Android 自定义View基础(一)

View的分类

类别	解释	特点
单一视图	即一个View，如TextView	不包含子View
视图组	即多个View组成的ViewGroup，如LinearLayout	包含子View

创建完全自定义的组件

创建自定义的组件主要围绕着以下五个方面：

• 绘图(Drawing)： 控制视图的渲染，通常通过覆写onDraw方法来实现
• 交互(Interaction)： 控制用户和视图的交互方式，比如OnTouchEvent,gestures
• 尺寸(Measurement)： 控制视图内容的维度，通过覆写onMeasure方法
• 属性(Attributes)： 在XML中定义视图的属性，使用TypedArray来获取属性值
• 持久化(Persistence)： 配置发生改变时保存和恢复状态，通过onSaveInstanceState和onRestoreInstanceState

由于Android的2D渲染现在可以比较好的支持硬件加速了，但是在自定义控件进行绘制是还是有很多api不兼容的，所以在自定义控件的时候，在你不能100%确认你使用的api支持硬件加速的话，最好把硬件加速关闭了，否则有可能出现一些莫名其妙的问题：

1. 硬件加速关闭方法

在清单文件的application节点下进行关闭或者打开，这种方式是作用于整个应用的：

<!--false表示关闭，true表示打开-->
 android:hardwareAccelerated="false"
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2. 在activity注册时进行关闭或者打开，这种方式只作用于该activity：

<activity
   android:name=".WebViewTest"
  android:hardwareAccelerated="false"/>
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3、在指定View初始化时关闭或者打开，这种方式只作用于该View控件：

//如果是自定义的view，可在构造方法中调用该方法，即可开启或者关闭硬件加速
setLayerType(View.LAYER_TYPE_SOFTWARE, null);
复制代码

View类简介

• View类是Android中各种组件的基类，如View是ViewGroup基类
• View表现为显示在屏幕上的各种视图

View的构造函数

共有4个，具体如下：

    // 如果View是在Java代码里面new的，则调用第一个构造函数
    public CustomView(Context context) {
        super(context);
    }

    // 如果View是在.xml里声明的，则调用第二个构造函数
    // 自定义属性是从AttributeSet参数传进来的
    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    // 不会自动调用
    // 一般是在第二个构造函数里主动调用
    // 如View有style属性时
   public CustomView(Context context,  AttributeSet attrs,
                      int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
    }


    //API21之后才使用
    // 不会自动调用
    // 一般是在第二个构造函数里主动调用
    // 如View有style属性时
    @TargetApi(21)
    public CustomView(Context context,  AttributeSet attrs,
                      int defStyleAttr, int defStyleRes) {
        super(context, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);
    }
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添加视图到布局中

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    
    <!-- 自动解析命名空间  -->
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <!-- 添加自定义View -->
    <com.zeroxuan.customviewtest.CustomView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />
        
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
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自定义属性

视图可以通过XML来配置属性和样式，你需要想清楚要添加那些自定义的属性，比如我们想让用户可以选择形状的颜色、是否显示形状的名称，比如我们想让视图可以像下面一样配置：

<com.zeroxuan.customviewtest.CustomView
        android:layout_width="wrap_content"
        app:shapeColor="#FF0000"
        app:displayShapeName="true"
        android:layout_height="wrap_content" 
        ···/>
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为了能够定义shapeColor和displayShapeName,我们需要在res/values/中新建一个文件名为custom_view_attrs.xml的文件（文件名随意）,在这个文件中包含<resources></resources>标签，添加<declare-styleable name="ShapeSelectorView"></declare-styleable>标签，标签的name属性通常是自定义的类名,在declare-styleable中添加attr元素，attr元素是key (“name=”) -- value (“format=”)的形式：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <declare-styleable name="CustomView">
        <attr name="shapeColor"  format="color"/>
        <attr name="displayShapeName" format="boolean"/>
    </declare-styleable>
</resources>
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对于每个你想自定义的属性你需要定义attr节点，每个节点有name和format属性，format属性是我们期望的值的类型，比如color,dimension,boolean,integer,float等。一旦定义好了属性，你可以像使用自带属性一样使用他们，唯一的区别在于你的自定义属性属于一个不同的命名空间，你可以在根视图的layout里面定义命名空间，一般情况下你只需要这样指定：http://schemas.android.com/apk/res/<package_name>,但是你可以使用http://schemas.android.com/apk/res-auto自动解析命名空间。

应用自定义属性

• 方式一

public class CustomView extends View {
    private int shapeColor;
    private boolean displayShapeName;

    public CustomView(Context context) {
        super(context);
        initCustomView(null);
    }

    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        initCustomView(attrs);

    }

    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs,
                      int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        initCustomView(attrs);
    }

    @TargetApi(21)
    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs,
                      int defStyleAttr, int defStyleRes) {
        super(context, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);
        initCustomView(attrs);
    }

    private void initCustomView(AttributeSet attrs) {

        if (attrs == null) {
            return;
        }

        TypedArray a = getContext().obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.CustomView);

        try {
            shapeColor = a.getColor(R.styleable.CustomView_shapeColor, Color.WHITE);
            displayShapeName = a.getBoolean(R.styleable.CustomView_displayShapeName, false);
        } finally {
            a.recycle();
        }
    }
}
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• 方式二

public class CustomView extends View {
    private int shapeColor;
    private boolean displayShapeName;

    public CustomView(Context context) {
        this(context, null);
    }

    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {
        this(context, attrs, 0);
    }

    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs,
                      int defStyleAttr) {
        this(context, attrs, defStyleAttr, 0);

    }

    @TargetApi(21)
    public CustomView(Context context, AttributeSet attrs,
                      int defStyleAttr, int defStyleRes) {
        super(context, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);

        if (attrs == null) {
            return;
        }

        TypedArray a = getContext().obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.CustomView);

        try {
            shapeColor = a.getColor(R.styleable.CustomView_shapeColor, Color.WHITE);
            displayShapeName = a.getBoolean(R.styleable.CustomView_displayShapeName, false);
        } finally {
            a.recycle();
        }
    }
}
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建议使用方式一，比如你自定义的View继承自ListView或者TextView的时候，ListView或者TextView内部的构造函数会有一个默认的defStyle， 第二种方法调用时defStyle会传入0，这将覆盖基类中默认的defStyle，进而导致一系列问题。

接下来添加一些getter和setter方法

public class ShapeSelectorView extends View {
  // ...
  public boolean isDisplayingShapeName() {
    return displayShapeName;
  }

  public void setDisplayingShapeName(boolean state) {
    this.displayShapeName = state;
    // 当视图属性发生改变的时候可能需要重新绘图
    invalidate();
    requestLayout();
  }

  public int getShapeColor() {
    return shapeColor;
  }

  public void setShapeColor(int color) {
    this.shapeColor = color;
    invalidate();
    requestLayout();
  }
}
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当视图属性发生改变的时候可能需要重新绘图，你需要调用`invalidate()`和`requestLayout()`来刷新显示。

Android 绘制顺序

draw()

draw() 是绘制过程的总调度方法。一个 View 的整个绘制过程都发生在 draw() 方法里。背景、主体、子 View 、滑动相关以及前景的绘制，它们其实都是在 draw() 方法里的。

// View.java 的 draw() 方法的简化版大致结构（是大致结构，不是源码哦）：

public void draw(Canvas canvas) {
    ...

    drawBackground(Canvas); // 绘制背景（不能重写）
    onDraw(Canvas); // 绘制主体
    dispatchDraw(Canvas); // 绘制子 View
    onDrawForeground(Canvas); // 绘制滑动相关和前景

    ...
}
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从上面的代码可以看出，onDraw() dispatchDraw() onDrawForeground() 这三个方法在 draw() 中被依次调用，因此它们的遮盖关系就是——dispatchDraw() 绘制的内容盖住 onDraw() 绘制的内容；onDrawForeground() 绘制的内容盖住 dispatchDraw() 绘制的内容。而在它们的外部，则是由 draw() 这个方法作为总的调度。所以，你也可以重写 draw() 方法来做自定义的绘制。

想在滑动边缘渐变、滑动条和前景之间插入绘制代码？虽然这三部分是依次绘制的，但它们被一起写进了 onDrawForeground()方法里，所以你要么把绘制内容插在它们之前，要么把绘制内容插在它们之后。而想往它们之间插入绘制，是做不到的。

写在 super.draw() 的下面

由于 draw() 是总调度方法，所以如果把绘制代码写在 super.draw() 的下面，那么这段代码会在其他所有绘制完成之后再执行，也就是说，它的绘制内容会盖住其他的所有绘制内容。

它的效果和重写 onDrawForeground()，并把绘制代码写在 super.onDrawForeground() 的下面效果是一样的：都会盖住其他的所有内容。

当然了，虽说它们效果一样，但如果你既重写 draw() 又重写 onDrawForeground()，那么 draw() 里的内容还是会盖住 onDrawForeground() 里的内容的。所以严格来讲，它们的效果还是有一点点不一样的。

写在 super.draw() 的上面

由于 draw() 是总调度方法，所以如果把绘制代码写在 super.draw() 的上面，那么这段代码会在其他所有绘制之前被执行，所以这部分绘制内容会被其他所有的内容盖住，包括背景。

例如：

EditText重写它的 draw() 方法，然后在 super.draw() 的上方插入代码，以此来在所有内容的底部涂上一片绿色：

public AppEditText extends EditText {
    ...

    public void draw(Canvas canvas) {
        canvas.drawColor(Color.parseColor("#F0FF0000")); // 涂上红色

        super.draw(canvas);
    }
}
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注意:出于效率的考虑，ViewGroup默认会绕过 draw() 方法，换而直接执行 dispatchDraw()，以此来简化绘制流程。所以如果你自定义了某个 ViewGroup 的子类并且需要在它的除 dispatchDraw() 以外的任何一个绘制方法内绘制内容，你可能会需要调用 View.setWillNotDraw(false) 这行代码来切换到完整的绘制流程。

Android坐标系

其中棕色部分为手机屏幕

View坐标系

View的坐标系统是相对于父控件而言的

1. 原始位置（不受偏移量影响，单位是像素px）

/* 获取子View左上角距父View顶部的距离
 * 即左上角纵坐标
 */
getTop();       


/* 获取子View左上角距父View左侧的距离
 * 即左上角横坐标
 */
getLeft();   

/* 获取子View右下角距父View顶部的距离
 * 即右下角纵坐标
 */
getBottom();    

/* 获取子View右下角距父View左侧的距离
 * 即右下角横坐标
 */
getRight();     
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2. 宽高和坐标的关系

width = right - left;
height = bottom - top;
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3. Android 新增的参数

   1. x,y:View的左上角坐标
   2. translationX,translationY:相对于父容器的偏移量（有get/set方法）。

   注意：View在平移过程中，原始位置不会改变。

   // 换算关系
   x = left + translationX
   y = top + translationY
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   3. 从API21开始增加了z（垂直屏幕方向）和elevation（浮起来的高度，3D）

4. dp与px(像素)相互转换代码

// dp转为px
public static int dp2px(Context context, float dpValue) {
    final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
    return (int) (dpValue * scale + 0.5f);
}

// px转为dp
public static int px2dp(Context context, float pxValue) {
    final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
    return (int) (pxValue / scale + 0.5f);
}
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MotionEvent

• 手指触摸屏幕后产生的事件，典型事件如下：

ACTION_DOWN–手指刚触摸屏幕
ACTION_MOVE–手指在屏幕上移动
ACTION_UP–手指从屏幕上分开的一瞬间
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• MotionEvent获取点击事件发生的坐标

getX （相对于当前View左上角的坐标）
getY
getRawX（相对于屏幕左上角的坐标）
getRawY
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• TouchSlop滑动最小距离

  • 滑动小于这个常量，系统将不会认为这是滑动(常量为8dp,使用时系统会自动转为px)
  • 获取方式

  ViewConfiguration.get(getContext()).getScaledTouchSlop();
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• 示例

 float x = 0, y = 0;
  @Override
  public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
// 获取TouchSlop（滑动最小距离）
      float slop = ViewConfiguration.get(getContext()).getScaledTouchSlop();
      switch (event.getAction()) {
          case MotionEvent.ACTION_DOWN:
              Log.e(TAG, "onTouchEvent: " + "按下");
              Log.e(TAG, "getX: " + event.getX());
              Log.e(TAG, "getY: " + event.getY());
              Log.e(TAG, "getRawX: " + event.getRawX());
              Log.e(TAG, "getRawY: " + event.getRawY());

              x = event.getX();
              y = event.getY();

              break;
          case MotionEvent.ACTION_MOVE:
              Log.e(TAG, "onTouchEvent: " + "移动");
              break;
          case MotionEvent.ACTION_UP:
              Log.e(TAG, "onTouchEvent: " + "松开" + x);
              if (event.getX() - x > slop) {
                  Log.e(TAG, "onTouchEvent: " + "往右滑动" + event.getX());
              } else if (x - event.getX() > slop) {
                  Log.e(TAG, "onTouchEvent: " + "往左滑动" + event.getX());
              } else {
                  Log.e(TAG, "onTouchEvent: " + "无效滑动" + event.getX());
              }
              x = 0;
              y = 0;
              break;
      }
      // 返回true，拦截这个事件
      // 返回false，不拦截
      return true;
  }
复制代码

GestureDetector

• 辅助检测用户的单击、滑动、长按、双击等行为
• 使用
  • 创建一个GestureDetector对象并实现OnGestureListener接口，根据需要实现OnDoubleTapListener接口

  // 解决长按屏幕后无法拖动的现象，但是这样会无法识别长按事件
  mGestureDetector.setIsLongpressEnable(false);
  复制代码

• 接管目标View的onTouchEvent方法

  return mGestureDetector.onTouchEvent(event);
  复制代码

• 示例

private GestureDetector mGestureDetector;
... ...
private void init(Context context){
       this.mContext = context;
       mGestureDetector = new GestureDetector(mContext,onGestureListener);
       mGestureDetector.setOnDoubleTapListener(onDoubleTapListener);
       //解决长按屏幕无法拖动,但是会造成无法识别长按事件
	//mGestureDetector.setIsLongpressEnabled(false);
   }
	
   @Override
   public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
       // 接管onTouchEvent
       return mGestureDetector.onTouchEvent(event);
   }
	
   GestureDetector.OnGestureListener onGestureListener = new GestureDetector.OnGestureListener() {
       @Override
       public boolean onDown(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onDown: 按下");
           return true;
       }
	
       @Override
       public void onShowPress(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onShowPress: 刚碰上还没松开");
       }
	
       @Override
       public boolean onSingleTapUp(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onSingleTapUp: 轻轻一碰后马上松开");
           return true;
       }
	
       @Override
       public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) {
           Log.i(TAG, "onScroll: 按下后拖动");
           return true;
       }
	
       @Override
       public void onLongPress(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onLongPress: 长按屏幕");
       }
	
       @Override
       public boolean onFling(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX, float velocityY) {
           Log.i(TAG, "onFling: 滑动后松开");
           return true;
       }
   };
	
   GestureDetector.OnDoubleTapListener onDoubleTapListener = new GestureDetector.OnDoubleTapListener() {
       @Override
       public boolean onSingleTapConfirmed(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onSingleTapConfirmed: 严格的单击");
           return true;
       }
	
       @Override
       public boolean onDoubleTap(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onDoubleTap: 双击");
           return true;
       }
	
       @Override
       public boolean onDoubleTapEvent(MotionEvent e) {
           Log.i(TAG, "onDoubleTapEvent: 表示发生双击行为");
           return true;
       }
   };
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目录结构

• Android自定义View：View（二）
• Android自定义View:ViewGroup（三）
• Android 自定义View:处理事件分发(四)
• Android 自定义View：属性动画（六）
• Android 自定义View：深入理解自定义属性(七)