Android开发进阶——自定义View的使用及其原理探索

　　在Android开发中，系统提供给我们的UI控件是有限的，当我们需要使用一些特殊的控件的时候，只靠系统提供的控件，可能无法达到我们想要的效果，这时，就需要我们自定义一些控件，来完成我们想要的效果了。下面，我就来讲讲自定义控件的那些事。

　　首先，我来讲讲Android的控件架构。Android的控件可以被分为两类，分别是ViewGroup和View。在ViewGroup中可以包含多个View,并且管理他们。控件树就是有这两个部分组成的，控件树的上层负责的是下层控件的绘制和测量以及交互。我们在Activity中使用的findViewById()方法，就是在控件树中用深度遍历的方法搜索到对应的ID的。每一颗控件树的顶部，都有个ViewParent对象，他是整棵树的核心，负责调度所有的交互事件。在Activity中，我们是使用setContentView()来加载布局的。每个Activity都是包含着一个Window对象的，在Android中通常是PhoneWindow,他将一个DecorView作为整个窗口的根View,将要显示的内容呈现在window上。DecorView又分为两个部分，一个是TitleView,一个是ContentView。ContentView是一个ID为content的Framelayout,布局文件就是设置在这里面的。而TitleView就是我们看到topbar标题栏。这就是activity加载布局文件的过程了。

　　接下来，我们开始讲自定义控件的使用，下面讲解使用的时候，会夹带着一些原理的分析。自定义控件可以分为三种类型，一种是拓展谷歌提供的系统控件，来达到自己想要的效果。一种是将系统提供的控件组合在一起，作为一个组合控件来使用。还有一种是重新绘制测量一个全新的控件。

一、拓展谷歌提供的系统控件

　　假如我们要对Textview控件进行拓展，首先我们要定义一个类继承TextView,选择性的重写它的onDraw()、onMeasure()、onTouchEvent()等方法。其中，onDraw()负责对图像的绘制，onMeasure()负责测量位置，onTouchEvent()负责设置触摸的事件。当我们想直接绘制出有背景颜色的TextView时，可以在类中定义画笔，在onDraw()进行绘制。代码如下：

Paint paint1=new Paint();  //定义画笔
paint1.setColor(Color.YELLOW);
paint1.setStyle(Paint.Style.FILL);

　　然后，通过以下的代码，就可以绘制出一个带矩形框的Textview，但是需要在绘制完成后在调用父类的onDraw（），因为是在系统控件上拓展，所以，还要有其原来的功能。

@Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        canvas.drawRect(0,0,getMeasuredWidth(),getMeasuredHeight(),paint1);//绘制矩形
        canvas.save()；
        super.onDraw(canvas);
        canvas.restore();
    }

　　

　　使用canvas对象就可以进行绘图了，对canvas的讲解，我将会在下一篇博客讲解。

　　然后，我们只需要在布局文件中加入自定义的控件即可，在布局文件中，自定义view的名字就是自定义控件类的包名加上类名，假设定义CustomTextview类继承TextView,例子如下：

<com.example.myapplication.View.CustomTextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="match_parent"></com.example.myapplication.View.Buttonbtn>

二、将系统提供的控件组合在一起

　　除了拓展原有的控件以外，我们还可以将控件组合成一个新的控件使用。首先，我们先定义一个新的布局文件，并把Imageview和Textview加入，代码如下。

    <ImageView
        android:id="@+id/iv"
        android:layout_width="20dp"
        android:layout_height="20dp"
        android:src="@mipmap/ic_launcher" />
 
    <TextView
        android:id="@+id/tv"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="2dp"
        android:text="消息"
        android:textSize="13sp" />

　　然后我们定义一个类继承LinearLayout，在类的构造方法中对控件和布局进行初始化。

public void init(Context context) {
        //指定线性布局的显示方式，垂直
        setOrientation(VERTICAL);
        //设置用户期望的布局方式
        LayoutParams mLayoutParams = new LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT, ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT);
        setLayoutParams(mLayoutParams);
        setGravity(Gravity.CENTER);
        setPadding(4, 4, 4, 4);
       //设置其布局文件
        View mButtonbtnView = LayoutInflater.from(context).inflate(layout.botton_btn_view, this, true);
        mImageView = mButtonbtnView.findViewById(id.iv);
        mTextView = mButtonbtnView.findViewById(id.tv);
    }

　　接下来，它的使用方法就和拓展控件的方法一样了，直接在布局文件中，加入控件即可。

<com.example.myapplication.View.Buttonbtn
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="match_parent"></com.example.myapplication.View.Buttonbtn>

三、重写View来实现全新的控件

　　当系统原生的控件无法满足我们需求时，我们就可以定义一个新的控件来完成需要的功能。创建一个新的控件，需要继承View类，其难点主要在于绘制控件和实现交互。在继承View类时，我们还需要重写它的onDraw（），onMeasure（）、onTouchEvent（）来实现绘制、测量和触摸事件。

　　onDraw（）绘制就是在canvas对象上调用其一系列方法进行绘图，绘制控件的形状。

　　onMeasure（）

　　下面，我来讲讲onMeasure（）。在绘制View之前，我们需要告诉系统我们需要画一个多大的View以及他的位置，这就是onMeasure（）进行的了。首先，我们来了解一下测量的三种模式：

　　EXACTLY:精确值模式，在指定view具体数值的时候会用到。

　　AT_MOST:最大值模式，将控件设置为"wrap_content"用到，它会根据子控件或者内容变化而变化。

　　UNSPECIFIED:绘制控件想要多大就可以多大。

　　根据以上三种模式，我们就可以在测量的时候判断和使用了。首先，我们重写一个view的onMeasure（）方法。再通过使用MeasureSpec类获得控件的测量模式。MeasureSpec使用的是位运算，其高2位为测量的模式，剩下的30位为测量的大小。

 @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);
        int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
 
        if (widthMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
 
        } else if (widthMode == MeasureSpec.AT_MOST) {
 
        } else if (widthMode == MeasureSpec.UNSPECIFIED) {
 
        }
 
    }

　　以上代码就是通过判断测量模式来给定义控件的大小，这里只是测量了控件的宽度，控件高度的测量也是类似的，就不在做详解。

　　前面说过，ViewGroup是用来管理控件的，当ViewGroup的大小为"wrap_content"时，它就会遍历其所有子View，来获得子View的大小，再来设置自身的大小。我们使用过的布局，像RelativeLayout，LinearLayout都是继承ViewGroup的，所以他们也是使用这种方法来获得自己的大小的。

　　onTouchEvent（）

　　onTouchEvent（）就是我们所说的触摸事件，由于Android手机是触屏的，所以我们自定义View在触摸屏幕的时候，也需要有一定的处理来完成交互。当重写onTouchEvent方法的时候，我们可以看到，需要传入MotionEvent的对象。我们可以通过这个类来设置触摸的事件，也可以获得触摸点的位置。我们可以通过getAction()来获取触摸事件的行动，来判断是否按下屏幕或者移动。在Android的坐标系中，我们都知道Android的屏幕在竖屏的时候，以左上角的位置为原点，向右为x轴的正方向，向下为y轴的正方向，知道了这个后，我们就可以通过调用getX（）和getY()方法可以获取触摸点的坐标，来完成一些交互操作。

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        float x;
        switch (event.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            {
                x=event.getX();
            }
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                break;
        }
        return true;
    }

　　以上就是自定义控件常用重写的方法，通过了重写这几个方法，我们基本就可以实现一个简易的自定义控件了。下面，我们来了解下控件的事件拦截机制的原理。

事件拦截机制分析

　　我们前面讲过，控件结构是树形结构，一个ViewGroup中可能有多个ViewGroup或者View,那么，触摸事件是怎么准确的分配给每个View和ViewGroup的呢。我们假设有一个ViewGroupA,在他的里面嵌套着ViewGroupB，而在ViewGroupB的里面，又嵌套着一个View。当我们重写ViewGroupA类的时候，就需要重写里面的这三个方法：

　　　　dispatchTouchEvent()

　　　　onInterceptTouchEvent()

　　　　onTouchEvent()

　　而在重写View的时候，需要重写两个方法：

　　　　dispatchTouchEvent()

　　　　onTouchEvent()

　　可以根据名字看出，ViewGroup中比View多了onInterceptTouchEvent()方法，这个方法就是事件拦截的核心。在每一个方法中Log一下，再点击View的时候，就会发现方法调用的顺序：

　　　　首先，调用了ViewGroupA类的dispatchTouchEvent()和onInterceptTouchEvent()。

　　　　再调用了ViewGroupB类的dispatchTouchEvent()和onInterceptTouchEvent()。

　　　　再到View的dispatchTouchEvent()方法。

　　这个调用的顺序就是事件传递的顺序，而事件处理的顺序则是：

　　　　View的onTouchEvent()。

　　　　ViewGroupB的onTouchEvent()。

　　　　ViewGroupA的onTouchEvent()。

　　

　　由此，可以看出，事件的分发是由上层的ViewGroup发布的，再逐层下发。而事件的处理，则是由下层的View处理后，再逐层上传。前面也说过，onInterceptTouchEvent()是事件拦截的核心，那么，只要设置它的返回值为true，就可以拦截事件，使其不再下发，而onTouchEvent()返回false，事件处理后就不会再上传。事件的分发和拦截的流程就大致讲解完成了。

　　最后，这篇博客是我看了《Android群英传》后总结和归纳出的，希望能帮到正在学习自定义View的朋友，同时，有理解错误的地方，也欢迎大家指出。