什么？这么精髓的View的Measure流程源码全解析，你确定不看看？

前言

Android开发中我们平时接触最多的是各种View, View是一个比较大的体系，包含了绘制流程、事件分发、各种动画、自定义View 等等。前几天我写了一篇事件分发源码解析的文章，今天我们来探索一下绘制流程中有点难懂的测量流程。

基础知识准备

测量涉及到的相关类和方法：

MeasureSpec: 中文翻译测量规格，包含了两部分：SpecMode(测量模式)、SpecSize(对应测量模式下的规格大小)。它是由32位int值表示的，高两位代表SpecMode,低30位代表SpecSize
measure(): 测量的入口方法，里面调用了onMeasure方法
onMeasure(): 暴露给开发者可以自定义测量规则，不重写的话默认走的都是View的onMeasure方法

现在我们从View的onMeasure方法聊起来吧~~~

View的onMeasure源码解析

为了方便大家理解先给大家上三段常见的代码:

①View的width和height都是wrap_content

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:padding="16dp">

   <View

       android:layout_width="wrap_content"

       android:layout_height="wrap_content"

       android:layout_gravity="center"

       android:background="@color/red" />

</FrameLayout>

②View的width和height都是match_parent

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:padding="16dp">

   <View

       android:layout_width="match_parent"

       android:layout_height="match_parent"

       android:layout_gravity="center"

       android:background="@color/red" />

</FrameLayout>

③View的width和height都是100dp

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:padding="16dp">

   <View

       android:layout_width="100dp"

       android:layout_height="100dp"

       android:layout_gravity="center"

       android:background="@color/red" />

</FrameLayout>

上面三段代码展示效果如下：

场景①和②：

场景③:

简单描述下上面出现的情况：

当view的宽高设置成match_parent和wrap_content的时候，显示的大小和父view的大小一致
当view的宽高设置成固定值（xxdp）的时候，显示的大小就是我们设置的固定值大小

如果你已经对上面结果感觉毫无疑问而且心里已经知其所以然了，后面的内容可以不用看了。点个赞就可以走了。。。

等等。。开个玩笑。。怎么就当真了呢。。哈哈哈。。废话不多说，走，我们点进去源码瞅瞅。

View.onMeasure

//View.java

public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    ...

    //1

    onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);

    ...

}

上述代码①处代码调用了view的onMeasure方法，先不聊widthMeasureSpec和heightMeasureSpec的由来，这个后面补上。接着我们看View的onMeasure方法：

//View.java

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    //1

    setMeasuredDimension(

        getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(),widthMeasureSpec),//4

    	getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec)//4

    );

}

//2

protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {

     ...

     setMeasuredDimensionRaw(measuredWidth, measuredHeight);

}

//3

private void setMeasuredDimensionRaw(int measuredWidth, int measuredHeight) {

    mMeasuredWidth = measuredWidth;

    mMeasuredHeight = measuredHeight;

    mPrivateFlags |= PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;

}

//返回background(Drawable)的minWidth、mMinWidth(android_minWitdh)较大值

protected int getSuggestedMinimumWidth() {

    return (mBackground == null) ? mMinWidth : 													 	max(mMinWidth,mBackground.getMinimumWidth());

}

//返回background(Drawable)的minHeight、mMinHeight(android_minHeight)较大值

protected int getSuggestedMinimumHeight() {

    return (mBackground == null) ? mMinHeight :

    		max(mMinHeight, mBackground.getMinimumHeight());

}

//4

public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {

    int result = size;

    int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);

    int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);

    switch (specMode) {

        //5

        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:

            result = size;

            break;

        //6

        case MeasureSpec.AT_MOST:

        case MeasureSpec.EXACTLY:

            result = specSize;

            break;

    }

    return result;

}

上述代码略微多一点，但是方法都比较简单，下面我们一一介绍下：

标注①②③处的调用链:onMeasure-->setMeasuredDimension-->setMeasuredDimensionRaw 走到方法③setMeasuredDimensionRaw处，view的测量流程就结束了，同时赋值了mMeasuredWidth 和mMeasuredHeight，这个时候我们就可以通过getMeasuredWidth()和getMeasuredHeight() 拿到宽高值了
方法②setMeasuredDimension处又调用了方法④getDefaultSize
方法④getDefaultSize里面大致逻辑是：
- 如果传入的measureSpec的MeasureSpec.Mode的值是MeasureSpec.AT_MOST或者MeasureSpec.EXACTLY 则返回specSize。
- 如果传入的measureSpec的MeasureSpec.Mode的值是MeasureSpec.UNSPECIFIED 则返回size(getSuggestedMinimumWidth()、getSuggestedMinimumHeight())。

现在我们的疑惑点就在于方法①onMeasure的参数是从哪里来的

那么下面我们就瞅瞅FrameLayout相关测量源码

FrameLayout的onMeasure源码解析

在讲FrameLayout的onMeasure前，我们先默认一个事实，这个FrameLayout是Activity的根View,它会被添加到DecorView上，DecorView实际上也是一个FramLayout，下面的源码解释了DecorView的MeasureSpec的由来：

//ViewRootImpl.java

private void performTraversals() {

	...

    //获取DecorView的MeasureSpec

	int childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mWidth, lp.width);

    int childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mHeight, lp.height);

    //测量入口

    performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);

    ...

    //layout入口

    performLayout(lp, mWidth, mHeight);

    ...

    //draw入口

    performDraw();

    ...

}

private static int getRootMeasureSpec(int windowSize, int rootDimension) {

    int measureSpec;

    switch (rootDimension) {

        case ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT:

            // Window can't resize. Force root view to be windowSize.

            //默认DecorView的measureSpec是:size=windowSize  mode是EXACTLY

            measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.EXACTLY);

            break;

        case ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT:

            // Window can resize. Set max size for root view.

            measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.AT_MOST);

            break;

        default:

            // Window wants to be an exact size. Force root view to be that size.

            measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(rootDimension,MeasureSpec.EXACTLY);

            break;

    }

    return measureSpec;

}

private void performMeasure(int childWidthMeasureSpec, int childHeightMeasureSpec) {

    if (mView == null) {

        return;

    }

    ...

    //mView即为DecorView

    mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);

    ...

}

从上面的代码得知:DecorView的measureSpec是size=windowSize比如（1920px 1080px） mode=EXACTLY, 然后由于Activity根FramLayout的width和height都是match_parent, 所以 FrameLayout measureSpec和DecorView的measureSpec是一致的，接下来我们看FrameLayout的onMeasure源码：

//FrameLayout.java

//这里的widthMeasureSpec的size 手机屏幕宽度 mode是EXACTLY

//heightMeasureSpec的size是手机屏幕高度-状态栏高度  mode是EXACTLY

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {

    ...

    int maxHeight = 0;

    int maxWidth = 0;

    for (int i = 0; i < count; i++) {

        final View child = getChildAt(i);

        if (mMeasureAllChildren || child.getVisibility() != GONE) {

            //1

         	measureChildWithMargins(child, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec, 0);

            final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();

            maxWidth = Math.max(maxWidth,

					   child.getMeasuredWidth() + lp.leftMargin + lp.rightMargin);

            maxHeight = Math.max(maxHeight,

                       child.getMeasuredHeight() + lp.topMargin + lp.bottomMargin);

            ...

        }

    }

    ...

    //2

    setMeasuredDimension(resolveSizeAndState(maxWidth, widthMeasureSpec, childState),

                resolveSizeAndState(maxHeight, heightMeasureSpec,

                        childState << MEASURED_HEIGHT_STATE_SHIFT));

}

//ViewGroup.java

//3

protected void measureChildWithMargins(View child, int parentWidthMeasureSpec,

        int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) {

    final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();

    //4

    final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,

                mPaddingLeft + mPaddingRight + lp.leftMargin + lp.rightMargin

                        + widthUsed, lp.width);

    //5

    final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,

                mPaddingTop + mPaddingBottom + lp.topMargin + lp.bottomMargin

                        + heightUsed, lp.height);

    //6

    child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);

}

//7

public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {

    //measureSpec的mode

    int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);

    //measureSpec的size

    int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);

    int size = Math.max(0, specSize - padding);

    int resultSize = 0;

    int resultMode = 0;

    switch (specMode) {

        case MeasureSpec.EXACTLY:

            if (childDimension >= 0) {//child的宽高值是固定值比如40dp

                resultSize = childDimension;

                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;

            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {

                //child的lp.width是match_parent

                resultSize = size;

                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;

            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {

                //child的lp.width是wrap_content

                resultSize = size;

                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;

            }

            break;

        case MeasureSpec.AT_MOST:

            if (childDimension >= 0) {//child的宽高值是固定值比如40dp

                resultSize = childDimension;

                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;

            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {

                //此时 child的match_parent 和 wrap_content 返回的MeasureSpec 一模一样

                //mode都是AT_MOST

                resultSize = size;

                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;

            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {

                resultSize = size;

                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;

            }

            break;

        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:

            if (childDimension >= 0) {

               //child的宽高值是固定值比如40dp

                resultSize = childDimension;

                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;

            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {

                //此时 child的match_parent 和 wrap_content 返回的MeasureSpec 一模一样

                //mode都是AT_MOST

                resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;

                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;

            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {

                resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size;

                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;

            }

            break;

    }

    return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);

}

//View.java

//8

public static int resolveSizeAndState(int size, int measureSpec, int childMeasuredState){

    final int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);

    final int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);

    final int result;

    switch (specMode) {

        case MeasureSpec.AT_MOST://对应了wrap_content

            //如果子view的size大于measureSpec的size返回specSize 不能大于父类传递进来的specSize

            if (specSize < size) {

                result = specSize | MEASURED_STATE_TOO_SMALL;

            } else {//如果子view的size小于specSize 则返回子view的size

                result = size;

            }

            break;

        //EXACTLY模式(一般对应固定值或match_parent) 返回measureSpec的specSize

        case MeasureSpec.EXACTLY:

            result = specSize;

            break;

        case MeasureSpec.UNSPECIFIED://未设置特定测量模式 返回传入的size

        default:

            result = size;

    }

    return result | (childMeasuredState & MEASURED_STATE_MASK);

}

上面的源代码有点多，不着急，我们一个一个来介绍：

注释①处我们遍历child，挨个调用方法③measureChildWithMargins（）
方法③measureChildWithMargins内部注释④⑤都是调用了方法⑦getChildMeasureSpec
方法⑦getChildMeasureSpec比较核心我们详细介绍：
- 首先我们看方法⑦getChildMeasureSpec的参数是measureSpec(即刚才我们提到的decorView的measureSpec)、padding、childDimension(child在xml里面写的width和height), childDimension的取值有三个:固定值xxdp match_parent wrap_content
- 方法⑦getChildMeasureSpec返回了child的measureSpec其计算规则如下图：
注释⑥处调用了child.measure 走入了我们前面讲的view的测量流程，到这文章前面我们提到三种情景就可以解释通了：
1. view的宽高为match_parent或者wrap_content, FrameLayout计算得出子view的MeasureSpec（size=specSize mode=EXATLY或者AT_MOST）,但是走到子View里面的测量流程的时候对于EXACTLY和AT_MOST一视同仁取得都是specSize。
2. view的值为固定值时，FrameLayout计算得出子view的MeasureSpec（size=childDimension mode=EXATLY），注意这里measureSpec的specSize是childDimension
所有子view测量完后，我们计算并保存了maxWidth 和maxHeight, 然后就到了注释②处的setMeasuredDimension方法，然后通过注释⑧resolveSizeAndState方法及参数measureSpec和childMaxSize计算出了FramLayout的width和height,FramLayout测量也就算结束了。注释⑧resolveSizeAndState方法里面的注释我已经标注的很明白了，就不详细介绍了

通过上面的流程分析，我们基本把测量流程梳理了一遍，其流程图如下：

总结

如果View/ViewGroup并没有重写onMeasure的话，match_parent 和wrap_content表现出来的效果是一样的，都是取得parentMeasureSpec的size ，所以如果想表现成wrap_content的效果，我们需要重写onMeasure方法来定义自己的测量规则，比如：①如果TextView的wrap_content需要生效的话我们可以在AT_MOST模式下，将TextView的宽高设置成文字的矩形大小②如果ImageView的wrap_content需要生效的话我们可以在AT_MOST模式下，将Image的宽高设置成图片的原始大小
常规测量模式下，我们的子view是不可能比父View还大，这个时候我们会产生一个疑问：如果我们希望子view/ViewGroup可以超出父view该如何做，答案是UNSPECIFIED，推荐阅读类是NestedScrollView
setMeasuredDimension方法是一个view测量的终点方法，其赋值了mMeasureWidth和mMeasureHeight
自定义ViewGroup并继承自ViewGroup的时候，如果不重写onMeasure就会导致子view根本没测量，一般我们可以通过调用measureChildren()来测量子view或者自己定义测量规则