Android最全面最易懂的Android屏幕适配解决方案

Posted 2023-02-17 七色音阶

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android最全面最易懂的Android屏幕适配解决方案相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

前言

android的屏幕适配一直以来都在折磨着我们Android开发者，本文将结合：

给你带来一种全新、全面而逻辑清晰的Android屏幕适配思路，只要你认真阅读，保证你能解决Android的屏幕适配问题！

定义

使得某一元素在Android不同尺寸、不同分辨率的手机上具备相同的显示效果

相关重要概念

屏幕尺寸

含义：手机对角线的物理尺寸
单位：英寸（inch），1英寸=2.54cm

Android手机常见的尺寸有5寸、5.5寸、6寸等等

屏幕分辨率

含义：手机在横向、纵向上的像素点数总和
1. 一般描述成屏幕的"宽x高”=AxB
2. 含义：屏幕在横向方向（宽度）上有A个像素点，在纵向方向
  （高）有B个像素点
3. 例子：1080x1920，即宽度方向上有1080个像素点，在高度方向上有1920个像素点
单位：px（pixel），1px=1像素点

UI设计师的设计图会以px作为统一的计量单位
Android手机常见的分辨率：320x480、480x800、720x1280、1080x1920

屏幕像素密度

含义：每英寸的像素点数
单位：dpi（dots per ich）

假设设备内每英寸有160个像素，那么该设备的屏幕像素密度=160dpi
安卓手机对于每类手机屏幕大小都有一个相应的屏幕像素密度：

密度类型	代表的分辨率（px）	屏幕像素密度（dpi）
低密度（ldpi）	240x320	120
中密度（mdpi）	320x480	160
高密度（hdpi）	480x800	240
超高密度（xhdpi）	720x1280	320
超超高密度（xxhdpi）	1080x1920	480

屏幕尺寸、分辨率、像素密度三者关系

一部手机的分辨率是宽x高，屏幕大小是以寸为单位，那么三者的关系是：

三者关系示意图

数学不太差的人应该能懂.....吧？

不懂没关系，在这里举个例子
假设一部手机的分辨率是1080x1920（px），屏幕大小是5寸，问密度是多少？
解：请直接套公式

解答过程

密度无关像素

含义：density-independent pixel，叫dp或dip，与终端上的实际物理像素点无关。
单位：dp，可以保证在不同屏幕像素密度的设备上显示相同的效果
1. Android开发时用dp而不是px单位设置图片大小，是Android特有的单位
2. 场景：假如同样都是画一条长度是屏幕一半的线，如果使用px作为计量单位，那么在480x800分辨率手机上设置应为240px；在320x480的手机上应设置为160px，二者设置就不同了；如果使用dp为单位，在这两种分辨率下，160dp都显示为屏幕一半的长度。
dp与px的转换
因为ui设计师给你的设计图是以px为单位的，Android开发则是使用dp作为单位的，那么我们需要进行转换：

密度类型	代表的分辨率（px）	屏幕密度（dpi）	换算（px/dp）	比例
低密度（ldpi）	240x320	120	1dp=0.75px	3
中密度（mdpi）	320x480	160	1dp=1px	4
高密度（hdpi）	480x800	240	1dp=1.5px	6
超高密度（xhdpi）	720x1280	320	1dp=2px	8
超超高密度（xxhdpi）	1080x1920	480	1dp=3px	12

在Android中，规定以160dpi（即屏幕分辨率为320x480）为基准：1dp=1px

独立比例像素

含义：scale-independent pixel，叫sp或sip
单位：sp
1. Android开发时用此单位设置文字大小，可根据字体大小首选项进行缩放
2. 推荐使用12sp、14sp、18sp、22sp作为字体设置的大小，不推荐使用奇数和小数，容易造成精度的丢失问题；小于12sp的字体会太小导致用户看不清

请把上面的概念记住，因为下面讲解都会用到！

为什么要进行Android屏幕适配

由于Android系统的开放性，任何用户、开发者、OEM厂商、运营商都可以对Android进行定制，于是导致：

Android系统碎片化：小米定制的MIUI、魅族定制的flyme、华为定制的EMUI等等

当然都是基于Google原生系统定制的
Android机型屏幕尺寸碎片化：5寸、5.5寸、6寸等等
Android屏幕分辨率碎片化：320x480、480x800、720x1280、1080x1920

据友盟指数显示，统计至2015年12月，支持Android的设备共有27796种

当Android系统、屏幕尺寸、屏幕密度出现碎片化的时候，就很容易出现同一元素在不同手机上显示不同的问题。

试想一下这么一个场景：
为4.3寸屏幕准备的UI设计图，运行在5.0寸的屏幕上，很可能在右侧和下侧存在大量的空白；而5.0寸的UI设计图运行到4.3寸的设备上，很可能显示不下。

为了保证用户获得一致的用户体验效果：

使得某一元素在Android不同尺寸、不同分辨率的手机上具备相同的显示效果

于是，我们便需要对Android屏幕进行适配。

屏幕适配问题的本质

使得“布局”、“布局组件”、“图片资源”、“用户界面流程”匹配不同的屏幕尺寸

使得布局、布局组件自适应屏幕尺寸；
根据屏幕的配置来加载相应的UI布局、用户界面流程
使得“图片资源”匹配不同的屏幕密度

解决方案

问题：如何进行屏幕尺寸匹配？
答：

屏幕尺寸适配解决方案.png

“布局”匹配

本质1：使得布局元素自适应屏幕尺寸

做法
使用相对布局（RelativeLayout），禁用绝对布局（AbsoluteLayout）

开发中，我们使用的布局一般有：

线性布局（Linearlayout）
相对布局（RelativeLayout）
帧布局（FrameLayout）
绝对布局（AbsoluteLayout）

由于绝对布局（AbsoluteLayout）适配性极差，所以极少使用。

对于线性布局（Linearlayout）、相对布局（RelativeLayout）和帧布局（FrameLayout）需要根据需求进行选择，但要记住：

RelativeLayout
布局的子控件之间使用相对位置的方式排列，因为RelativeLayout讲究的是相对位置，即使屏幕的大小改变，视图之前的相对位置都不会变化，与屏幕大小无关，灵活性很强
LinearLayout
通过多层嵌套LinearLayout和组合使
用"wrap_content"和"match_parent"已经可以构建出足够复杂的布局。但是LinearLayout无法准确地控制子视图之间的位置关系，只能简单的一个挨着一个地排列

所以，对于屏幕适配来说，使用相对布局（RelativeLayout）将会是更好的解决方案

本质2：根据屏幕的配置来加载相应的UI布局

应用场景：需要为不同屏幕尺寸的设备设计不同的布局

做法：使用限定符
作用：通过配置限定符使得程序在运行时根据当前设备的配置（屏幕尺寸）自动加载合适的布局资源

限定符类型：
- 尺寸（size）限定符
- 最小宽度（Smallest-width）限定符
- 布局别名
- 屏幕方向（Orientation）限定符

尺寸（size）限定符

使用场景：当一款应用显示的内容较多，希望进行以下设置：
- 在平板电脑和电视的屏幕（>7英寸）上：实施“双面板”模式以同时显示更多内容
- 在手机较小的屏幕上：使用单面板分别显示内容

因此，我们可以使用尺寸限定符（layout-large）通过创建一个文件

res/layout-large/main.xml

来完成上述设定：

让系统在屏幕尺寸>7英寸时采用适配平板的双面板布局
反之（默认情况下）采用适配手机的单面板布局

文件配置如下：

适配手机的单面板（默认）布局：res/layout/main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:orientation="vertical"
  android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent">

  <fragment android:id="@+id/headlines"
            android:layout_height="fill_parent"
            android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
            android:layout_width="match_parent" />
</LinearLayout>

适配尺寸>7寸平板的双面板布局：：res/layout-large/main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="horizontal">
    <fragment android:id="@+id/headlines"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
              android:layout_width="400dp"
              android:layout_marginRight="10dp"/>
    <fragment android:id="@+id/article"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.ArticleFragment"
              android:layout_width="fill_parent" />
</LinearLayout>

请注意：

两个布局名称均为main.xml，只有布局的目录名不同：第一个布局的目录名为：layout，第二个布局的目录名为：layout-large，包含了尺寸限定符（large）
被定义为大屏的设备(7寸以上的平板)会自动加载包含了large限定符目录的布局，而小屏设备会加载另一个默认的布局

但要注意的是，这种方式只适合Android 3.2版本之前。

最小宽度（Smallest-width）限定符

背景：上述提到的限定符“large”具体是指多大呢？似乎没有一个定量的指标，这便意味着可能没办法准确地根据当前设备的配置（屏幕尺寸）自动加载合适的布局资源
例子：比如说large同时包含着5寸和7寸，这意味着使用“large”限定符的话我没办法实现为5寸和7寸的平板电脑分别加载不同的布局

于是，在Android 3.2及之后版本，引入了最小宽度（Smallest-width）限定符

定义：通过指定某个最小宽度（以 dp 为单位）来精确定位屏幕从而加载不同的UI资源

使用场景

你需要为标准 7 英寸平板电脑匹配双面板布局（其最小宽度为 600 dp），在手机（较小的屏幕上）匹配单面板布局

解决方案：您可以使用上文中所述的单面板和双面板这两种布局，但您应使用 sw600dp 指明双面板布局仅适用于最小宽度为 600 dp 的屏幕，而不是使用 large 尺寸限定符。

sw xxxdp，即small width的缩写，其不区分方向，即无论是宽度还是高度，只要大于 xxxdp，就采用次此布局
例子：使用了layout-sw 600dp的最小宽度限定符，即无论是宽度还是高度，只要大于600dp，就采用layout-sw 600dp目录下的布局

代码展示：

适配手机的单面板（默认）布局：res/layout/main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:orientation="vertical"
  android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent">

  <fragment android:id="@+id/headlines"
            android:layout_height="fill_parent"
            android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
            android:layout_width="match_parent" />
</LinearLayout>

适配尺寸>7寸平板的双面板布局：res/layout-sw600dp/main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="horizontal">
    <fragment android:id="@+id/headlines"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.HeadlinesFragment"
              android:layout_width="400dp"
              android:layout_marginRight="10dp"/>
    <fragment android:id="@+id/article"
              android:layout_height="fill_parent"
              android:name="com.example.android.newsreader.ArticleFragment"
              android:layout_width="fill_parent" />
</LinearLayout>

对于最小宽度≥ 600 dp 的设备
系统会自动加载 layout-sw600dp/main.xml（双面板）布局，否则系统就会选择 layout/main.xml（单面板）布局
（这个选择过程是Android系统自动选择的）

使用布局别名

设想这么一个场景

当你需要同时为Android 3.2版本前和Android 3.2版本后的手机进行屏幕尺寸适配的时候，由于尺寸限定符仅用于Android 3.2版本前，最小宽度限定符仅用于Android 3.2版本后，所以这会带来一个问题，为了很好地进行屏幕尺寸的适配，你需要同时维护layout-sw600dp和layout-large的两套main.xml平板布局，如下：

适配手机的单面板（默认）布局：res/layout/main.xml
适配尺寸>7寸平板的双面板布局（Android 3.2前）：res/layout-large/main.xml
适配尺寸>7寸平板的双面板布局（Android 3.2后）res/layout-sw600dp/main.xml

最后的两个文件的xml内容是完全相同的，这会带来：文件名的重复从而带来一些列后期维护的问题

于是为了要解决这种重复问题，我们引入了“布局别名”

还是上面的例子，你可以定义以下布局：

适配手机的单面板（默认）布局：res/layout/main.xml
适配尺寸>7寸平板的双面板布局：res/layout/main_twopanes.xml

然后加入以下两个文件，以便进行Android 3.2前和Android 3.2后的版本双面板布局适配：

res/values-large/layout.xml（Android 3.2之前的双面板布局）
```
<resources>
 <item name="main" type="layout">@layout/main_twopanes</item>
</resources>
```
以上是关于Android最全面最易懂的Android屏幕适配解决方案的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Android最全面最易懂的Android屏幕适配解决方案

Android开发：最全面最易懂的Android屏幕适配解决方案

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