JavaSwing基础之Layout布局相关知识详解
作者：Young-G2333
一、View layout方法
首先，还是从ViewRootImpl说起，界面的绘制会触发performMeasure、performLayout方法，而在performLayout方法中就会调用mView的layout方法开始一层层View的布局工作。
private void performLayout(WindowManager.LayoutParams lp, int desiredWindowWidth,
int desiredWindowHeight) {
final View host = mView;
host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());
}
mView我们都知道了，就是顶层View——DecorView，那么就进去看看DecorView的layout方法：
不好意思，DecorView中并没有layout方法...
所以，我们直接看看View的layout方法：
public void layout(int l, int t, int r, int b) {
boolean changed = isLayoutModeOptical(mParent) ?
setOpticalFrame(l, t, r, b) : setFrame(l, t, r, b);
if (changed || (mPrivateFlags & PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) == PFLAG_LAYOUT_REQUIRED) {
onLayout(changed, l, t, r, b);
}
}
protected void onLayout(boolean changed, int left, int top, int right, int bottom) {
}
- 首先，方法传入了四个参数，分别代表view的
左、上、下、右四个值。 - 然后通过
setOpticalFrame方法或者setFrame方法判断布局参数是否改变。
具体判断过程就是通过老的上下左右值和新的上下左右值进行比较，逻辑就在setFrame方法中：
protected boolean setFrame(int left, int top, int right, int bottom) {
boolean changed = false;
if (mLeft != left || mRight != right || mTop != top || mBottom != bottom) {
changed = true;
// Remember our drawn bit
int drawn = mPrivateFlags & PFLAG_DRAWN;
int oldWidth = mRight - mLeft;
int oldHeight = mBottom - mTop;
int newWidth = right - left;
int newHeight = bottom - top;
boolean sizeChanged = (newWidth != oldWidth) || (newHeight != oldHeight);
// Invalidate our old position
invalidate(sizeChanged);
mLeft = left;
mTop = top;
mRight = right;
mBottom = bottom;
mRenderNode.setLeftTopRightBottom(mLeft, mTop, mRight, mBottom);
}
return changed;
}
如果上下左右有一个参数值发生了改变，就说明这个View的布局发生了改变，然后重新计算View的宽度高度（newWidth、newHeight），并赋值了View新的上下左右参数值。
在这个layout方法中主要涉及到了四个参数：mLeft、mTop、mBottom、mRight，分别代表了View的左坐标、上坐标、下坐标和右坐标，你可以把View理解为一个矩形，确定了这四个值，就能确定View矩形的四个顶点值，也就能确定View在画布中的具体位置。
所以，layout方法到底干了啥？
就是传入上下左右值、然后赋值上下左右值、完毕。
然后我们就可以根据这些值获取View的一系列参数，比如View宽度：
public final int getWidth() {
return mRight - mLeft;
}
至此，View的layout方法就结束了，主要就是通过对上下左右参数的赋值完成对View的布局，非常简单。
下面看看ViewGroup。
二、ViewGroup layout方法
@Override
public final void layout(int l, int t, int r, int b) {
if (!mSuppressLayout && (mTransition == null || !mTransition.isChangingLayout())) {
if (mTransition != null) {
mTransition.layoutChange(this);
}
super.layout(l, t, r, b);
} else {
mLayoutCalledWhileSuppressed = true;
}
}
额，还是调用到View的layout方法，难道说ViewGroup和View的布局过程是一样的，就是确定了本身的位置？
那ViewGroup的子View怎么办呢？不急，我们刚才说layout方法的时候还漏了一个onLayout方法，只不过这个方法在View里面是空实现，而到了ViewGroup中变成了一个抽象方法：
@Override
protected abstract void onLayout(boolean changed,
int l, int t, int r, int b);
也就是任何ViewGroup都必须实现这个方法，来完成对子View的布局摆放。
具体的布局摆放逻辑就是在onLayout方法中一个个调用子View的layout方法，然后完成每个子View的布局，最终完成绘制工作。
接下来我们就来自己实现一个垂直线性布局（类似LinearLayout），正好复习下上一节的onMearsure和这一节的onLayout。
三、自定义垂直布局VerticalLayout
首先，我们要确定我们这个自定义ViewGroup的作用，是类似垂直方向的LinearLayout功能，在该ViewGroup下的子View可以按垂直线性顺序依次往下排放。我们给它起个名字叫VerticalLayout～
继承ViewGroup
首先，我们这个布局肯定要继承自ViewGroup，并且实现相应的构造方法：
public class VerticalLayout : ViewGroup {
constructor(context: Context, attrs: AttributeSet?, defStyleAttr: Int = 0) : super(
context,
attrs,
defStyleAttr
)
constructor(context: Context, attrs: AttributeSet?) : super(context, attrs) {
}
}
重写generateLayoutParams方法
自定义ViewGroup还需要重写的一个方法是generateLayoutParams，这一步是为了让我们的ViewGroup支持Margin，后续我们就可以通过MarginLayoutParams来获取子View的Margin值。
override fun generateLayoutParams(attrs: AttributeSet?): LayoutParams? {
return MarginLayoutParams(context, attrs)
}
重写测量方法onMeasure
然后，我们需要对我们的布局进行测量，也就是重写onMeasure方法。
在该方法中，我们需要对我们的布局进行测量，并且将测量好的宽高传入setMeasuredDimension方法，完成测量。
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight)
之前我们说过，onMeasure方法会传进来两个参数，widthMeasureSpec和heightMeasureSpec。
里面包含了父View根据当前View的LayoutParams和父View的测量规格进行计算，得出的对当前View期望的测量模式和测量大小：
- 当测量模式为MeasureSpec.EXACTLY
也就是当宽或者高为确定值时，那么当前布局View的宽高也就是设定为父View给我们设置好的测量大小即可。比如宽为400dp，那么我们无需重新测量直接调用setMeasuredDimension传入这个固定值即可。
- 当测量模式为MeasureSpec.AT_MOST 或者 UNSPECIFIED：
这时候，说明父View对当前View的要求不固定，是可以为任意大小或者不超过最大值的情况，比如设置这个VerticalLayout的高度为wrap_content。那么我们就必须重新进行高度测量了，因为只有我们设计者知道这个自适应高度需要怎么计算。具体就是VerticalLayout是一个垂直线性布局，所以高度很自然就是所有子View的高度之和。
至此，onMeasure方法的逻辑也基本摸清了：
override fun onMeasure(widthMeasureSpec: Int, heightMeasureSpec: Int) {
super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec)
//获取宽高的测量模式和测量大小
val widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec)
val heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec)
val sizeWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec)
val sizeHeight = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec)
var mHeight = 0
var mWidth = 0
//遍历子View，获取总高度
for (i in 0 until childCount) {
val childView = getChildAt(i)
//测量子View的宽和高
measureChild(childView, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec)
val lp = childView.layoutParams as MarginLayoutParams
val childWidth = childView.measuredWidth + lp.leftMargin + lp.rightMargin
val childHeight = childView.measuredHeight + lp.topMargin + lp.bottomMargin
//计算得出最大宽度
mWidth = Math.max(mWidth, childWidth)
//累计计算高度
mHeight += childHeight
}
//设置宽高
setMeasuredDimension(
if (widthMode == MeasureSpec.EXACTLY) sizeWidth else mWidth,
if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY) sizeHeight else mHeight
)
}
主要的逻辑就是遍历子View，得出VerticalLayout的实际宽高：
- 最终ViewGroup的高 = 所有子View的 （高 + margin值）
- 最终ViewGroup的宽 = 最大子View的 （宽 + margin值）
最后调用setMeasuredDimension 根据测量模式 传入宽高。
重写布局方法onLayout
上文说过，作为一个ViewGroup，必须重写onLayout方法，来保证子View的正常布局摆放。
垂直线性布局VerticalLayout亦是如此，那么在这个布局中onLayout方法的关键逻辑又是什么呢？
还是那句话，确定位置，也就是确定左、上、右、下四个参数值，而在VerticalLayout中，最关键的参数就是这个上，也就是top值。
每个View的top值必须是上一个View的bottom值，也就是接着上一个View进行摆放，这样才会是垂直线性的效果，所以我们需要做的就是动态计算每个View的top值，其实也就是不断累加View的高度，作为下一个View的top值。
override fun onLayout(changed: Boolean, l: Int, t: Int, r: Int, b: Int) {
var childWidth = 0
var childHeight = 0
var childTop = 0
var lp: MarginLayoutParams
//遍历子View，布局每个子View
for (i in 0 until childCount) {
val childView = getChildAt(i)
childHeight = childView.measuredHeight
childWidth = childView.measuredWidth
lp = childView.layoutParams as MarginLayoutParams
//累计计算top值
childTop += lp.topMargin
//布局子View
childView.layout(
lp.leftMargin,
childTop,
lp.leftMargin + childWidth,
childTop + childHeight
);
childTop += childHeight + lp.bottomMargin
}
}
逻辑还是挺简单的，
left是固定的子View的leftMargin。top是累加计算的子View的高度 + Margin值。right是left + 子View的宽度。bottom是top + 子View的高度。
最后调用子View的layout方法，对每个子View进行布局。
大功告成，最后看看我们这个自定义垂直线性布局的效果吧～
四、效果展示
<com.panda.studynote3.VerticalLayout
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content">
<TextView
android:layout_width="100dp"
android:layout_height="100dp"
android:text="啦啦啦"
android:textSize="20sp"
android:textColor="@color/white"
android:background="@color/design_default_color_primary"
/>
<TextView
android:layout_width="300dp"
android:layout_height="200dp"
android:layout_marginTop="20dp"
android:background="@color/cardview_dark_background"
android:textSize="20sp"
android:textColor="@color/white"
android:text="你好啊"
/>
<TextView
android:layout_width="140dp"
android:layout_height="100dp"
android:text="嘻嘻"
android:layout_marginLeft="10dp"
android:layout_marginTop="10dp"
android:textSize="20sp"
android:gravity="center"
android:textColor="@color/black"
android:background="@color/teal_200"
/>
</com.panda.studynote3.VerticalLayout>
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