最近一直在研究View的绘制相关的机制,发现需要补充一下Android View Architecture的相关知识,所以就特地研究了一下这方面的代码,写成本篇文章
为了节约你的时间,本篇文章内容大致如下:
Android View Architecture
先来几张图,大致展现一下Android 视图架构的大概。
感谢网友提醒,泛化和实现这两种关系的箭头画反啦。以后要仔细学一遍UML了,平时经常画,如果有错误可真是闹笑话啊。
Activity和Window
总所周知,Activity并不负责视图控制,它只是控制生命周期和处理事件,真正控制视图的是Window。一个Activity包含了一个Window,Window才是真正代表一个窗口,也就是说Activity可以没有Window,那就相当于是Service了。在ActivityThread中也有控制Service的相关函数或许正好印证了这一点。
Activity和Window的第一次邂逅是在ActivityThread调用Activity的attach()函数时。
//[window]:通过PolicyManager创建window,实现callback函数,所以,当window接收到
//外界状态改变时,会调用activity的方法,
final
void
attach
(
Context
context
,
ActivityThread
aThread
,
Instrumentation
instr
,
IBinder
token
,
int
ident
,
Application
application
,
Intent
intent
,
ActivityInfo
info
,
CharSequence
title
,
Activity
parent
,
String
id
,
NonConfigurationInstances
lastNonConfigurationInstances
,
Configuration
config
,
String
referrer
,
IVoiceInteractor
voiceInteractor
)
{
....
mWindow
=
PolicyManager
.
makeNewWindow
(
this
);
//当window接收系统发送给它的IO输入事件时,例如键盘和触摸屏事件,就可以转发给相应的Activity
mWindow
.
setCallback
(
this
);
.....
//设置本地窗口管理器
mWindow
.
setWindowManager
(
(
WindowManager
)
context
.
getSystemService
(
Context
.
WINDOW_SERVICE
),
mToken
,
mComponent
.
flattenToString
(),
(
info
.
flags
&
ActivityInfo
.
FLAG_HARDWARE_ACCELERATED
)
!=
0
);
.....
}
在attach()中,新建一个Window实例作为自己的成员变量,它的类型为PhoneWindow,这是抽象类Window的一个子类。然后设置mWindow的WindowManager。
Window,Activity和DecorView
DecorView是FrameLayout的子类,它可以被认为是Android视图树的根节点视图。DecorView作为顶级View,一般情况下它内部包含一个竖直方向的LinearLayout,在这个LinearLayout里面有上下两个部分(具体情况和Android版本及主体有关),上面的是标题栏,下面的是内容栏。在Activity中通过setContentView所设置的布局文件其实就是被加到内容栏之中的,而内容栏的id是content,在代码中可以通过ViewGroup content = (ViewGroup)findViewById(R.android.id.content)来得到content对应的layout。
Window中有几个视图相关的比较重要的成员变量如下所示:
-
mDecor:DecorView的实例,标示Window内部的顶级视图
-
mContentParent:setContetView所设置的布局文件就加到这个视图中
-
mContentRoot:是DecorView的唯一子视图,内部包含mContentParent,标题栏和状态栏。
Activity中不仅持有一个Window实例,还有一个类型为View的mDecor实例。这个实例和Window中的mDecor实例有什么关系呢?它又是什么时候被创建的呢?
二者其实指向同一个对象,这个对象是在Activity调用setContentView时创建的。我们都知道Activity的setContentView实际上是调用了Window的setContentView方法。
@Override
public
void
setContentView
(
int
layoutResID
)
{
if
(
mContentParent
==
null
)
{
//[window]如何没有DecorView,那么就新建一个
installDecor
();
//[window]
}
else
if
(
!
hasFeature
(
FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS
))
{
mContentParent
.
removeAllViews
();
}
....
//[window]第二步,将layout添加到mContentParent
mLayoutInflater
.
inflate
(
layoutResID
,
mContentParent
);
.....
}
代码很清楚的显示了布局文件的视图是添加到mContentParent中,而且Window通过installDecor来新建DecorView。
//[window]创建一个decorView
private
void
installDecor
()
{
if
(
mDecor
==
null
)
{
mDecor
=
generateDecor
();
//直接new出一个DecorView返回
....
}
if
(
mContentParent
==
null
)
{
//[window] 这一步也是很重要的.
mContentParent
=
generateLayout
(
mDecor
);
//mContentParent是setContentVIew的关键啊
.....
}
....
}
protected
ViewGroup generateLayout
(
DecorView
decor
)
{
// Apply data from current theme.
.......
//[window] 根据不同的style生成不同的decorview啊
View
in
=
mLayoutInflater
.
inflate
(
layoutResource
,
null
);
// 加入到deco中,所以应该是其第一个child
decor
.
addView
(
in
,
new
ViewGroup
.
LayoutParams
(
MATCH_PARENT
,
MATCH_PARENT
));
mContentRoot
=
(
ViewGroup
)
in
;
//给DecorView的第一个child是mContentView
// 这是获得所谓的content
ViewGroup
contentParent
=
(
ViewGroup
)
findViewById
(
ID_ANDROID_CONTENT
);
}
.....
return
contentParent
;
}
从上述的代码中,我们可以清楚的看到mDecor和mContentParent和mContentRoot的关系。
那么,Activity中的mDecor是何时被赋值的?我们如何确定它和Widnow中的mDecor指向同一个对象呢?我们可以查看ActivityThread的handleResumeActivity函数,它负责处理Activity的resume阶段。在这个函数中,Android直接将Window中的DecorView实例赋值给Activity。
final
Activity
a
=
r
.
activity
;
r
.
window
=
r
.
activity
.
getWindow
();
View
decor
=
r
.
window
.
getDecorView
();
decor
.
setVisibility
(
View
.
INVISIBLE
);
ViewManager
wm
=
a
.
getWindowManager
();
WindowManager
.
LayoutParams
l
=
r
.
window
.
getAttributes
();
a
.
mDecor
=
decor
;
Window,DecorView 和 ViewRoot
ViewRoot对应ViewRootImpl类,它是连接WindowManagerService和DecorView的纽带,View的三大流程(测量(measure),布局(layout),绘制(draw))均通过ViewRoot来完成。ViewRoot并不属于View树的一份子。从源码实现上来看,它既非View的子类,也非View的父类,但是,它实现了ViewParent接口,这让它可以作为View的名义上的父视图。RootView继承了Handler类,可以接收事件并分发,Android的所有触屏事件、按键事件、界面刷新等事件都是通过ViewRoot进行分发的。
ViewRoot可以被理解为“View树的管理者”——它有一个mView成员变量,它指向的对象和上文中Window和Activity的mDecor指向的对象是同一个对象。
我们来先看一下ViewRoot的创建过程。由于ViewRoot作为WindowMangerService和DecorView的纽带,只有在WindowManager将持有DecorView的Window添加进窗口管理器才创建。我们可以查看WindowMangerGlobal中的addView函数。对WindowManager不太熟悉的同学可以参考《Window和WindowManager解析》
public
void
addView
(
View
view
,
ViewGroup
.
LayoutParams
params
,
Display
display
,
Window
parentWindow
)
{
// 创建ViewRootImpl,然后将下述对象添加到列表中
....
root
=
new
ViewRootImpl