分享一点关于Android屏幕适配的种种

Posted 2021-03-23

引子

屏幕适配是 android 开发/面试 绕不开的一个问题。本文 将屏幕适配的 知识要点完整展现给各位读者。

正文大纲

• android需要做屏幕适配的原因
• 基础知识点（很重要）
• 屏幕适配攻略

正文

android需要做屏幕适配的原因

关键字： android碎片化

android面世以来，google开源了android系统，各家厂商各自为政，导致屏幕尺寸没有统一标准，屏幕的宽高比各种各样，屏幕密度也是各个厂家攀比的资本, 导致Android开发者想要用一套代码来适配所有的设备变得格外的困难，虽然 谷歌出了 dp单位来替代px，但是 dp依然有它无法完全适配的地方。这个也就是需要我们利用其他手段去 完成适配的地方。

面试点
Q: 关于屏幕适配，为什么 有了 dp单位，依然要适配呢？
A: dp虽然能够解决大部分情况下的适配问题，但是针对少数机型，无法适配， 原因 是：google提供的 dp单位，在现有的 android市场环境下，是 不可靠的，编码时的 dp，在运行时会转化成 px，此时的px不能准确对照UI的原本设计。

最直观体现就是： 同样 300dp，在A手机上可以占满全宽，但是在B手机上，占不满，或者会超出全宽。至于为什么dp不可靠？ 后面会解释。

基础知识点（很重要）

以下概念很基础，但是也很重要，基础知识缺少一个环节，后面复杂的攻略理解起来就有障碍。

1. 像素点

像素点是物理概念,用术语来解释，就是如下这段话：通常所说的像素，就是CCD/CMOS上光电感应元件的数量，一个感光元件经过感光，光电信号转换，A/D转换等步骤以后，在输出的照片上就形成一个点，我们如果把影像放大数倍，会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成，这些小方点就是构成影像的最小单位“像素”（Pixel）。简而言之，像素就是手机屏幕的最小构成单元。

简单来说，像素点就是 屏幕上色彩区域的最小单位。在所有的设备上，1px 都是等同的。UI小姐姐作图一般都会以px为单位。

2. 分辨率

比如： 19201080 分辨率，表示当前设备的屏幕是由 横向1080 纵向1920 个像素点 组合而成。

3. 屏幕尺寸

屏幕对角线的长度。一般以英寸为单位，常见的屏幕尺寸有 4.7 ， 5.5 ， 6.0 。

4. 屏幕像素密度

定义： 一平方英寸面积内，存在 多少个像素点。同样是 1920*1080 的分辨率，存在两款手机，一个是4.7英寸，一个是6.0英寸，这两者的 像素密度是不一样的。屏幕密度的单位： dpi(dots per inch).标准屏幕分辨率 ：160dpi 。即：一平方英寸面积，存在 160像素点。（mdpi）.

5. 屏幕尺寸，分辨率，像素密度 三者之间的关系

像素密度，可以由 屏幕尺寸和 分辨率计算得出。计算公式为：

比如下图所示：

我这里有一块1920*1080的5寸屏幕，通过上面的公式计算得出，它的像素密度为 440dpi . 可见，px是和像素密度有直接关系的 像素单位。

6. 密度无关的像素单位(dp，或者dip)

全英文为： density-independent pixel.(注意此处是 dip，上面的像素密度是 dpi, 千万不要因为这个，在面试的时候出丑 )使用dp作为长度单位，可以保证在不同的屏幕像素密度的手机上显示 很相似的效果。比如: 使用 480x800的手机上，要画一条长度为一半屏幕宽的线条，我们可以设置线条的长度为 240px，而在 320x480的屏幕上，我们只需要 160px，但是我们可以直接使用 160dp，来同时让两个屏幕上的这条线占全宽的一半。

px和dp的换算公式为： px=dp*(dpi/160)公式解读：如果有一个屏幕密度为 160dpi的手机，在它上面，1px=1dp；而如果是 320dpi的手机，则 1px = 0.5dp. 简而言之规律就是：屏幕像素密度（dpi）越高的手机，1dp所代表的px就越多.

下面解释为什么dp有时候靠不住.

如果UI小姐姐以 320*480 dpi160的屏幕为标准，画了一条长度为 160px的线，长度为屏幕宽度的 一半，这个时候，你直接用 160dp，一般就能完成适配。但是如果这样的布局 运行在 320x480分辨率，但是屏幕密度为 150dpi 略小于 160dpi，这个时候 你布局里面写的 160dp就会实际超过 160px 不再是占屏幕宽的一半，而是略微超过。

7. 独立比例像素 （sp）

全英文为： scale-independent pixel (简称sp或者sip)专门用于字体大小表示。推荐使用 12sp以上的偶数作为 字体大小, 不要使用奇数，或者浮点型小数，因为容易造成精度丢失。

面试点:
Q: sp和dp有什么区别？
A: 通常情况下，dp和sp效果类似，但是有一点，如果用户 调整了手机字体，比如 从标准，变成了 超大，那么，1dp 原本等于1px依然不变，但是1sp就会从1px变成3px（只是举个例子，数值不必认真）. 因此，在用户调整字体的情况下，同样的布局，可能出现 窗口大小不变，但是文字尺寸发生变化的情况。

屏幕适配攻略

1. 布局适配

使用多套布局适应不同屏幕。此方法必须要了解 布局限定符的概念。如图：

限定符: 在原本的 layout后面加上横杠，然后加上限定名。形成 layout-XXX的形式，具体规则请参考谷歌官网： https://developer.android.google.cn/training/multiscreen/screensizes, 重点摘录如下：


使用上面的限定符，几乎可以解决所有的适配问题，但是另外还有一个小技巧帮我们节省工作量 : 布局别名.

适用情形为：当多个加了限定符的 layout.xml中都引用了同一个 子布局，而子布局的内容可能相同，也可能不同。这个时候，使用布局别名，可以节省操作量。


方案评价: 讲道理，这个是 下下策，因为在你需要修改布局的时候，你可能需要修改多套布局，这个要多恶心就多恶心，懂的人都懂.

2. 代码适配

我们通过java代码去获取屏幕的宽高，动态去指定控件的宽高 。获取屏幕宽高的方式

代码适配，一般用于动态创建 控件，或者自定义view自己绘制图形的时候。特别提一下接口适配：当你去向后台请求图片的时候，我们可以在参数中带入屏幕的宽高，或者是控件的宽高，来获取我们想要的图片，在图片返回之后直接就能显示得最优，而不需要我们app代码中多动手脚。

方案评价： 这个比下下策稍微好一点，但是 控件大小直接进入了代码，还是让代码不够雅观.

3. 布局组件的适配

尽量直接通过一套布局解决所有的麻烦，这个就叫布局组件的适配。这个是上上策. 包含如下手段：

• 使用像素密度无关的单位 dp sp
• 杜绝使用绝对布局，多使用相对和线性布局
• 多使用 wrapcontent matchparent 以及线性布局的权重
• 多用 minWidth minHeight,lines 等属性
• 使用多套限定的 dimens中定义的尺寸

可能面试点

Q:同一个布局文件中，我使用线性布局和相对布局都可以达成目的，那么如何抉择？
A: 使用相对布局，很有可能出现 第一次测量"不满意"的情况，从而会测量第二次。如果两者都可以达成目的，并且两者的布局层级相同，并且线性布局中没有使用到 权重( 权重可能也会触发第二次测量)，此时，优先使用线性布局。 除此之外，都选择相对布局。

结语

屏幕适配，工作中并不困难，但是面试多会问到。现今主流的两种完美适配方案，有头条方案（直接变更DisplayMetrics中的density），以及 多套dimens适配方案，两者各有千秋。下一篇文章继续讲吧。