问题1：为什么CustomView在xml中使用时，不可以像系统View一样类名引用，而必须是以完整包名引用，否则会出现ClassNotFoundException。
AndroidRuntime: Caused by: android.view.InflateException: Binary XML file line #9 in com.example.myapplication:layout/activity_main: Error inflating class CustomView
AndroidRuntime: Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: android.view.CustomView
at java.lang.Class.classForName(Native Method)
at java.lang.Class.forName(Class.java:454)
at android.view.LayoutInflater.createView(LayoutInflater.java:825)
at android.view.LayoutInflater.createView(LayoutInflater.java:786)
...
问题2: 为什么CustomView在xml中使用时，不可缺少constructor(Context, AttributeSet)的构造函数，否则会出现NoSuchMethodException。
AndroidRuntime: Caused by: android.view.InflateException: Binary XML file line #9 in com.example.myapplication:layout/activity_main: Error inflating class com.example.myapplication.CustomView
AndroidRuntime: Caused by: java.lang.NoSuchMethodException: com.example.myapplication.CustomView.<init> [class android.content.Context, interface android.util.AttributeSet]
at java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:2332)
at java.lang.Class.getConstructor(Class.java:1728)
at android.view.LayoutInflater.createView(LayoutInflater.java:834)
...
一、LayoutInflater解析xml的过程
一切还要从LayoutInflater解析布局说起，当Activity中通过setContentView传入xml时，最终会进入AppCompatDelegateImpl中，就是在这里，LayoutInflater正式登场了。
@Override
public void setContentView(int resId) {
ensureSubDecor();
ViewGroup contentParent = mSubDecor.findViewById(android.R.id.content);
contentParent.removeAllViews();
LayoutInflater.from(mContext).inflate(resId, contentParent);
mAppCompatWindowCallback.getWrapped().onContentChanged();
}
LayoutInflater登场后，做了两场表演，一是构造自己的实例，二是通过inflate()创建View树。
1）LayoutInflater.from(mContext)构建实例。
public static LayoutInflater from(Context context){
LayoutInflater LayoutInflater =
(LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
if (LayoutInflater == null) {
throw new AssertionError("LayoutInflater not found.");
}
return LayoutInflater;
}
而不是通过LayoutInflater自身的构造函数创建实例，
protected LayoutInflater(LayoutInflater original, Context newContext) {
mContext = newContext;
mFactory = original.mFactory;
mFactory2 = original.mFactory2;
mPrivateFactory = original.mPrivateFactory;
setFilter(original.mFilter);
initPrecompiledViews();
}
并且没有在外部设置过mFactory，mFactory2和mPrivateFactory。
public void setFactory2(Factory2 factory) {
if (mFactorySet) {
throw new IllegalStateException("A factory has already been set on this LayoutInflater");
}
if (factory == null) {
throw new NullPointerException("Given factory can not be null");
}
mFactorySet = true;
if (mFactory == null) {
mFactory = mFactory2 = factory;
} else {
mFactory = mFactory2 = new FactoryMerger(factory, factory, mFactory, mFactory2);
}
}
这样可以得出一个结论，LayouterInflater实例中的mFactory，mFactory2和mPrivateFactory三个变量至始至终为null，这个结论先放这，后面会用到。
2）View树的解析工作通过inflater.inflate()发起，分为两个大的步骤，一是通过createViewFromTag()方法创建View，二是通过rInflateChildren()方法创建ViewGroup的子View。
public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
synchronized (mConstructorArgs) {
...
View result = root;
try {
...
// 第一步，根据节点标签创建View对象
final View temp = createViewFromTag(root, name, inflaterContext, attrs);
...
// 第二步，创建View对象的子View
rInflateChildren(parser, temp, attrs, true);
// We are supposed to attach all the views we found (int temp)
// to root. Do that now.
if (root != null && attachToRoot) {
root.addView(temp, params);
}
// Decide whether to return the root that was passed in or the
// top view found in xml.
if (root == null || !attachToRoot) {
result = temp;
}
}
} catch (Exception e) {
...
}
return result;
}
}
- 第一步：通过
createViewFromTag()创建View对象。
View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs,boolean ignoreThemeAttr) {
...
try {
View view = tryCreateView(parent, name, context, attrs);
if (view == null) {
...if (-1 == name.indexOf('.')) {
view = onCreateView(context, parent, name, attrs);
} else {
view = createView(context, name, null, attrs);
}
...
}
return view;
} catch (Exception e) {
...
}
}
这个方法里会先执行tryCreateView()方法，这里就会依赖mFactory，mFactory2及mPrivateFactory，根据前文的结论，这三个变量都为null，所以这个方法最终返回的View是null。
public final View tryCreateView(@Nullable View parent, @NonNull String name,
@NonNull Context context,
@NonNull AttributeSet attrs) {
if (name.equals(TAG_1995)) {
// Let's party like it's 1995!
return new BlinkLayout(context, attrs);
}
View view;
if (mFactory2 != null) {
view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);
} else if (mFactory != null) {
view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);
} else {
view = null;
}
if (view == null && mPrivateFactory != null) {
view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, context, attrs);
}
return view;
}
因此creatViewFromTag()方法里也没有真正创建View，而是进入到onCreateView()或者createView()中进行创建，不论哪个，最终都会执行到下面的方法中。
public final View createView(@NonNull Context viewContext, @NonNull String name,@Nullable String prefix, @Nullable AttributeSet attrs)
throws ClassNotFoundException, InflateException {
Objects.requireNonNull(viewContext);
Objects.requireNonNull(name);
Constructor<? extends View> constructor = sConstructorMap.get(name);
if (constructor != null && !verifyClassLoader(constructor)) {
constructor = null;
sConstructorMap.remove(name);
}
Class<? extends View> clazz = null;
try {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, name);
if (constructor == null) {
// 通过标签名反射获取View Class对象
clazz = Class.forName(prefix != null ? (prefix + name) : name, false,
mContext.getClassLoader()).asSubclass(View.class);
...
// 获取View的构造器
constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);
constructor.setAccessible(true);
sConstructorMap.put(name, constructor);
}
...
try {
// 通过构造器反射创建View对象
final View view = constructor.newInstance(args);
if (view instanceof ViewStub) {
// Use the same context when inflating ViewStub later.
final ViewStub viewStub = (ViewStub) view;
viewStub.setLayoutInflater(cloneInContext((Context) args[0]));
}
return view;
} finally {
mConstructorArgs[0] = lastContext;
}
} catch (Exception e) {
...
}
}
这个方法就是真正创建View的实现，根据传入的标签名，反射创建出View对象【tip: 创建过程采用了缓存机制实现，缓存对象是要创建View的构造器，只有当View没有被创建过时，才会执行反射创建，并将View的构造器存到缓存表中，当下一次再需要创建相同的View对象时，就直接从缓存表中取出对应的构造器，创建对象，避免重复反射】。
- 第二步：通过
rInflateChildren()方法创建ViewGroup的子View。相关源码如下，
void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, Context context,
AttributeSet attrs, boolean finishInflate) throws XmlPullParserException, IOException {
final int depth = parser.getDepth();
int type;
boolean pendingRequestFocus = false;
while (((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_TAG ||
parser.getDepth() > depth) && type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
continue;
}
final String name = parser.getName();
if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {
pendingRequestFocus = true;
consumeChildElements(parser);
} else if (TAG_TAG.equals(name)) {
parseViewTag(parser, parent, attrs);
} else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {
if (parser.getDepth() == 0) {
throw new InflateException("<include /> cannot be the root element");
}
parseInclude(parser, context, parent, attrs);
} else if (TAG_MERGE.equals(name)) {
throw new InflateException("<merge /> must be the root element");
} else {
//和创建父View一样的过程
final View view = createViewFromTag(parent, name, context, attrs);
final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
//递归调用
rInflateChildren(parser, view, attrs, true);
viewGroup.addView(view, params);
}
}
if (pendingRequestFocus) {
parent.restoreDefaultFocus();
}
if (finishInflate) {
parent.onFinishInflate();
}
}
会对创建出来的View进行遍历，如果存在子View，那么就通过递归调用，一层一层地将所有子View通过createViewFromTag()创建出来，创建的子View会被添加到对应的ViewGroup中，就是这样把一个完整的xml布局对应的View树给创建了出来。
二、为什么自定义View在xml中使用时，必须引用完整包名，而系统View只需要引入类名？
为了说明问题，这里自定义了一个CustomView，并设置了三个默认构造函数，
public class CustomView extends View {
public CustomView(Context context) {
super(context);
init(context);
}
public CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
init(context);
}
public CustomView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle) {
super(context, attrs, defStyle);
init(context);
}
private void init(Context context) {
//...
}
}
将CustomView和系统TextView放到同一个布局中，其中TextView只以类名引入，而CustomView以完整包名引入。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical"
tools:context=".MainActivity">
<TextView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="44dp"
android:background="#000000" />
<com.example.myapplication.CustomView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="#ff0000" />
</LinearLayout>
这时运行发现页面正常显示无异常。
[问题来了] 现在将布局中的CustomView也改成类名引入，再运行，就遇到了文章开头的ClassNotFoundException。
<CustomView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="#ff0000" />
再回头看下createViewFromTag()方法源码，
View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs, boolean ignoreThemeAttr) {
...
try {
View view = tryCreateView(parent, name, context, attrs);
if (view == null) {
final Object lastContext = mConstructorArgs[0];
mConstructorArgs[0] = context;
try {
if (-1 == name.indexOf('.')) {//name字串中没有.
view = onCreateView(context, parent, name, attrs);
} else {//name字串中含有.
view = createView(context, name, null, attrs);
}
} finally {
mConstructorArgs[0] = lastContext;
}
}
return view;
} catch (Exception e) {
...
}
}
也就是看view标签name中是否含有“.”字符，如果有就执行createView()方法，没有则执行onCreateView()方法。
i) name中不含“.”，onCreateView()执行时，调用了createView(name, attrs)，该方法里又调用了createView(context, name, prefix, attrs)，传入prefix=“android.view”。
protected View onCreateView(String name, AttributeSet attrs)
throws ClassNotFoundException {
return createView(name, "android.view.", attrs);
}
public final View createView(String name, String prefix, AttributeSet attrs)
throws ClassNotFoundException, InflateException {
Context context = (Context) mConstructorArgs[0];
if (context == null) {
context = mContext;
}
return createView(context, name, prefix, attrs);
}
ii) name中含“.”，直接调用了createView(context, name, prefix, attrs)方法，传入的prefix=null。
[答案在此] 因此不管name中是否含有“.”，最终都会执行createView(context, name, prefix, attrs)，只是传入的prefix不同而已。方法内部与prefix产生关联的代码是这句，
clazz = Class.forName(prefix != null ? (prefix + name) : name, false,
mContext.getClassLoader()).asSubclass(View.class);
这句话是根据View标签name反射创建View对象，反射创建时，需要完整的类名，否则会找不到类。
由于系统View都是在android.view包下的，createView()时name中不含“.”，因而会添加android.view的prefix，得到View的完整名称。因此在xml布局放置系统View标签时，不写完整包名也能正常解析。然而对于自定义View，如果xml不写完整的包名，自然也是会被加上android.view的prefix，而自定义View根本不在android.view包下，反射时自然就找不到类了。
三、为什么自定义View在xml中使用时，不可缺少constructor(Context, AttributeSet)？
[问题来了] 在xml布局中使用自定义View时，有时会出现NoSuchMethodException异常。由于解析过程实际是根据标签名反射创建View的过程，可以推断是反射过程抛了异常。于是查看LayouterInflater#onCreateView()反射创建的源码，
public final View createView(@NonNull Context viewContext, @NonNull String name,
@Nullable String prefix, @Nullable AttributeSet attrs){
...
clazz = Class.forName(prefix != null ? (prefix + name) : name, false, mContext.getClassLoader()).asSubclass(View.class); constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature); constructor.setAccessible(true);
sConstructorMap.put(name, constructor);
...
final View view = constructor.newInstance(args);
return view;
}
其中，mConstructorSignature为，
static final Class<?>[] mConstructorSignature = new Class[] { Context.class, AttributeSet.class};
[答案在此] 也就是反射调用类中参数表为（Context, AttributeSet）的构造函数，创建出对象。显然易见，导致反射报错的原因，是自定义View中缺少了参数表为（Context, AttributeSet）的构造函数。因此，自定义View时，如果要在xml布局中使用，一定要加上参数表为（Context, AttributeSet）的构造函数。
