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自定义View储备知识

2023-05-08 阅读量： 9 min read # Android

针对于上一次讲述了一些自定义View比较关键的API，以及引生出来的问题（直接在Activity中绘制）。

这可能是前缀知识知识没有补充的关系，所以这篇笔记主要记录记录一些自定义View的底层知识。

引入：从Actvity介绍View的渲染

如果我们想要明白一个View是如何渲染到Activity上的，那么就不可避免的需要去解析Activity的源码，在这里主要还是需要去看看关于View部分的，其他部分可以由大家来一起分享。

首先，在当前版本中，大部分Activity还是会选择继承AppCompatActivity（以下简称ACA吧），作为向下兼容的选择。在实际中，Activity和ACA的代码还是有部分差异，这也是为了适配低版本。

不过我们可以先用Android Studio的工具开看看，我们所见的屏幕分为什么层次。

使用LayoutInspector，分析继承AppCompatActivity的视图：

使用LayoutInspector，分析继承Activity的视图：

这边对比分析看了下，都发现视图最外层还是DecorView。辨析一下ACA的不同之处：

  1. 第四层开始不一样，是一个id为action_bar_root的FitWindowsLinearLayout的东西。看名字也是LinearLayout。
  2. 第五层有一定相似之处，id为action_mode_bar_stub类型的ViewStubCompat和Activity第三层id为action_mode_bar_stub类型的ViewStub。下面的布局是ContentFrameLayout，毫无疑问也是FrameLayout的子类，和Activity的第三层一致，它的id是**content****。**
  3. 第六层就是自己的XML。

现在写的Ativity几乎都是继承AppCompatActivity的，作用是为了兼容。大家可能已经发现AppCompatActivity的setContentView方法点进去和Activity的不同，但是实际上还是大相径庭的。

Activity：

AppCompatActivity：

我们首先看看，Activity的setContentView作为一个基础，再去看看ACA的setContentView。

主要先看它的第一行，第二行明显是设置一个状态栏的，暂且不管。

getWindow方法返回了一个Window对象，这个Window对象实际上是在Activity的attach中绑定的。

想要了解View是如何绘制在Activity前，我们需要知道，启动一个Activity的过程是怎么样的。

Activitythread的scheduleLaunchActivity方法负责启动Activity，经过Handle处理执行到handleLaunchActivity

Activity a = performLaunchActivity(r, customIntent);

//这里面执行了Activity.onResume()
handleResumeActivity(r.token, false, r.isForward,!r.activity.mFinished && !r.startsNotResumed);

performLaunchActivity会创建待启动Activity类的一个实例，并调用其attach方法进行初始化，然后调用Activity的onCreate,onStart等方法。

可以看到mWindow实际上是一个PhoneWindow类型，其是Window的一个实现类。mWindow创建实例后，将当前Activity当回调设置了进去，主要用于一些事件的回调处理。

随后，setWindowManager主要是获得系统的 WindowManager，然后传给 PhoneWindow ，最终，在 PhoneWindow 中持有了一个 WindowManagerImpl （WindowManager也是抽象类，其实现类是WMI）的引用。

由于Window的真正实现类型是PW，也就是它调用了setContentView方法，那么我们再去看看PW的具体代码。

在PW的setContentView方法中，看到了mContentParent这个变量，嗯？这个变量名是否有些眼熟。


好家伙，其实我们可以猜测，mContentParent这玩意实际上就是分析视图中的FrameLayout布局，同时由第二处关键代码点得知，我们传入的layoutID被解析进入mContentParent。那么我们再认真看看源码论证一下。我们实际发现mContentParent的创建是在installDecor方法里，那么我们就看看installDecor方法。

我们可以看到，mContentParent是由generateLayout方法创建，其中传入了mDecor, 而mDecor由generateDecor生成，是DecorView类型。


到这里我们总结一下，我们使用的Activity的attach方法里绑定了一个Window, 也就是PhoneWindow。同时在PW里面会创建一个DecorView，然后DecorView调用setWindow绑定Window，之后根据不同features来选择不同容器，来初始化mContentParent。

  • 这里的id常量ID_ANDROID_CONTENT点击去可以看到定义为com.android.internal.R.id.content 所以mContentParent就是们的第三层id为content的帧布局。
  • 这里findViewById其实就是从DecorView中查找

现在可以总结出一个图片大概是这样的，

到这里我们大概会明悟，Activity并不是作为我们可以看到的视图存在，他负责的是某些操作和回调的控制，绑定一个PhoneWindow, 而我们能看到的最顶层视图DecorView就是依附在PhoneWindow上。

这也就是为什么直接在Activity中绘制View，如果不添加进入Window中，什么也不会显示的原因。

不过，其实这时候DecorView是并没有被添加进入Window中的，虽然说绑定了Window，但是要在Activity#onResume中才会变得可见。

为什么DecorView在onResume()之后才对用户可见呢？为什么DecorView绑定了Window却不添加进WIndow，需要后面WindowManager添加呢？
请详细思考这两个问题，在最后会进行补充。

深入：View的呈现流程

我们来看看Activity的onRemune具体执行的方法，里面最关键的是wm.addView(decor, l);

其中wm是ViewManager一个接口，由WindowManager实现，WindowManager的实现又是WindowManagerImpl，但是WMI的实际实现又是交给WindowManagerGlobal去处理。WindowMangerGlobal 是一个单例，每一个进程中只有一个对象

我们可以看到，在WMG的 addView 方法中，创建了一个最关键的ViewRootImpl对象，然后通过 ViewRootImpl 的 setView 方法将 DecorView 添加到 WMS 中。

在setView方法中

public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView,
   int userId) {
       ...
       requestLayout();
       ...
       try {
       mWindowSession res =                         mWindowSession.addToDisplayAsUser(mWindow, mSeq, mWindowAttributes, getHostVisibility(), mDisplay.getDisplayId(), userId, mTmpFrame, mAttachInfo.mContentInsets, mAttachInfo.mStableInsets, mAttachInfo.mDisplayCutout, inputChannel, mTempInsets, mTempControls);setFrame(mTmpFrame); } 
   }

@Override 
public void requestLayout() { 
    if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest){ 
         checkThread();
         mLayoutRequested = true; 
         scheduleTraversals(); 
     }
  }

先是做了个刷新布局的操作，内部执行的scheduleTraversals() 就是View绘制的入口，调用此方法后 ViewRootImpl 所关联的 View 执行 measure - layout - draw 操作，确保在 View 被添加到 Window 上显示到屏幕之前，已经完成测量和绘制操作。

至此由ViewRootImpl完成了添加View到Window的操作。 然后将调用mWindowSession的addToDisplayAsUser方法来完成Window的添加过程，内部真实执行的地方在WMS（WindowManagerService).

总结一下，我们遇到一个新的ViewRootImpl类，它将DecorView和PhoneWindow组合起来（之前的**DecorVIew#setWindow方法实际上是可以getWindow**的前提，也可以理解为绑定起来）。同时我们需要明确的是，ViewRootImpl是整个VewTree的管理者，不是ViewTree其中的根结点或者一员。ViewRootImpl 是 DecorView 的 parent，但是他并不是一个真正的 View，只是继承了 ViewParent 接口，用来掌管 View 的各种事件，包括 requestLayout、invalidate、dispatchInputEvent 等等。

ViewTree的概念

回扣：ACA下View的渲染

我们主要还是看看ACA类中的setContentView这个方法，其中getDelegate()方法是需要重视，Delegate的中文意思是代理、代表？！这是不是很熟悉，很容易让我联想到之前在Retrofit中了解到的代理模式，点进去看看。

XXX.create是不是特别熟悉，这就是之前介绍Retrofit的中代理模式啊。

再看看create返回了AppCompatDelegateImpl对象

进入AppCompatDelegateImpl里看看，和Activity内部一样，有一系列的setContentView方法重载，主要看看是加载XML文件的方法。

这个方法里实现了三件事：

  • ensureSubDecor可以猜测是对子DecorView进行创建初始化。
  • 找到id为content的容器，清空原来子View,把我们写的XML添加进去（是不是很眼熟？）
  • 执行Activity的onContentChanged回调。

我们主要还是看看ensureSubDecor方法，这个方法中比较关键的还得看看createSubDecor方法。

进入createSubDecor方法后，我们先分析前半部分，在重点标注前，都是对WIndow样式的一些处理，所以还是看蓝色标注处。

ensureWindow方法实际上是给Activity绑定PW，也是给mWindow初始化PW。

我们就知道接下来和Activity类似了，getDecorView方法，实际上调用了insatllDeocor。

AppCompatActivity的setContentView方法虽然现在没有调用PhoneWindow的setContent方法，但是却把他的核心代码installDecor() 先给执行了。

上面看完了ensureSubDecor的前半部分代码，我们再来看后半部分。

在PhoneWindow的generateLayout里也是根据主题给DecorView匹配使用的XML文件。这里是给subDecor这个匹配XML文件。

我们再继续看

  1. 先是在刚刚看到的subDecor中找到了id为****action_bar_activity_content的ContentFrameLayout定义为contentView。然后通过PW在我们熟悉的DecorView中找到了id为****content容器，定义为windowContentView。
  2. 把windowContentView内的所有View添加到contentView中，然后清空windowContentView。
  3. 把windowContentView的id置空，再将contentView设置id为content。
  4. 删除contentView的前景
  5. 将subDecor作为参数执行PhoneWindow的setContentView方法。接下来就会重复和Activity类似的事。

总结一下，在Android 引入了 Material Design 的设计，为了支持 Material，Color、调色版、Toolbar等各种新特性，AppCompatActivity 就应用而生。AppCompatActivity 为了兼容以前的东西，就做了偷梁换柱，其中一个就是替换了以前 Activity 加载内容布局的父容器，即在原 DecorView 的 content 区域添加一个 SubDecor，我们通过 setContentView 设置的布局最终被添加到该 SubDecor 的 content 容器中，这样完成布局兼容操作。

参考一下下图，就能很简单理解了。

总结

二图以蔽之

问题答案

//TODO 😋

参考

https://juejin.cn/post/6999144331340677150

https://blog.csdn.net/zxm528/article/details/123134387?spm=1001.2014.3001.5501

https://www.jianshu.com/p/8b7f075be3fc

https://www.cnblogs.com/huansky/p/11911549.html

https://carsonho.blog.csdn.net/article/details/91359867

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