进阶之路 | 奇妙的Drawable之旅

Posted 2021-03-08 xcynice

前言

本文已经收录到我的Github个人博客，欢迎大佬们光临寒舍：

我的GIthub博客

学习清单：

• Drawable简介
• Drawable分类
• 自定义Drawable

一.为什么要学习Drawable？

Drawable种类繁多，它们都表示一种图像的概念，但是它们不全是图片。在实际开发中，Drawable经常被用来作为View的背景使用。

Drawable可以方便我们做出一些特殊的UI效果，这一点在UI相关的开发工作中极为重要。面对UI设计师设计出来的各式各样的按钮点击效果，动态效果，渐变效果，好看是好看，我们程序员往往会咆哮："你舒服了，我们呢！！"别慌，学好Drawable，你会对各种效果信手拈来，了然于胸，胸有成竹！！

而且，Drawable在开发中也有自己的优点：

• 使用简单，成本低于自定义View

• 非图片类型的Drawable占用空间较小，对于减少APK大小有所裨益

综上，掌握好Drawable,走遍天下也不怕！（jia de）

二.核心知识点归纳

2.1 Drawable简介

Q1:Drawable类是抽象类，是所有Drawable的基类。继承关系如下：

Q2:Drawable使用方式:

• 创建所需Drawable的根节点的xml，再通过@drawable/xxx引入布局中。（常用）

• 普通控件（非ImageView）是设置background
• ImageView是设置src

• Java代码：new一个所需Drawable并set相关属性，最后加载到布局中。

Q3:内部宽高了解多少？

• 获取方式：getIntrinsicWidth()和getIntrinsicHeight()

注意：

• 并不是所有Drawable都有内部宽/高
• 图片所形成的Drawable的内部宽/高就是图片的宽/高。
• 颜色所形成的Drawable默认情况下没有内部宽/高的概念（除非指定size）。
• 内部宽高不等于大小，Drawable没有大小概念
• Drawable被用作background的时候，自动被拉伸到View同等大小;Drawable被用作src的时候，存放原图大小比例，不会被拉伸

2.2 Drawable种类

2.2.1 BitmapDrawable

• 表示一张图片
• 常用属性：

bitmap
    |- src="@drawable/res_id"
    |- antialias="[true | false]"
    |- dither="[true | false]"
    |- filter="[true | false]"
    |- tileMode="[disabled | clamp | repeat | mirror]"
    |- gravity="[top | bottom | left | right | center_vertical |
    |            fill_vertical | center_horizontal | fill_horizontal |
    |            center | fill | clip_vertical | clip_horizontal]"

• src:图片的资源id
• antialias:是否开启图片抗锯齿。开启后会让图片会更加平滑，同时清晰度降低很少，应该开启。
• dither：是否开启抖动效果。开启后让高质量的图片的在低质量的屏幕上显示不失真，应该开启。
• filter：是否开启过滤效果。当图片尺寸被拉伸或压缩时，开启后可保持较好的显示效果，应该开启
• tileMode：平铺模式。开启后gravity会失效；可选值的具体含义：

可选项	含义
disable	默认值，关闭平铺模式
mirror	在水平和垂直方向的镜面投影效果
repeat	在水平和垂直方向的平铺效果
clamp	图片四周像素会扩散到其他区域

具体效果：

• gravity：若位图比容器小，可以设置位图在容器中的相对位置。可选值的具体含义：

• 使用方法：以下两种方法效果相同，图见之前截图中所示的mirror情况。

a.xml:

//在Drawable文件夹中创建bg_tilemode_mirror.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<bitmap xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:dither="true"
    android:src="@mipmap/ic_launcher"
    android:tileMode="mirror"
    >
</bitmap>

//在activity_main.xml中设置为View背景
<View
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@drawable/bg_tilemode_mirror"
    />

b.Java代码：

//在MainActivity创建BitmapDrawable
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.mipmap.ic_launcher);
        BitmapDrawable bitDrawable = new BitmapDrawable(bitmap);
        bitDrawable.setDither(true);
        bitDrawable.setTileModeXY(Shader.TileMode.MIRROR, Shader.TileMode.MIRROR);

//加载到mylayout布局
        LinearLayout myLayout = (LinearLayout) findViewById(R.id.mylayout);
        myLayout.setBackgroundDrawable(bitDrawable);

2.2.2 NinePatchDrawable

• 表示一张.9格式的图片
• 作用：可自动地根据所需的宽/高进行相应的缩放并保证不失真。
• 制作方法及原理：可以参考博客：9patch / NinePatch 详解及使用
• 常用属性：和本文2.2.1 BitmapDrawable一样
• 使用方法： 不建议用Java代码创建NinePatchDrawable，建议使用XML定义，代码见下。

//在Drawable文件夹中创建bg_nine_patch.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<nine-patch xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:dither="true"
    android:src="@drawable/box"
    >
</nine-patch>

//在activity_main.xml中设置为EditText背景
<EditText
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@drawable/bg_nine_patch"
    />

2.2.3 ShapeDrawable

• 可表示纯色、有渐变效果的基础几何图形（矩形,圆形,线条等）
• 根节点shape，子节点corners、gradient、padding、size、solid、stroke

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<shape
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:shape="[rectangle | oval | line | ring]"
    <corners
        android:radius="integer"
        android:topLeftRaidus="integer"
        android:topRightRaidus="integer"
        android:bottomLeftRaidus="integer"
        android:bottomRightRaidus="integer" />
    <gradient
        android:angle="integer"
        android:centerX="integer"
        android:centerY="integer"
        android:centerColor="color"
        android:endColor="color"
        android:gradientRadius="integer"
        android:startColor="color"
        android:type="[linear | radial | sweep]"
        android:useLevel="[true | false]" />
    <padding
        android:left="integer"
        android:top="integer"
        android:right="integer"
        android:bottom="integer" />
    <size
        android:width="integer"
        android:height="integer" />
    <solid
        android:color="color" />
    <stroke
        android:width="integer"
        android:color="color"
        android:dashWidth="integer"
        android:dashGap="integer" />

接下来分别解释各个节点下属性含义：

Q1 shape:图形的形状，可选值有：

• rectangle(矩形)：为默认值。
• oval(椭圆)
• line(横线)：

注意：必须通过stroke标签来指定线的宽度和颜色等信息。

• ring(圆环)：

• 注意：必须通过stroke标签来指定圆环线的宽度和颜色等信息。
• 圆环还有额外几个属性，如下图所示：

Q2 corners：表示shape的四个圆角的角度，只适用于矩形。

• radius：为四个角同时设定相同的角度。优先级比以下4个属性要低。
• topLeftRadius：左上角的角度
• topRightRadius：右上角的角度
• bottomLeftRadius：左下角的角度
• bottomRightRadius：右下角的角度

Q3:gradient：渐变效果，与solid纯色填充是互斥的。

• angle：渐变的角度。

• 默认为0
• 值必须为45的倍数。
• 0表示从左到右，90表示从下到上。

• centerX：渐变的中心点的X坐标
• centerY：渐变的中心点的Y坐标
• startColor：渐变的起始色
• centerColor：渐变的中间色
• endColor：渐变的结束色
• gradientRadius：渐变半径。仅当android:type="radial"时有效
• useLevel：一般为false，当Drawable作StateListDrawable时为true
• type：渐变的类别。可选值：

• linear(线性渐变)：默认
• radial(辐射渐变)：需要配合android:gradientRadius属性一起使用。
• sweep(扫描线渐变)：

• padding：与四周空白的距离。
• size:图形的固有大小，非最终大小

android:width和android:height分别设定shape的宽/高。

• solid:纯色填充。

android:color：指定填充的颜色。

• stroke:描边。属性含义：

stroke的属性	作用
width	描边的宽度
color	描边的颜色
dashWidth	虚线的宽度
dashGap	虚线的空隙的间隔

2.2.4 LayerDrawable

• 表示一种层次化的Drawable集合，通过将不同的Drawable放置在不同的层上面从而达到一种叠加后的效果。
• 根节点layer-list，常用属性：

layer-list
    |- item
    |    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |    |- id="@+id/xxx_id"
    |    |- top="dimension"
    |    |- left="dimension"
    |    |- right="dimension"
    |    |- bottom="dimension"
    |

注意：每组 Drawable 由item节点进行配置，一个layer-list可包含多个item，服从下面item覆盖上面item的原则。

A.drawable:所引用的位图资源id，如果为空需要有一个Drawable类型的子节点。

B.id:层id。

C.left：层相对于容器的左边距。

D.right：层相对于容器的右边距。

E.top：层相对于容器的上边距。

F.bottom：层相对于容器的下边距。

• 实例：bitmap的简单叠加:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item>
        <bitmap
            android:gravity="center"
            android:src="@mipmap/ic_launcher_round"
             />
    </item>
    <item
        android:left="20dp"
        android:top="30dp">
        <bitmap
            android:gravity="center"
            android:src="@mipmap/ic_launcher_round"
             />
    </item>
    <item
        android:left="70dp"
        android:top="80dp">
        <bitmap
            android:gravity="center"
            android:src="@mipmap/ic_launcher_round"
             />
    </item>
</layer-list>

2.2.5 StateListDrawable

• 表示一个Drawable的集合，每个Drawable对应着View的一种状态。
• 根节点selector，常用属性：

selector
    |-constantSize="[true | false]"
    |-dither="[true | false]"
    |-variablePadding="[true | false]"
    |- item
    |    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |    |- state_pressed="[true | false]"
    |    |- state_focused="[true | false]"
    |    |- state_selected="[true | false]"
    |    |- state_hovered="[true | false]"
    |    |- state_checked="[true | false]"
    |    |- state_checkable="[true | false]"
    |    |- state_enabled="[true | false]"
    |    |- state_activated="[true | false]"
    |    |- state_window_focused="[true | false]"
    |

A.selector:

• constantSize：固有大小是否不变。

• 默认为false，表示固有大小会随着状态的改变而改变。

• 设为true，则表示固有大小是固定值，是内部所有Drawable的固有大小中的最大值。

• dither：是否开启抖动效果。开启后让高质量的图片的比较低质量的屏幕上不失真。默认开启。
• variblePadding：其padding是否随状态的改变而改变。

• 默认为false，表示padding是固定值，是其内部所有Drawable的padding中的最大值。
• 为true，则表示padding会随着状态的改变而改变。

B.item:

• drawable：所引用的位图资源id。
• 表示各种状态的属性：

状态	含义
state_pressed（常用）	按下状态
state_focused	已经获取了焦点
state_selected	选择了View
state_checked	适用于checkBox
state_enabled	表示可用状态

• 实例：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<selector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:constantSize="false" android:dither="true" android:variablePadding="false">
    <item android:drawable="@drawable/red_bg" android:state_pressed="false" />
    <item android:drawable="@color/black_bg" android:state_pressed="true" />
</selector>

2.2.6 LevelListDrawable

• 表示一个Drawable集合，集合中的每个Drawable都有一个等级的概念。通过设置不同的等级来切换具体的Drawable
• 根节点level-list，常用属性：

level-list
    |- item
    |    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |    |- maxLevel="integer"
    |    |- minlevel="integer"

• drawable：引用的位图资源id。
• maxLevel：对应的最大值，取值范围为0~10000，默认为0。（常用）
• minlevel：对应的最小值，取值范围为0~10000，默认为0。

• 使用方法：无论是用xml还是代码实现，若作为View背景，都需要在Java代码中调用setLevel()方法；若作为ImageView前景，需要调用setImageLevel()。

• 加载规则：当某item的android:maxLevel 等于 setLevel所设置的数值时就会被加载。若都没有匹配的则都不显示。

• 实例：

  //在Drawable文件夹中创建bg_level.xml
  <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
  <level-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
      <item android:maxLevel="1" android:drawable="@drawable/image1" />
      <item android:maxLevel="2" android:drawable="@drawable/image2" />
      <item android:maxLevel="3" android:drawable="@drawable/image3" />
  </level-list>
  
  //在activity_main.xml中设置为ImageView背景
   <ImageView
          android:id="@+id/image"
          android:layout_width="match_parent"
          android:layout_height="match_parent"
          android:src="@drawable/bg_level"/>
  
  //在MainActivity调用setImageLevel()
     ImageView imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image);
          imageView.setImageLevel(2);

运行结果：ImageView的背景为image2。

2.2.7 TransitionDrawable

• LayerDrawable的子类，实现两层 Drawable之间的淡入淡出效果。
• 根节点transition，常用属性和LayerDrawable相同，不再赘述。

transition
    |- item
    |    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |    |- id="@+id/xxx_id"
    |    |- top="dimension"
    |    |- left="dimension"
    |    |- right="dimension"
    |    |- bottom="dimension"
    |

• 使用方法：无论是用xml还是代码实现，若作为View背景，都需要在Java代码中调用startTransition()方法才能启动两层间的切换动画，也可以调用reverseTransition()方法反方向切换。

• 实例：

//在Drawable文件夹中创建bg_tran.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<transition xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item android:drawable="@drawable/image1"/>
    <item android:drawable="@drawable/image2"/>
</transition>

//在activity_main.xml中设置为ImageView的src
 <ImageView
        android:id="@+id/image"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:background="@drawable/bg_tran"
        android:src="@drawable/bg_tran"/>

//在MainActivity调用startTransition()
        ImageView imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image);
        TransitionDrawable td = (TransitionDrawable) imageView.getDrawable();
        TransitionDrawable td2 = (TransitionDrawable) imageView.getBackground();
        td.startTransition(3000);
        td2.startTransition(3000);

运行结果：ImageView的背景从image1缓缓切换到image2。

2.2.8 InsetDrawable

• 表示把一个Drawable嵌入到另外一个Drawable的内部，并在四周留一些间距。、

与Drawable的padding属性不同：padding表示的是Drawable的内容与Drawable本身的边距；而InsetDrawable表示的是Drawable与容器之间的边距。

• 根节点inset，常用属性：

inset
    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |- visible="[true | false]"
    |- insetTop="dimension"
    |- insetLeft="dimension"
    |- insetRight="dimension"
    |- insetBottom="dimension"
    |

• drawable:所引用的位图资源id。
• visible：是否留有边距。(经测试，发现设置true/false效果一样....)
• insetTop：设置距离容器的上边距。其他同理。

• 适用场景：当控件需要的背景比实际的边框小。
• 实例：

//在drawable文件夹下创建
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<inset xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:drawable="@drawable/image"
    android:insetBottom="40dp"
    android:insetLeft="10dp"
    android:insetRight="30dp"
    android:insetTop="20dp"
    android:visible="true">
</inset>

效果图：

2.2.9 ScaleDrawable

• 表示将Drawable缩放到一定比例。
• 根节点scale，常用属性：

scale
    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |- scaleGravity="[top | bottom | left | right |
        center_vertical | center_horizontal | center |
        fill_vertical | fill_horizontal | fill |
        clip_vertical | clip_horizontal]"
    |- scaleWidth="percentage"
    |- scaleHeight="percentage"
    |

• drawable：所引用的位图资源id。
• scaleGravity：等同于BitmapDrawable的android:gravity。
• scaleWidth/android:scaleHeight：指定Drawable宽/高的缩放比例，以百分比的形式表示。

• 使用方法：无论是用xml还是代码实现，若作为View背景，都需要在Java代码中调用setLevel()方法控制Drawable等级。

• level取值范围为0~10000
• 默认值为0：表示不可见；1~10000：表示可见

• 实例：将一张图片缩小为原来的30%，代码为：

//在drawable文件夹下创建bg_scale.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:drawable="@drawable/drawable_test"
    android:scaleGravity="center"
    android:scaleHeight="70%"
    android:scaleWidth="70%"/>

//在activity_main.xml中设置为ImageView背景
 <ImageView
        android:id="@+id/image"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:src="@drawable/bg_scale"/>

//在MainActivity调用setLevel()
         ImageView imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image);
        ScaleDrawable scaleDrawable = (ScaleDrawable) imageView.getDrawable();
        scaleDrawable.setLevel(1);

2.2.10 ClipDrawable

• 表示裁剪一个Drawable。
• 根节点clip，常用属性：

scale
    |- drawable="@drawable/drawable_id"
    |- gravity="[top | bottom | left | right |
        center_vertical | center_horizontal | center |
        fill_vertical | fill_horizontal | fill |
        clip_vertical | clip_horizontal]"
    |- clipOrientation="[vertical | horizontal]"
    |

• drawable：所引用的位图资源id。
• gravity：表示对齐方式，需要和clipOrientation一起发挥作用。可选值含义：

• clipOrientation：表示裁剪方向，可选值有水平和竖直。

• 使用方法：无论是用xml还是代码实现，若作为View背景，都需要在Java代码中调用setLevel()方法控制可见区大小。

• level取值范围为0~10000。
• 0：表示完全裁剪，即不可见；10000：表示不裁剪。
• level越大可见区越大。

• 补充实例：Android中ClipDrawable的使用,感兴趣的读者可以了解一下

2.3 自定义Drawable

• 工作原理的核心是draw()：系统调用Drawable的draw()来绘制View的背景或ImageView的图像。
• 通常没有必要去自定义Drawable，因为无法在XML中使用自定义Drawable，这就降低了其使用范围。
• 创建自定义Drawable，必须重写其draw()、setAlpha()、setColorFilter()、getOpacity()等方法.以下为自定义Drawable示例：

//自定义Drawable
public class CustomDrawable extends Drawable {
   
    private Paint mPaint;

    public CustomDrawable(int color) {
        mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
        mPaint.setColor(color);
    }

    @Override
    public void draw(Canvas canvas) {
        final Rect rect =  getBounds();
        float cx = rect.exactCenterX();
        float cy = rect.exactCenterY();
        canvas.drawCircle(cx, cy, Math.min(cx, cy), mPaint);
    }

    @Override
    public void setAlpha(int alpha) {
        mPaint.setAlpha(alpha);
        invalidateSelf();
    }

    @Override
    public void setColorFilter(ColorFilter colorFilter) {
        mPaint.setColorFilter(colorFilter);
        invalidateSelf();
    }

    @Override
    public int getOpacity() {
        return PixelFormat.TRANSLUCENT;
    }
}

• 当自定义的Drawable有固有大小时（Drawable是图片），最好重写getIntrinsicWidth()和getIntrinsicHeight()，因为它会影响到View的wrap_content布局。

注意：Drawable的内部大小不等于Drawable的实际大小，后者可通过getBounds()获得，一般它和View的尺寸相同。

三.知识拓展

恭喜你！已经看到这里了，相信你已经对Drawable有一定的见解了！本文只是介绍了Drawable中常用的类型，并没有完全列出所有Drawable的类型，而且只是介绍了XML的创建。

但是，笔者也给好奇心强的读者准备了一些干货（一篇博客），里面详细介绍了Drawable的各种类型，各种创建方法，总的来说还是写得比较不错的。指路：Drawable子类用法总结.

下面展示下本文还没来得及赘述的Drawable:

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本文参考链接：

• 《Android 开发艺术探索》
• 9patch / NinePatch 详解及使用
• Android中ClipDrawable的使用
• Drawable子类用法总结
• 要点提炼|开发艺术之Drawable
• Android ImageView 正确使用姿势
• InsetDrawable详解