方法介绍+小例子,我学会了Behavior

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学习Behavior,先从用法开始。因为用法是最简单易学的,因为它的复杂逻辑都会被隐藏在内部,暴露给外部使用的都是很简单易理解的方法,因此,学习需要从用法开始,再深入到源码理解思路。

Behavior是什么

首先,BehaviorCoordinatorLayout的一个抽象的静态内部类,而CoordinatorLayout呢,从名字看,它是一个协调布局,换句话说就是一个控制者、主持人、幕后黑手。

它的功能就是操控它的子View,让他们进行互动。其中互动包括依赖关系(某个view依赖另一个view而进行交互),测量布局(控制子view的测量过程和布局过程),touch事件(自由指定某个view拦截事件),嵌套滑动(多个布局共同滑动)等。

但是这么多功能都写在CoordinatorLayout中显然是不可能的,因为这样会让它非常臃肿,并且不够自由,只能使用它定义好的一些交互行为。因此,将这些功能从CoordinatorLayout中抽取出来,单独形成一个模块,在这个模块中定义标准,可由开发者根据标准自定义各种交互,然后由CoordinatorLayout去加载来操作。

所以Behavior是什么这个问题就知道了,它是CoordinatorLayout抽取出来的这个模块,更贴切的说应该是一个插件标准。

Behavior能做什么

Behavior能做的事,就是前面提到的CoordinatorLayout的功能。在介绍这些功能之前,先看看如何使用Behavior

使用Behavior

要想使用Behavior,首先要构造一个Behavior,然后设置给对应的View。那么,该如何构造Behavior呢?

public Behavior() {}
public Behavior(Context context, AttributeSet attrs) {}
复制代码

Behavior有两个构造方法,一个是空参数的构造方法,一个是双参数的构造方法。对于熟悉自定义View的我们而言,双参数的构造方法一看就是对应从xml中实例化出来的。

事实确实如此,空参数的构造方法一般都是手动去创建实例然后设置,双参数的一般都是直接在xml中设置。注意一点,一个子View只能设置一个Behavior

  • 1,xml中设置

    直接在xml中通过app:layout_behavior="xxx"给某个子view设置Behavior,其中xxx表示的是Behavior的类名。可以是缩略的如.MyBehavior,也可以是完整的如com.xx.test.MyBehavior建议使用完整包名,毕竟当在xml中重定义package的时候,使用缩略名称会导致出错。

  • 2,直接创建实例设置

    手动创建的Behavior需要先拿到childparams,然后调用setBehavior进行设置。也就是CoordinateLayout.LayoutParams#setBehavior

  • 3,通过注解进行设置

    使用注解方式也能设置Behavior,但是这样的话需要自定义View,然后在View的类名上添加注解@DefaultBehavior(MyBehavior.class)进行绑定。这种方式需要自定义view,比较麻烦,几乎不使用。

一般而言,第一种方式是使用最多的,因为使用起来简直不要太简单。并且,第一种方式会走Behavior的双参数构造方法,我们甚至可以自定义属性设置在xml中然后交给Behavior去读取。如下:

  • 1,在attrs.xml中定义属性和名称,和自定义view的做法一致
<resources>
    <declare-styleable name="MovableButton_Behavior">
        <attr name="sex" format="string" />
    </declare-styleable>
</resources>
复制代码
  • 2,在xml中设置这个属性
<androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <ImageView
        android:id="@+id/image"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_behavior=".behavior.AttrBehavior"
        app:sex="aaaa" />

</androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
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  • 3,在Behavior中读取属性
class AttrBehavior(
    context: Context,
    attributeSet: AttributeSet
) : CoordinatorLayout.Behavior<View>(context, attributeSet) {

    init {
        context.obtainStyledAttributes(attributeSet, R.styleable.MovableButton_Behavior).use {
            val sex = it.getString(R.styleable.MovableButton_Behavior_sex)
            println("xml中设置的app:sex属性值为:$sex")
        }
    }

}
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和自定义View时的自定义属性是一模一样的,非常简单。这里注意一点,就是Behavior的泛型参数,这个泛型代表的是Behavior可以设置在哪些控件上。如上例设置的是View,表示所有的view都能设置这个Behavior。若是设置为ImageView,则只有ImageView及其子类才能使用这个Behavior

Behavior能力之测量和布局

一个View的显示,通常经历三个步骤:测量、布局、绘制。而在Behavior中也能实现前两个步骤,这是因为CoordinatorLayout将其对子View的测量和布局的过程放在了Behavior中。若是选择在Behavior中自定义测量布局,则CoordinatorLayout就不会再去对它进行测量布局了。

那么连测量和布局都抽取出去的CoordinatorLayout还剩下什么呢?

CoordinatorLayout is a super-powered FrameLayout

这是CoordinatorLayout注释的第一句话,也就是说,他没有任何特殊的地方,就是一个普普通通(超级强大)的FrameLayout而已。普通的地方表现在它本身不具备其他布局能力,就只会像FrameLayout那样一层一层的往上堆。但是呢,它具备了FrameLayout不具备的拓展能力,即通过Behavior给自己拓展各种各样的能力,包括但不仅限于对子view的布局和测量。

对应的方法

测量和布局对应的方法名称和View的方法非常类似,直接在Behavior中重写这两个方法实现自定义测量和布局,然后返回true即可。注意,必须返回true,否则当前自定义不会生效。

boolean onMeasureChild(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    int parentWidthMeasureSpec,
    int widthUsed,
    int parentHeightMeasureSpec, 
    int heightUsed
)
    
boolean onLayoutChild(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    int layoutDirection
)
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相对而言,自定义测量onMeasureChild用的较少,因为默认情况下父布局会像FrameLayout那样去测量子View,这种测量方式基本上已经够用了,而onLayoutChild用的会多一些。

小例子

这里举个例子,说明一下onLayoutChild怎么使用:

class LayoutBehavior(
    context: Context,
    attr: AttributeSet
) : CoordinatorLayout.Behavior<View>(context, attr) {

    override fun onLayoutChild(
        parent: CoordinatorLayout,
        child: View,
        layoutDirection: Int
    ): Boolean {
        // 去查找是否有Button
        var target: Button? = null
        for (i in 0 until parent.childCount) {
            if (parent.getChildAt(i) is Button) {
                target = parent.getChildAt(i) as Button
                break
            }
        }
        target ?: return false
        // 将child放置在Button的右下方
        child.layout(
            target.right,
            target.bottom,
            target.right + child.measuredWidth,
            target.bottom + child.measuredHeight
        )
        return true
    }

}
复制代码

然后在xml中,使用这个Behavior即可:

<androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout 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"
    tools:context=".view.LayoutActivity">

    <Button
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_gravity="center_vertical"
        android:text="Button"
        tools:ignore="HardcodedText" />

    <ImageView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:src="@mipmap/bg"
        app:layout_behavior=".behavior.LayoutBehavior" />

</androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
复制代码

然后运行即可看到ImageView被放置在了Button的右下角。

layout.jpg

Behavior能力之依赖关系

Behavior可以实现两个子View之间的依赖的关系,一个View依赖于另一个View,那么当被依赖的View发生位置尺寸的变化或者被移除时,另一个View也会触发相应的操作。

对应的方法

public boolean layoutDependsOn(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    @NonNull View dependency
)
复制代码

首先,在Behavior中通过layoutDependsOn方法来确定依赖关系。这个方法有三个参数,第一个参数是父布局parent;第二个参数是设置了Behavior的那个View,被称为child;第三个参数就是依赖的View。我们需要做的就是在这个方法中去判断child与这个view是否需要存在依赖关系,若是存在依赖的话,则返回true,否则返回falseBehavior会遍历除了child外的其他view,然后将其带入这个方法去判断是否是依赖的对象。

例如parent有三个子View,其中有一个View设置了Behavior,那么layoutDependsOn方法会被调用两次,其中parentchild参数不变,每次变的是dependency参数。因此,依赖关系是一对多的

注意,在Behavior中,都是用parent代表父布局,child代表设置了Behavior的子View

public boolean onDependentViewChanged(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    @NonNull View dependency
)
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onDependentViewChanged则是依赖发生时调用的方法了,可以在这个方法中去声明child对依赖的响应行为。同样的,若是在这个方法中修改了child的尺寸或者位置,则需要返回true

public void onDependentViewRemoved(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    @NonNull View dependency
)
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onDependentViewRemoved方法是发生在被依赖的View从父布局中移除的时候,也就是child失去了一个依赖的时候调用。

小例子

下面写一个小例子用于表现这种依赖关系,在CoordinatorLayout中定义两个View,其中一个View依赖于另一个View,并一直处于依赖的View的下方。

首先定义一个可移动的按钮MovableButton,因为依赖事件发生的前提是被依赖的View位置或者尺寸发生变化,因此这里需要有一个可以移动位置的View。下面定义一个MovableButton,并没有什么实质内容。

// 一个简单view,可以跟随手指而动
class MovableButton @JvmOverloads constructor(
    context: Context,
    attributeSet: AttributeSet? = null
) : AppCompatButton(context, attributeSet) {

    private var mInitX = 0F
    private var mInitY = 0F
    private var mEventX = 0F
    private var mEventY = 0F

    override fun onTouchEvent(event: MotionEvent?): Boolean {
        when (event?.actionMasked) {
            MotionEvent.ACTION_DOWN -> {
                mInitX = x
                mInitY = y
                mEventX = event.rawX
                mEventY = event.rawY
            }
            MotionEvent.ACTION_MOVE -> {
                x = mInitX + event.rawX - mEventX
                y = mInitY + event.rawY - mEventY
            }
        }
        return super.onTouchEvent(event)
    }

}
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然后开始写Behavior,在Behavior中确定依赖关系并且定义相应的操作。

class BelowBehavior(
    context: Context,
    attributeSet: AttributeSet
) : CoordinatorLayout.Behavior<View>(context, attributeSet) {

    override fun layoutDependsOn(
        parent: CoordinatorLayout,
        child: View,
        dependency: View
    ): Boolean {
    	// 设置只有MovableButton才能作为被依赖View
        return dependency is MovableButton
    }

    override fun onDependentViewChanged(
        parent: CoordinatorLayout,
        child: View,
        dependency: View
    ): Boolean {
    	// 让child一直处在被依赖的View下面
        child.y = dependency.height + dependency.translationY
        return true
    }
    
     override fun onDependentViewRemoved(
        parent: CoordinatorLayout, child: View,
        dependency: View
    ) {
        // 当被依赖的view被移除的时候,将child的位置重置在界面顶部
        child.y = 0F
    }

}
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注意一点的是,在layoutDependsOn中确定依赖的条件是很简单的,只要ViewMovableButton即可。实际中的条件应该更复杂一些的,因为简单的条件很容易形成多个依赖的View

然后是在xml中使用Behavior,注意后面都是在xml中使用Behavior,因为比较简单:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout
    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:id="@+id/parent"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <com.study.androidbehavior.widget.MovableButton
        android:id="@+id/movable_button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <ImageView
        android:id="@+id/image"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:src="@mipmap/bg"
        app:layout_behavior=".behavior.BelowBehavior" />
    
    <Button
        android:id="@+id/button_remove"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_gravity="end"
        android:text="移除按钮" />

</androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
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在xml中定义了三个ViewMovableButton是被当做被依赖View的,可以随手指而动。ImageView是设置Behavior的子View,一直跟在MovableButton的下面。Button点击一下就会将MovableButton从父布局中移除,用于触发依赖消失的事件。

最后是在activity中随便写写点击事件了:

class BelowActivity : AppCompatActivity() {
    private lateinit var mParent: CoordinatorLayout
    private lateinit var mButtonMovable: MovableButton
    private lateinit var mButtonRemove: Button

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_below)

        mParent = findViewById(R.id.parent)
        mButtonMovable = findViewById(R.id.movable_button)
        mButtonRemove = findViewById(R.id.button_remove)
        mButtonRemove.setOnClickListener {
            mParent.removeView(mButtonMovable)
        }
    }
}
复制代码

最后是效果图如下:

behavior-dependency.gif

Behavior能力之touch事件

View的事件分发中,事件都是先分发给最里层的子View的,当子View决定不处理touch事件的时候,外层的父布局才会得到处理事件的机会。但这也不是一定的,因为父布局中有一个方法可以用来拦截事件,这样事件就会直接交给父布局进行处理,而不会传递给子View了。

CoordinatorLayout作为一个父布局(ViewGroup)一定也是有这个拦截的功能的,但是同样的,它本身也没去实现拦截的机制,而是将这个功能抽取到Behavior中,由Behavior去决定CoordinatorLayout是否拦截此次的事件。当决定拦截了事件后,同样的CoordinatorLayout也不去处理这些事件,而是将这些事件传递给决定拦截事件的这些Behavior中,由Behavior去处理。

对应的方法

public boolean onInterceptTouchEvent(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    @NonNull MotionEvent ev
)

public boolean onTouchEvent(
    @NonNull CoordinatorLayout parent, 
    @NonNull V child,
    @NonNull MotionEvent ev
)
复制代码

ViewGroup一样的方法,通过onInterceptTouchEvent进行拦截,然后在onTouchEvent中去处理。注意的是Behavior中的所有能力都是从CoordinatorLayout中拓展出来的,也就是CoordinatorLayout将本该它自己做的工作转移到了Behavior中。因此,事件的分发过程是先到了CoordinatorLayout中,再对子View按照topMost的顺序进行分发的。topMost顺序就是从上到下,对应的子View是从后到前,也就是最后一个子View是最上层的。

小例子

因为直接处理事件太麻烦了,所以这里没有小例子。

Behavior能力之嵌套滑动

当两个可同向滑动的View嵌套在一起时,如ScrollView有一个子ViewRecyclerView,那么当滚动的时候是先滚动ScrollView还是先滚动RecyclerView呢?假如是滚动RecyclerView,那么当RecyclerView快滚动到底部的时候,这时候来一个比较长的滚动,那么当RecyclerView滚动到底部后,剩下的滚动事件是没有反应的,并不会变成ScrollView接着滚动。这是由View的事件分发机制造成的,View事件分发中,当某个View处理事件的时候,这次的事件流就会全部交给它而不会给别的View

而嵌套滑动就是用来处理这种冲突的,尤其是它实现了将一个事件流交给多个View去处理的这种功能,从而可以让滑动更加流畅更加符合我们的期望。它使用两套接口来实现这种功能,分别是NestedScrollingChild3NestedScrollingParent3,对应着子View和父View,当然也可以同时实现这两个接口,这样就可以为所欲为了。

虽然CoordinatorLayout也实现了NestedScrollingParent3接口,但是它并不是像传统的那种嵌套滑动一样来处理滑动事件,而是将滑动事件委托给了Behavior,也就是在嵌套滑动中,实际上是Behavior来作为parent处理滑动事件的。也就是说,CoordinatorLayout中的嵌套滑动并不需要嵌套,同时,由于在嵌套滑动中作为parent的是Behavior,所以实际上想要作为parent的子View只需要设置Behavior即可,而不用去实现NestedScrollingParent3接口。

总之,CoordinatorLayout使用嵌套滑动逻辑实现了一套不是嵌套滑动的嵌套滑动。嵌套滑动可以查看这篇文章: 嵌套滑动的设计思路

注意,嵌套滑动必须由NestedScrollingChild3发起,RecyclerView就实现了这个接口。

对应的方法

public boolean onStartNestedScroll(
    @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
    @NonNull V child, 
    @NonNull View directTargetChild, 
    @NonNull View target,
    @ScrollAxis int axes, 
    @NestedScrollType int type
)
复制代码

这是嵌套滑动开始的方法,当发生嵌套滑动的时候,会先调用这个方法,判断Behavior是否需要参与此次的滑动,返回true表示参与这次滑动,才会有后续的方法调用,否则后续的事件都不会再回调到这个Behavior中。

其中前两个参数不用说了,第三个参数directTargetChild是发生滑动的ViewCoordinatorLayout中的直接子布局,而target表示的是发生滑动的那个View。当target直接出现在CoordinatorLayout中的时候,这时候的directTargetChildtarget是同一个对象。如下布局中,directTargetChild就是FrameLayout,而targetRecyclerView

<androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout...>

    <FrameLayout...>
        
        <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView... />
        
    </FrameLayout>

    ...

</androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
复制代码

最后两个参数是一个是滚动的方向,一个是滚动的类型。axes表示滑动的方向,有水平和垂直两种类型,取值为ViewCompat#SCROLL_AXIS_HORIZONTALViewCompat#SCROLL_AXIS_VERTICAL。而type表示滑动的类型,有触摸滚动和非触摸滚动(惯性滚动),取值为ViewCompat#TYPE_TOUCHViewCompat#TYPE_NON_TOUCH

Behavior想要参与此次的嵌套滑动的时候,需要返回true

public void onNestedScrollAccepted(
    @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
    @NonNull V child, 
    @NonNull View directTargetChild, 
    @NonNull View target,
    @ScrollAxis int axes, 
    @NestedScrollType int type
)
复制代码

onNestedScrollAccepted的参数和onStartNestedScroll是一样的,这个方法是当onStartNestedScroll返回true的时候调用的,他与onStartNestedScroll是绑定在一起的,每次onStartNestedScroll返回true都会调用一次这个方法。可以在该方法中去处理嵌套滑动的前置准备,如初始化状态等。

public void onNestedPreScroll(
    @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
    @NonNull V child, 
    @NonNull View target, 
    int dx, 
    int dy, 
    @NonNull int[] consumed,
    @NestedScrollType int type
)

public void onNestedScroll(
    @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout, 
    @NonNull V child,
    @NonNull View target, 
    int dxConsumed, 
    int dyConsumed, 
    int dxUnconsumed,
    int dyUnconsumed, 
    @NestedScrollType int type, 
    @NonNull int[] consumed
)
复制代码

上面两个方法才是真正滑动的时候回调的方法。在发生嵌套滑动并且Behavior接受了这次滑动后,会先调用onNestedPreScroll方法。注意这个方法是发生在Behavior中的,也就是说,当有滑动事件的时候,是优先传递给Behavior去处理的。其中参数dxdy表示的是滑动的距离,而数组consumed的长度为2,表示的是Behavior消耗的滑动距离。consumed[0]为对dx的消耗,consumed[1]为对dy的消耗,当Behavior消耗滑动后,需要手动的将消耗的多少填充到数组中。

Behavior处理完后,剩余的事件会传递给target去处理,当然这时候的处理跟我们无关了,是由target本身的逻辑去处理了。而当target滚动结束后,剩下的事件又会传递到parent中进而传递给BehavioronNestedScroll方法。该方法的中间四个参数没什么可说的,从名字就可以看出是dxdy的已消耗的和未消耗的值。consumed数组也是一样的,存放消耗的事件。注意的是,此时consumed数据可能是已经有值的,因此我们消耗后,需要进行叠加而不是赋值。例如消耗deltaY,则应该consumed[1] += deltaY

public boolean onNestedPreFling(
    @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
    @NonNull V child, 
    @NonNull View target, 
    float velocityX, 
    float velocityY
)

public boolean onNestedFling(
    @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
    @NonNull V child, 
    @NonNull View target, 
    float velocityX, 
    float velocityY,
    boolean consumed
)
复制代码

当子View发生惯性滑动也就是fling的时候,同样是先传递给Behavior。也就是onNestedPreFling方法,Behavior需要在这个方法中去判断是否需要消耗这次的惯性滑动,若是需要的话则返回true。然后就是再交还给子View去进行判断是否需要显示overScroll,然后再通过onNestedFling传递回Behavior中进行真正的惯性滑动处理。其中参数consumed表示嵌套子View(发起滚动的子View)是否消耗此次惯性滑动,若是Behavior需要消耗此次滚动,则需要返回true

这是NestedScrollingParent中的机制,而在NestedScrollingParent2/3中,已经取消了这种惯性滑动的处理方式,而是采用Child去消耗滑动,产生的滑动再次分发的形式。因此,实际上这两个方法都不用重写的,直接保持默认的实现就行了。

 public void onStopNestedScroll(
     @NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
     @NonNull V child, 
     @NonNull View target, 
     @NestedScrollType int type
)
复制代码

在滚动结束后,会调用onStopNestedScroll方法,可以在这个方法中去做一些收尾工作。所以嵌套滑动一共涉及到七个方法,滑动刚开始的两个方法,滑动过程中的两个方法,惯性滑动的两个方法,以及收尾的一个方法。并且,滑动事件的顺序都是子View->Behavior->子View->Behavior。因此滑动过程和惯性滑动过程都是两个方法,一个是第一次开始处理,一个是子View处理后剩下的再去处理。

小例子

使用一个小例子一步一步说明Behavior的各个方法的使用情况及使用方式,链接:使用Behavior实现一个跟随滚动的嵌套滑动效果

完整代码点击跳转github链接

总结

首先,Behavior是一个插件,它是CoordinatorLayout抽取出来的一个标准。CoordinatorLayout将本身的各种能力抽取到了Behavior中,在需要的时候去加载它从而实现某些交互。

其次,Behavior一共有四种能力:测量布局,依赖,touch,嵌套滑动。其中依赖和嵌套滑动用的是最多的,然后是布局和测量,最后才是touch。

当学会了Behavior的各个方法的使用后,就可以设计出各种花里胡哨的操作了,也就学会了Behavior了。

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