Android setContentView()源码解析

Posted 2022-08-02 一口仨馍

前言

在Activity中一般第一句就是调用setContentView(R.layout.XXX)，但这其中系统做了那些工作？

我们知道，在ClassLoader装载了MainActivity之后，首先创建了Application，之后依次调用Application对象的onAttach和onCreate()方法。然后顺序调用第一个Activity的onAttach和onCreate()方法。大概有个印象即可，后文会涉及到。具体参考：Launcher启动应用程序流程源码解析。

新建测试工程TestHierarchy

新建工程后，activity_main.xml中默认只有一个RelativeLayout，其中包含一个TextView。

设置android:id="@+id/myRelativeLayout"，android:id="@+id/myTextView"。

设置MainActivity继承自Activity。

保持默认MainActivity extends AppCompatActivity

保持默认<style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">

至此初始工作完毕。

使用hierarchy查看布局结构

hierarchy是随着SDK发布的一款可视化布局分析工具。这里只需要基础的查看布局层次。由于Hierarchy Viewer只能连接Android开发版手机或是模拟器，所以我们先在虚拟机上运行程序，然后进入..\\sdk\\tools，找到hierarchyviewer.bat，双击。接着选中我们的程序，之后点击Load View Hierarchy，之后会得到一个黑不溜秋的视图。而这里，就是重点要看的地方。但是为了方便理解，省去一部分不必要的Tiltle等元素，这里以继承Activity为例进行解析。可以先点击各个节点试试每个View对应的位置。

MainActivity继承Activity

这里注意下右上角的两个节点，这明显就是activity_main.xml。不信看id！

源码解析

源码位置：frameworks/base/core/java/android/app/Activity.java

Activity#setContentView()

    public void setContentView(@LayoutRes int layoutResID) 
        getWindow().setContentView(layoutResID);
        initWindowDecorActionBar();
    

由于继承的是Activity，首先我们就省略了initWindowDecorActionBar()这一步。Activity大法好~。接下来要关注的就一行代码。首先看下这个getWindow()返回的是个什么鬼。

    public Window getWindow() 
        return mWindow;
    

前言中说Activity的创建的时候第一个执行的方法就是attach()。这里的mWindow就是在attach()方法中被实例化的。

    final void attach(...)
        mWindow = new PhoneWindow(this);
        mWindow.setCallback(this);
    

mWindow是个Window对象，但是PhoneWindow继承于Window。通过PhoneWindow获取到mWindow之后设置了一个回调。Activity实现了Window.Callback接口，而且Activity中持有一个Window的引用，这就意味着在调用Callback接口方法的时候，Activity可以得到相应的回调。并且Activity可以通过Window属性去操作View。跟进getWindow().setContentView(layoutResID)。

源码位置：frameworks/base/core/java/com/android/internal/policy/PhoneWindow.java

PhoneWindow#setContentView()

    @Override
    public void setContentView(int layoutResID) 
        if (mContentParent == null) 
            installDecor();
         else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) 
            mContentParent.removeAllViews();
        
        // 返回false，执行else分支
        if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) 
            final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID, getContext());
            transitionTo(newScene);
         else 
            mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
        
        mContentParent.requestApplyInsets();
        final Callback cb = getCallback();
        if (cb != null && !isDestroyed()) 
            cb.onContentChanged();
        
    

先大概分析这段代码流程，首先判断mContentParent是不是为空，第一次进来什么也没干呐，铁定为null。FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS属性用于设置Activity的切换效果，默认false。上面首先调用了installDecor()，从上下文名称来看，这个方法应该和mContentParent变量有关系。接着调用mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent)将我们设置的R.layout.XXX填充到mContentParent。结合前面hierarchyviewer图来看，mContentParent就是包含activity_main.xml的FrameLayout的一个实例。最后回调Callback#onContentChanged()，这里的cb其实就是Activity对象。这个方法在Activity中的实现为空方法，所以我们可以在自己的Activity中复写这个方法，实现自己的逻辑。在Activity的布局文件发生改动，即调用setContentView()或者addContentView()之后会调用onContentChanged()方法。跟进installDecor()，下面重点解析mDecor和mContentParent。

PhoneWindow#installDecor()

    private void installDecor() 
        if (mDecor == null) 
            mDecor = generateDecor();
            ...
        
        if (mContentParent == null) 
            mContentParent = generateLayout(mDecor);
            ...
        
        ...

首先调用generateDecor()方法获取mDecor实例，接着依据mDecor实例获取到mContentParent。跟进。

PhoneWindow#generateDecor()

    protected DecorView generateDecor() 
        return new DecorView(getContext(), -1);
    

    private final class DecorView extends FrameLayout

在PhoneWindow#generateDecor()中直接new了一个DecorView 对象，可以看到：DecorView也只是个继承FrameLayout的ViewGroup。下面跟进generateLayout()。

PhoneWindow#generateDecor()

    protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) 
        // 获取自定义属性window
        TypedArray a = getWindowStyle();
        ...
        if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowNoTitle, false)) 
            requestFeature(FEATURE_NO_TITLE);
        
        ...
        if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) 
            layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
        
        ....  
        else 
            // Embedded, so no decoration is needed.
            layoutResource = R.layout.screen_simple;
            // System.out.println("Simple!");
        
        mDecor.startChanging();

        View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null);
        decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
        mContentRoot = (ViewGroup) in;

        ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
        ...
        mDecor.finishChanging();
        return contentParent;
    

前面省略的一大段的作用是获取自定义属性window之后所做的各种初始化工作，这里以requestFeature(FEATURE_NO_TITLE)为例。因为在这之后才执行View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null)，将系统依据style采用的布局文件转换为View in，这里继承的是Activity，style=Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar，所以加载的布局为screen_title.xml。之后将in加入到mDecor中，接着将in赋值给mContentRoot。这里的public static final int ID_ANDROID_CONTENT = com.android.internal.R.id.content。布局文件screen_title.xml如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:fitsSystemWindows="true"
    android:orientation="vertical">
    <ViewStub android:id="@+id/action_mode_bar_stub"
              android:inflatedId="@+id/action_mode_bar"
              android:layout="@layout/action_mode_bar"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="wrap_content"
              android:theme="?attr/actionBarTheme" />
    <FrameLayout
         android:id="@android:id/content"
         android:layout_width="match_parent"
         android:layout_height="match_parent"
         android:foregroundInsidePadding="false"
         android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"
         android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />
</LinearLayout>

id为content的Framelayout是contentParent，最外层的LinearLayout为mContentView。id为action_mode_bar_stub的android:visibility="gone"。最后放出一张自己标注的图~

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