Android 系统当中各种尺寸单位的定义及使用

一，Android 各种标尺单位的含义：

px：表示屏幕实际的象素。例如，320*480的屏幕在横向有320个象素，在纵向有480个象素。
pt：表示一个点，是屏幕的物理尺寸。大小为1英寸的1/72。
in：表示英寸，是屏幕的物理尺寸。每英寸等于2.54厘米。例如，形容手机屏幕大小，经常说，3.2（英）寸、3.5（英）寸、4（英）寸就是指这个单位。这些尺寸是屏幕的对角线长度。如果手机的屏幕是3.2英寸，表示手机的屏幕（可视区域）对角线长度是3.2*2.54 = 8.128厘米。读者可以去量一量自己的手机屏幕，看和实际的尺寸是否一致。
mm：表示毫米，是屏幕的物理尺寸。

常见的有 px(pixel) 与 pt(point) 两种。

二，Android 中dp与sp标尺单位的由来及计算方法：

由于Google对Android的开放政策，使得所有厂商都可以加入到智能手机的研发中来。于是乎，Android手机一时间百花齐放，出现了各种不同的手机样式。
240*320 320*240 320*480 480*800 480*854 640*960 720*1280，……
屏幕物理尺寸3.2、3.5、3.75、4.0、4.3、5.0、7、9.3、10.1

为了更好的描述这种多样化引发的问题，我们需要引入一个新的概念density，也就是密度。它指的是在一定尺寸的物理屏幕上显示像素的数量，一般使用dpi(dots per inch，每英寸像素数)作为单位。比如一台分辨率为240x320，屏幕物理尺寸为1.5英寸x2英寸的手机，他的密度可以用分辨率/尺寸，240/1.5或者320/2，密度为160dpi。对于用户来说，密度越大的屏幕显示效果越精细，因为每英寸显示的像素数量更多。
如果是要使用px和pt给程序贴图，假设生成了一条240px的直线，在240*320的屏幕上刚好可以铺满，而放到480x800的分辨率下才刚刚到一半的位置。
如果要解决这样的问题，那么程序在实现的时候就必须为每个分辨率都写一个配置，否则就会出现图形在低密度的屏幕上显示的更大，而在高密度的屏幕上显示的更小。最麻烦的事情在于，一旦出现新的分辨率，所有程序都没办法直接运行了。这明显不符合手机快速发展的客观规律。
为了解决这个问题，Google为Android引入了一套新的单位dp和sp。

首先登场的是dp，Density Independent Pixel，可以翻译为密度无关像素。和px相比，dp在不同密度的屏幕中实际显示比例将保持一致。根据规定，一个dp相当于160dpi屏幕中的一个px。在320dpi的屏幕中，一个dp相当于2个px。通过这样的成比例放缩，Android解决了需要多个不同屏幕中的大小显示问题。
具体而言，当屏幕的的分辨率为320x480时，无论实际的物理尺寸大小，密度都会被设置为160dpi，也就意味着这个设备上，一行最多可以放置320dp，而对于480x800的设备，只需屏幕尺寸在3寸到4.3寸之间，密度都会被设置为240dpi，一行同样可以放置320dp。
因此在开发中，用dp作为单位，只需要设置一次，就可以适配到多个屏幕上。

同样，sp，scaled pixels，这个单位也采用了和dp同样的设计理念，将需要独立设置的pt转化为可以自动适配的sp，从而解决了文字的优化显示。

三，具体的 dpi(dot per inch每英寸像素数) 计算方法：

譬如1280x720物理分辨率，5英寸大小的屏幕，其dpi 的计算方法是：sqrt(1280*1280+720*720)/5 = 293.72 dpi

四，px 与 dp 的转换方法：

譬如1280x720物理分辨率，5英寸大小的屏幕上，<dimen name="indicator_bar_width_large">54dp</dimen>
这个高度如何转换成 px 呢，计算方法是：54dp*293.72/160+0.5f = 99.6305px，约为 100px。

那么我们就可以给这个长度去让UI工程师提供切图了。

import android.content.Context;  
public class DensityUtil {  
  
    /** 
     * 根据手机的分辨率从 dp 的单位 转成为 px(像素) 
     */  
    public static int dip2px(Context context, float dpValue) {  
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;  
        return (int) (dpValue * scale + 0.5f);  
    }  
  
    /** 
     * 根据手机的分辨率从 px(像素) 的单位 转成为 dp 
     */  
    public static int px2dip(Context context, float pxValue) {  
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;  
        return (int) (pxValue / scale + 0.5f);  
    }  
} 

五，屏幕像素密度 dpi 分类：

譬如1280x720物理分辨率，5英寸大小的屏幕 需要对应哪一种界面布局或者图片资源呢？
图片资源有 drawable，drawalbe-ldpi,drawable-mdpi,drawable-hdpi,drawable-xhdpi,drawable-xxhdpi,drawable-xxxhdpi(2K屏)等等
界面布局：layout-small,layout-normal,layout-mdpi,layout-hdpi,layout-xhdpi, 甚至还可以有 layout-480x854 这种特殊尺寸的布局
ldpi:low-dpi 低像素密度
mdpi:middle-dpi 中像素密度
hdpi:high-dpi 高像素密度
xhpi:extreame high-dpi 超高像素密度

可以查看下图：

那么根据上面算出来的 293.72dpi 可以算为 xhdpi 超高像素密度了。

六，编程建议（如何做到自适应屏幕大小）：

1, 需要根据物理尺寸的大小准备多套布局，layout(放一些通用布局xml文件，比如界面中顶部和底部的布局，不会随着屏幕大小变化，类似windos窗口的title bar),layout-small(屏幕尺寸小于3英寸左右的布局），layout-normal(屏幕尺寸小于4.5英寸左右），layout-hdpi(4英寸-7英寸之间），layout-xhdpi(7-10英寸之间）

2, 需要根据dpi值准备5套图片资源，drawable，drawalbe-ldpi,drawable-mdpi,drawable-hdpi,drawable-xhdpi
  Android有个自动匹配机制去选择对应的布局和图片资源
    
3, 在XML布局，使用wrap_content和fill_parent来填充整个父窗口；
4, 使用FrameLayout的，而不是AbsoluteLayout，减少界面布局对屏幕大小的依赖；
5, 使用dp 来代替 px 作为图片长度单位；文字用 sp 代替 px 来作为字号大小；
6, 根据density 和 resolution 为不同的设备准备合适的图片资源，见上面第五条。

参考文献：

【1】dp和px，那些不得不吐槽的故事——Android平台图片文字元素单位浅析  http://blog.sina.com.cn/s/blog_6499f8f101014ipq.html

【2】Android手机分辨率基础知识（DPI,DIP计算） http://blog.csdn.net/moruite/article/details/6028547

【3】Android中dp和px之间进行转换  http://blog.csdn.net/arui319/article/details/6777133

【4】Android中的长度单位详解（dp、sp、px、in、pt、mm）http://blog.csdn.net/nokiaguy/article/details/5509638

【5】Android屏幕密度（Density）和分辨率的解释 http://www.apkbus.com/android-15796-1-1.html