View的绘制流程

Posted 2023-04-19

参考技术A 一个应用启动时，会启动一个主Activity，android 系统会根据activity的布局来对它进行绘制。绘制会从根视图ViewRoot的performTraversals()

方法开始，从上到下遍历整个视图树，每个view控制负责绘制自己，而ViewGroup还需要负责通知自己的子view进行绘制操作。视图绘制的过程

可以分为三个步骤，分别是测量（measure）、布局（layout）和绘制（Draw）。

performTraversals()方法中主要分为三个步骤：performMeasure、performLayout、performDraw

Measure：performMeasure（）方法中执行view的measure方法，具体的测量操作是分发给ViewGroup的，由ViewGroup在它的measureChild方法中传递

给子view，遍历所有的子view，逐个调用子view的measure方法。最终测量是通过回调onMeasure方法实现的。如果要自定义测量过程。则子类

可以重写onMeasure方法，如果没有重写onMeasure方法，则默认会直接调用getDefaultSize来获得View的宽高。

Layout：layout过程用来确定View在父容器中的布局位置，它是由父容器获取子view的位置参数后，调用view的layout方法并将位置参数传入实现的，

performLayout  --->layout----->onLayout(changed,l,t,r,b)

子类如果是ViewGroup类型，则重写这个方法，实现ViewGroup中所有view控件的布局流程。

Draw：draw操作用来将控件绘制出来，绘制的流程从performDraw方法开始，

performDraw----> draw----->

绘制每个具体的view，绘制基本上可以分为六个步骤：

（1）drawBackground（canvas）绘制view的背景

（2）canvas.getSaveCount（）  canvas.saveLayer( )  需要的话，保存canvas的图层，为fading做准备

（3）onDraw(canvas) 绘制view的内容

（4）dispatchDraw（canvas）绘制view的子view

（5）canvas.drawRect（）  canvas.restoreToCount（）如果需要的话，绘制view的fading边缘并恢复图层

（6）绘制view的装饰（例如滚动条）

view的绘制几个方法需要追溯到android本身的页面结构，首先整体上市一个phoneWindow对象，然后是一个DecorView，DecorView本身是一个Framelayout，内部维护一个ViewStub的toolBar，然后下面是一个FrameLayout，，也就是我们通常setContentView中的content内容，然后是绘制，首先会触发DecorView的onMeasure（）方法，它的测量规则包含了手机屏幕的宽高，并且测量模式是MeasureSpec.EXACTLY，

几种父布局测量模式与子view测量模式组合：

1、当viewGroup是MeasureSpec.EXACTLY：
（1）子view是具体值，例如200dp,那么子view的显示是这个具体值，mode是EXACTLY；
（2）子view是MATCH_PARENT，那么子view的显示是viewGroup的size，mode是EXACTLY；
（3）子view是wrap_content,那么子view显示viewGroup的size，mode是AT_MOST。

2、当viewGroup是MeasureSpec.AT_MOST：

（1）子view是具体值，例如200dp,那么子view显示这个具体值，mode是EXACTLY；
（2）子view是MATCH_PARENT，那么子view显示是viewGroup的size，mode是AT_MOST;
（3）子view是wrap_content，那么子view显示是viewGroup的size，mode是AT_MOST。

3、当ViewGroup是MeasureSpec.UNSPECIFIED：
（1）子view是具体值，例如200dp,那么子view显示这个具体值，mode为EXACTLY；
（2）子view是MATCH_PARENT，子view显示是viewGroup的size，mode是UNSPECIFIED；
（3）子view是wrap_content，那么子view显示viewGroup的size，mode是UNSPECIFIED。

View绘制流程（一）

参考技术A

最近在学习 View 的绘制流程，看了几篇不错的博客（ ViewRootImpl的独白，我不是一个View(布局篇) 、 Android应用层View绘制流程与源码分析 ）自己对照源码，梳理了一遍。

在Activity的onResume之后，当前Activity的Window对象中的View会被添加在WindowManager中。

整个View树的绘图流程是在 ViewRootImpl 类的 performTraversals() 方法（这个方法巨长）开始的，该方法做的执行过程主要是根据之前设置的状态，判断是否重新计算视图大小 (measure) 、是否重新放置视图的位置 (layout) 、以及是否重绘 (draw) ，其核心也就是通过判断来选择顺序执行这三个方法。

ViewRootImpl 调用 performMeasure 执行Window对应的View的测量。

int widthMeasureSpec :他由两部分组成， 高2位表示MODE ，定义在MeasureSpec类（View的内部类）中，有三种类型， MeasureSpec.EXACTLY 表示确定大小， MeasureSpec.AT_MOST 表示最大大小， MeasureSpec.UNSPECIFIED 不确定。 低30位表示size ，也就是父View的大小。对于系统Window类的DecorVIew对象Mode一般都为MeasureSpec.EXACTLY ，而size分别对应屏幕宽高。对于子View来说大小是由父View和子View共同决定的。

默认的尺寸大小即传入的参数都是通过 getDefaultSize 返回的，我们就看一下该方法的实现。

到此一次最基础的元素View的 measure 过程就完成了。

View实际是嵌套的，而且measure是递归传递的，所以每个View都需要 measure ，能够嵌套的View都是ViewGroup的子类，所以在ViewGroup中定义了 measureChildren , measureChild , measureChildWithMargins 方法来对子视图进行测量， measureChildren 内部实质只是循环调用 measureChild ， measureChild 和 measureChildWithMargins 的区别就是是否把 margin 和 padding 也作为子视图的大小。 ViewGroup 本身不调用 measureChildWithMargins 和 measureChildren 方法，由继承类通过for循环调用此方法进行子View的测量。下面看一下ViewGroup中稍微复杂的 measureChildWithMargins 方法。

getChildMeasureSpec 的逻辑是通过其父View提供的 MeasureSpec 参数得到 specMode 和 specSize ，然后根据计算出来的 specMode 以及子View的 childDimension （layout_width或layout_height）来计算自身的 measureSpec ，如果其本身包含子视图，则计算出来的 measureSpec 将作为调用其子视图 measure 函数的参数，同时也作为自身调用 setMeasuredDimension 的参数，如果其不包含子视图则默认情况下最终会调用 onMeasure 的默认实现，并最终调用到 setMeasuredDimension 。

在 Activity 的 onResume 之后，当前 Activity 的 Window 对象中的View(DecorView)会被添加在 WindowManager 中。也就是在 ActivityThread 的 handleResumeActivity 方法中调用 wm.addView(decor, l); 将DecorView添加到 WindowManager 中；

WindowManager 继承 ViewManager ，它的实现类为 WindowManagerImpl ，该类中的方法的具体实现是由其代理类 WindowManagerGlobal 实现的；

在它的 addView 方法中会创建 ViewRootImpl 的实例，然后将Window对应的View(DecorView)，ViewRootImpl，LayoutParams顺序添加在WindowManager中，最后将Window所对应的View设置给创建的ViewRootImpl，通过 ViewRootImpl 来更新界面并完成Window的添加过程；

设置view调用的是 ViewRootImpl 的 setView 方法，在该方法中调用 requestLayout(); 方法来异步执行view的绘制方法；之后将 Window 添加到屏幕，通过 WMS （跨进程通信）

在 requestLayout 方法中最终会调用 ViewRootImpl 的 performTraversals(); 方法，该方法做的执行过程主要是根据之前设置的状态，判断是否重新计算视图大小 (measure) 、是否重新放置视图的位置 (layout) 、以及是否重绘 (draw) ，其核心也就是通过判断来选择顺序执行这三个方法： performMeasure 、 performLayout 、 performDraw ;

在 performMeasure 方法中调用的是 View 的 measure 方法，该方法是 final 修饰，不能被子类重写，在该方法中实际调用的是 View 的 onMeasure 方法，子类可以重写 onMeasure 方法来实现自己的测量规则。

View 默认的 onMeasure 方法很简单只是调用了 setMeasuredDimension 方法，该方法的作用是给 View 的成员变量 mMeasuredWidth 和 mMeasuredHeight 赋值，View的测量主要就是给这两个变量赋值，这两个变量一旦赋值，也就意味着测量过程的结束。

setMeasuredDimension 方法传入的尺寸是通过 getDefaultSize(int size, int measureSpec); 方法返回的，在
getDefaultSize 方法中解析 measureSpec 的 Mode 和 Size ，如果Mode为 MeasureSpec.AT_MOST 或者 MeasureSpec.EXACTLY ,最终的size的值为解析后的size；如果 Mode 为 MeasureSpec.UNSPECIFIED ，最终的size为建议的最小值= getSuggestedMinimumWidth ,该方法的具体实现为 return (mBackground == null) ? mMinWidth : max(mMinWidth, mBackground.getMinimumWidth()); ，建议的最小宽度和高度都是由View的Background尺寸与通过设置View的 miniXXX 属性共同决定的

measureSpec 是由 getRootMeasureSpec 方法决定的： measureSpec = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, View.MeasureSpec.EXACTLY); 根布局的大小是 Window 的大小，Window大小是不能改变的，总是全屏的。

View实际是嵌套的，而且measure是递归传递的，所以每个View都需要measure，能够嵌套的View都是ViewGroup的子类，所以在ViewGroup中定义了 measureChildren , measureChild , measureChildWithMargins 方法来对子视图进行测量， measureChildren 内部实质只是循环调用 measureChild ， measureChild 和 measureChildWithMargins 的区别就是是否把 margin 和 padding 也作为子视图的大小。

measureChildWithMargins 方法的作用就是对 父View 提供的 measureSpec 参数结合 子View 的 LayoutParams 参数进行了调整，然后再来调用 child.measure() 方法，具体通过方法 getChildMeasureSpec 方法来进行参数调整。计算出来自身的 measureSpec 作为调用其子视图 measure 方法的参数，同时也作为自身调用 setMeasuredDimension 的参数，如果其不包含子视图则默认情况下最终会调用 onMeasure 的默认实现，并最终调用到 setMeasuredDimension 。

最终决定 View 的 measure 大小是 View 的 setMeasuredDimension 方法，该方法就是设置mMeasuredWidth和mMeasuredHeight的大小，ViewGroup在 onMeasure 方法调用 setMeasuredDimension 之前调整了 measureSpec 。