix matrix;

private int mTranslate;

public CoolTextView(Context context) {

super(context);

}

public CoolTextView(Context context, AttributeSet attrs) {

super(context, attrs);

}

@Override

protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {

super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);

mPaint=new Paint();

if (mViewWidth==0){

mViewWidth=getMeasuredWidth();

if (mViewWidth>0){

//获取当前TextView的画笔

mPaint=getPaint();

//渲染器

mLinearGradient=new LinearGradient(0,0,mViewWidth,0,

new int[]{Color.BLUE, 0xffffffff, Color.BLUE},

null, Shader.TileMode.CLAMP);

mPaint.setShader(mLinearGradient);

matrix=new Matrix();

}

@Override

protected void onDraw(Canvas canvas) {

super.onDraw(canvas);

if (matrix!=null){

//修改可以改变显示的速度

mTranslate+=mViewWidth/10;

if (mTranslate>1*mViewWidth){

mTranslate=-mViewWidth;

}

matrix.setTranslate(mTranslate,0);

mLinearGradient.setLocalMatrix(matrix);

//每隔100毫秒闪动一下

postInvalidateDelayed(100);

}

LinearGradient参数:

float x0: 渐变起始点x坐标

float y0:渐变起始点y坐标

float x1:渐变结束点x坐标

float y1:渐变结束点y坐标

int[] colors:颜色的int 数组

float[] positions: 相对位置的颜色数组,可为null, 若为null,可为null,颜色沿渐变线均匀分布

Shader.TileMode tile: 渲染器平铺模式*/

}

**6.2 复合控件 **

创建一个复核人控件可以很好的创建出具有重要功能的控件集合，这种方式经常需要继承一个合适的ViewGroup，再给他添加指定功能的控件，从而组成一个新的合适的控件，通过这种方式创建的控件，我们一般都会给他指定的一些属性，让他具有更强的扩展性，下面就以一个TopBar为例子，讲解如何创建复合控件

定义属性

我们需要给他定义一些属性，这样的话，我们需要在values下新建一个attrs.xml文件

我们在代码中是可以用< declare-styleable >标签去声明一些属性的，然后name相当于ID让我们的类可以找到，，确定好之后，我们新建一个类，就叫TopBarView

package com.zc.demo;

import android.content.Context;

import android.content.res.TypedArray;

import android.graphics.drawable.Drawable;

import android.util.AttributeSet;

import android.view.ViewGroup;

/**

* TopBar

* Created by Zc on 17/8/31.

public class TopBarView extends ViewGroup {

private int mLeftTextColor;

private Drawable mLeftBackground;

private String mLeftText;

private int mRightTextColor;

private Drawable mRightBackgroup;

private String mRightText;

private float mTitleSize;

private int mTitleColor;

private String mTitle;

//带参构造方法

public TopBarView(Context context, AttributeSet attrs) {

super(context, attrs);

//通过这个方法，你可以从你的attrs.xml文件下读取读取到的值存储在你的TypedArray

TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.TopBar);

//读取出相应的值设置属性

mLeftTextColor = ta.getColor(R.styleable.TopBar_leftTextColor, 0);

mLeftBackground = ta.getDrawable(R.styleable.TopBar_leftBackground);

mLeftText = ta.getString(R.styleable.TopBar_leftText);

mRightTextColor = ta.getColor(R.styleable.TopBar_rightTextColor, 0);

mRightBackgroup = ta.getDrawable(R.styleable.TopBar_rightBackground);

mRightText = ta.getString(R.styleable.TopBar_rightText);

mTitleSize = ta.getDimension(R.styleable.TopBar_titleTextSize, 10);

mTitleColor = ta.getColor(R.styleable.TopBar_titleTextColor, 0);

mTitle = ta.getString(R.styleable.TopBar_title);

//获取完TypedArray的值之后，一般要调用recyle方法来避免重复创建时候的错误

ta.recycle();

}

6.3 重写View来实现全新的控件

当我们Android原生的控件不满足的话，我们可以继承原来的控件修改，也可以组合起来使用，更加可以继承View创建一个新的控件View

183ded0b8680

效果如图所示

public class CircleProgressView extends View {

private int mMeasureHeigth;

private int mMeasureWidth;

private Paint mCirclePaint;

private float mCircleXY;

private float mRadius;

private Paint mArcPaint;

private RectF mArcRectF;

private float mSweepAngle;

private float mSweepValue = 66;

private Paint mTextPaint;

private String mShowText;

private float mShowTextSize;

public CircleProgressView(Context context, AttributeSet attrs,

int defStyleAttr) {

super(context, attrs, defStyleAttr);

}

public CircleProgressView(Context context, AttributeSet attrs) {

super(context, attrs);

}

public CircleProgressView(Context context) {

super(context);

}

@Override

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec,

int heightMeasureSpec) {

mMeasureWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);

mMeasureHeigth = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);

setMeasuredDimension(mMeasureWidth, mMeasureHeigth);

initView();

}

@Override

protected void onDraw(Canvas canvas) {

super.onDraw(canvas);

// 绘制圆

canvas.drawCircle(mCircleXY, mCircleXY, mRadius, mCirclePaint);

// 绘制弧线

canvas.drawArc(mArcRectF, 270, mSweepAngle, false, mArcPaint);

// 绘制文字

canvas.drawText(mShowText, 0, mShowText.length(),

mCircleXY, mCircleXY + (mShowTextSize / 4), mTextPaint);

}

private void initView() {

float length = 0;

if (mMeasureHeigth >= mMeasureWidth) {

length = mMeasureWidth;

} else {

length = mMeasureHeigth;

}

mCircleXY = length / 2;

mRadius = (float) (length * 0.5 / 2);

mCirclePaint = new Paint();

mCirclePaint.setAntiAlias(true);

mCirclePaint.setColor(getResources().getColor(

android.R.color.holo_blue_bright));

mArcRectF = new RectF(

(float) (length * 0.1),

(float) (length * 0.9),

(float) (length * 0.9));

mSweepAngle = (mSweepValue / 100f) * 360f;

mArcPaint = new Paint();

mArcPaint.setAntiAlias(true);

mArcPaint.setColor(getResources().getColor(

android.R.color.holo_blue_bright));

mArcPaint.setStrokeWidth((float) (length * 0.1));

mArcPaint.setStyle(Style.STROKE);

mShowText = setShowText();

mShowTextSize = setShowTextSize();

mTextPaint = new Paint();

mTextPaint.setTextSize(mShowTextSize);

mTextPaint.setTextAlign(Paint.Align.CENTER);

}

private float setShowTextSize() {

this.invalidate();

return 50;

}

private String setShowText() {

this.invalidate();

return "Panda_Program";

}

public void forceInvalidate() {

this.invalidate();

}

public void setSweepValue(float sweepValue) {

if (sweepValue != 0) {

mSweepValue = sweepValue;

} else {

mSweepValue = 25;

}

this.invalidate();

}

在来一个例子效果如下所示

183ded0b8680

模拟音频输入

public class VolumeView extends View {

private int mWidth;

private int mRectWidth;

private int mRectHeight;

private Paint mPaint;

private int mRectCount;

private int offset = 5;

private double mRandom;

private LinearGradient mLinearGradient;

public VolumeView(Context context) {

super(context);

initView();

}

public VolumeView(Context context, AttributeSet attrs) {

super(context, attrs);

initView();

}

public VolumeView(Context context, AttributeSet attrs,

int defStyleAttr) {

super(context, attrs, defStyleAttr);

initView();

}

private void initView() {

mPaint = new Paint();

mPaint.setColor(Color.BLUE);

mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);

mRectCount = 12; //条形数量

}

//条形的渐变色

@Override

protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {

super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);

mWidth = getWidth();

mRectHeight = getHeight();

mRectWidth = (int) (mWidth * 0.6 / mRectCount);

mLinearGradient = new LinearGradient(

mRectWidth,

mRectHeight,

Color.YELLOW,

Color.BLUE,

Shader.TileMode.CLAMP);

mPaint.setShader(mLinearGradient);

}

@Override

protected void onDraw(Canvas canvas) {

super.onDraw(canvas);

for (int i = 0; i < mRectCount; i++) {

mRandom = Math.random();

float currentHeight = (float) (mRectHeight * mRandom);

canvas.drawRect(

(float) (mWidth * 0.4 / 2 + mRectWidth * i + offset),

currentHeight,

(float) (mWidth * 0.4 / 2 + mRectWidth * (i + 1)),

mRectHeight,

mPaint);

}

//300毫秒重新绘制一次

postInvalidateDelayed(300);

}

7 自定义ViewGroup

这个管理子View的管理者，我们来定义一下，通常我们自定义ViewGroup是需要onMeasure()来测量的，然后重写onLayout()来确定位置，重写onTouchEvent()来相应事件

接下来制作一个仿ScrollView的效果并且增加粘性事件。

public class MyScrollView extends ViewGroup {

private int mScreenHeight;

private Scroller mScroller;

private int mLastY;

private int mStart;

private int mEnd;

public MyScrollView(Context context) {

super(context);

initView(context);

}

public MyScrollView(Context context, AttributeSet attrs) {

super(context, attrs);

initView(context);

}

public MyScrollView(Context context, AttributeSet attrs,

int defStyleAttr) {

super(context, attrs, defStyleAttr);

initView(context);

}

private void initView(Context context) {

WindowManager wm = (WindowManager) context.getSystemService(

Context.WINDOW_SERVICE);

DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();

wm.getDefaultDisplay().getMetrics(dm);

mScreenHeight = dm.heightPixels;

mScroller = new Scroller(context);

}

@Override

protected void onLayout(boolean changed,

int l, int t, int r, int b) {

int childCount = getChildCount();

// 设置ViewGroup的高度

MarginLayoutParams mlp = (MarginLayoutParams) getLayoutParams();

mlp.height = mScreenHeight * childCount;

setLayoutParams(mlp);

for (int i = 0; i < childCount; i++) {

View child = getChildAt(i);

if (child.getVisibility() != View.GONE) {

child.layout(l, i * mScreenHeight,

r, (i + 1) * mScreenHeight);

}

@Override

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec,

int heightMeasureSpec) {

super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);

int count = getChildCount();

for (int i = 0; i < count; ++i) {

View childView = getChildAt(i);

measureChild(childView,

widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);

}

@Override

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {

int y = (int) event.getY();

switch (event.getAction()) {

case MotionEvent.ACTION_DOWN:

mLastY = y;

mStart = getScrollY();

break;

case MotionEvent.ACTION_MOVE:

if (!mScroller.isFinished()) {

mScroller.abortAnimation();

}

int dy = mLastY - y;

if (getScrollY() < 0) {

dy = 0;

}

if (getScrollY() > getHeight() - mScreenHeight) {

dy = 0;

}

scrollBy(0, dy);

mLastY = y;

break;

case MotionEvent.ACTION_UP:

int dScrollY = checkAlignment();

if (dScrollY > 0) {

if (dScrollY < mScreenHeight / 3) {

mScroller.startScroll(

0, getScrollY(),

0, -dScrollY);

} else {

mScroller.startScroll(

0, getScrollY(),

0, mScreenHeight - dScrollY);

}

} else {

if (-dScrollY < mScreenHeight / 3) {

mScroller.startScroll(

0, getScrollY(),

0, -dScrollY);

} else {

mScroller.startScroll(

0, getScrollY(),

0, -mScreenHeight - dScrollY);

}

break;

}

postInvalidate();

return true;

}

private int checkAlignment() {

int mEnd = getScrollY();

boolean isUp = ((mEnd - mStart) > 0) ? true : false;

int lastPrev = mEnd % mScreenHeight;

int lastNext = mScreenHeight - lastPrev;

if (isUp) {

//向上的

return lastPrev;

} else {

return -lastNext;

}

@Override

public void computeScroll() {

super.computeScroll();

if (mScroller.computeScrollOffset()) {

scrollTo(0, mScroller.getCurrY());

postInvalidate();

}

8 事件拦截机制分析

这章讲的是一个事件拦截机制的一些基本概念，，当Android系统扑捉到用户的各种输入事件之后，如何准确的传递给真正需要这个事件的控件尼？其实Android提供了一套非常完善的事件传递，处理机制，来帮助开发者完成准确的事件分配和处理要想了解拦截机制，我们首先要知道什么事触摸事件，一般MotionEvent提供的手势，我们常用的几个DOWN,UP,MOVE什么的在MotionEvent中封装了很多东西，比如获取坐标点event.getX()和getRawX()获取

一般ViewGroup我们需要重写三个方法

@Override

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {

return super.dispatchTouchEvent(ev);

}

@Override

public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {

return super.onInterceptTouchEvent(ev);

}

@Override

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {

return super.onTouchEvent(event);