Android -MeasureSpec知识普及

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MeasureSpec是什么

其实MeasureSpec是View的一个内部类,真正的身份就是帮助View完成测量功能。

MeasureSpec的组成

由测量模式(mode)和测量大小(size)组成,共32位(int类型)

image.png

  • 测量模式(mode):占测量规格(MeasureSpec)的高2位;
  • 测量大小(size):占测量规格(MeasureSpec)的低30位。

MeasureSpec由mode+size的形式组合而成32位int值的好处是减少变量的创建

测量模式(mode)
  1. AT_MOST:子View的最终大小是父View指定的SpecSize值,并且子View的大小不能大于这个值,即对应wrap_content这种模式。常量值:-2147483648(0x80000000)。

  2. EXACTLY:父View已经测量出子Viwe所需要的精确大小,这时候View的最终大小就是SpecSize所指定的值。对应于match_parent和精确数值这两种模式。 常数值:1073741824(0x40000000)。

  3. UNSPECIFIED:父View不对子View有任何限制,子View需要多大就多大。常数值:0(0x00000000)。

MeasureSpec源码分析

	// View.java
	public static class MeasureSpec {
        private static final int MODE_SHIFT = 30;//移位
        // 0x3是十六进制,它的二进制是11,向左移位30,结果是11000.....0000(一共30个0)
        // 1与任何数“&运算”均为任何数,0与任何数“&运算”均为0
        // 故它的作用是获取measureSpec的高两位的mode,或者低30位的size(MODE_MASK取返,00111...111)
        private static final int MODE_MASK  = 0x3 << MODE_SHIFT;

        // 十进制0的二进制是00,0向左进位30个0,就是00后跟30个0,左移30位是00000...000(00+30个0)
        public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;

        // 十进制1的二进制是01,左移30位是00000...000(01+30个0)
        public static final int EXACTLY     = 1 << MODE_SHIFT;

        // 十进制2的二进制是10,左移30位是00000...000(10+30个0)
        public static final int AT_MOST     = 2 << MODE_SHIFT;

        // measureSpec = size + mode;此为二进制的加法 而不是十进制 
        // 设计目的:使用一个32位的二进制数,其中:高两位代表测量模式(mode)、后30位代表测量大小(size)

        public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) {
            if (sUseBrokenMakeMeasureSpec) {
            	// 例如size=100(十进制4),mode=AT_MOST,则measureSpec=100+10000...00=10000..00100
                return size + mode;
            } else {
                return (size & ~MODE_MASK) | (mode & MODE_MASK);
            }
        }

        // 
        public static int makeSafeMeasureSpec(int size, int mode) {
            if (sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec && mode == UNSPECIFIED) {
                return 0;
            }
            return makeMeasureSpec(size, mode);
        }

        // 获取测量模式
        // 即:测量模式(mode) = measureSpec & MODE_MASK;
        // MODE_MASK = 运算遮罩 = 11 00000000000(11后跟30个0) 
        // 原理:保留measureSpec的高2位(即测量模式)、使用0替换后30位,&运算,同1为1,不同为0,同0为0
        // 例如10 00..00100 & 11 00..00(11后跟30个0) = 10 00..00,这样就得到了mode的值10对应十进制2即AT_MOST
        public static int getMode(int measureSpec) {
            return (measureSpec & MODE_MASK);
        }

        // 获取子view大小
        // 原理类似getMode(),即将MODE_MASK取反,也就是变成了00 111111(00后跟30个1),将高两位替换成0也就是去掉mode,保留后30位的size
        public static int getSize(int measureSpec) {
            return (measureSpec & ~MODE_MASK);
        }

        static int adjust(int measureSpec, int delta) {
            final int mode = getMode(measureSpec);
            int size = getSize(measureSpec);
            if (mode == UNSPECIFIED) {
                // No need to adjust size for UNSPECIFIED mode.
                return makeMeasureSpec(size, UNSPECIFIED);
            }
            size += delta;
            if (size < 0) {
                Log.e(VIEW_LOG_TAG, "MeasureSpec.adjust: new size would be negative! (" + size +
                        ") spec: " + toString(measureSpec) + " delta: " + delta);
                size = 0;
            }
            return makeMeasureSpec(size, mode);
        }
        
        public static String toString(int measureSpec) {
            int mode = getMode(measureSpec);
            int size = getSize(measureSpec);

            StringBuilder sb = new StringBuilder("MeasureSpec: ");

            if (mode == UNSPECIFIED)
                sb.append("UNSPECIFIED ");
            else if (mode == EXACTLY)
                sb.append("EXACTLY ");
            else if (mode == AT_MOST)
                sb.append("AT_MOST ");
            else
                sb.append(mode).append(" ");

            sb.append(size);
            return sb.toString();
        }
    }

MeasureSpec形成过程

测量子view其实在viewgroup中完成的,进入measureChildWithMargins方法

protected void measureChildWithMargins(View child,
      int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed,
      int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) {
  // 获取子view的layoutparams
  final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams();
  // 获取子view宽的measureSpec
  final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
          mPaddingLeft + mPaddingRight + lp.leftMargin + lp.rightMargin+ widthUsed, lp.width);
  // 获取子view高的measureSpec             
  final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
          mPaddingTop + mPaddingBottom + lp.topMargin + lp.bottomMargin+ heightUsed, lp.height);
  // 将测量出来的值传递给子view
  child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}
  • 得到子view的布局参数
  • 计算子view宽的measureSpec
  • 计算子view高的measureSpec
  • 子view进行measure测量

进入getChildMeasureSpec方法

public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
    //得到父容器的模式
    int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);
    //得到父容器的大小
    int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);
    //得到在横向或纵向空间可用的最大值
    int size = Math.max(0, specSize - padding);

    int resultSize = 0;
    int resultMode = 0;

    switch (specMode) {
        // Parent has imposed an exact size on us
        // 父容器已经明确字view的大小
        case MeasureSpec.EXACTLY:
        //childDimension指子view在声明宽高是所指定的具体大小,比如100dp,200dp等,LayoutParams.MATCH_PARENT=-1和LayoutParams.WRAP_CONTENT=-2 
            if (childDimension >= 0) {//子view宽高有具体值,size就是自己声明的值,mode为精确的
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {//子view宽高没有具体值,但声明为占满父容器的空间,因此它的size就是可用最大空间,mode也为精确的
                // Child wants to be our size. So be it.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {//子view宽高声明为包裹内容,那么其size为父容器在横或纵空间上可用的最大空间,mode为最大不超过此值
                // Child wants to determine its own size. It can't be
                // bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            }
            break;

        // Parent has imposed a maximum size on us
        // 父容器未检测出子view的大小,但是为其size声明了一个最大值
        case MeasureSpec.AT_MOST:
            if (childDimension >= 0) {//同上,宽高有具体值
                // Child wants a specific size... so be it
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {//同上,填满父容器,但不能超过父容器的可用空间,mode为at_most模式
                // Child wants to be our size, but our size is not fixed.
                // Constrain child to not be bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {//同上,子view为包裹内容,最大值不能超过父容器的可用空间,mode为at_most模式
                // Child wants to determine its own size. It can't be
                // bigger than us.
                resultSize = size;
                resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
            }
            break;

        // Parent asked to see how big we want to be
        // 一般应用于系统内部或者listview scrollview等滑动控件,不做详细分析
        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
            if (childDimension >= 0) {//同上,子view有具体值,so...
                // Child wants a specific size... let him have it
                resultSize = childDimension;
                resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
            } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
                // Child wants to be our size... find out how big it should
                // be
                resultSize = 0;
                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
            } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
                // Child wants to determine its own size.... find out how
                // big it should be
                resultSize = 0;
                resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
            }
            break;
        }
        //生产子view的measureSpec
        return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
    }

经过这顿操作确定了子view的size和mode,同时,就确定了传递给子view的measureSpec值。

MeasureSpec的创建规则

image.png

  • 对于应用层 View ,其 MeasureSpec 由父容器的 MeasureSpec 和自身的 LayoutParams 来共同决定。
  • 对于不同的父容器和view本身不同的LayoutParams,view就可以有多种MeasureSpec
    1. 当view采用固定宽高的时候,不管父容器的MeasureSpec是什么,view的MeasureSpec都是精确模式并且其大小遵循 Layoutparams中的大小;
    2. 当view的宽高是match_parent时,这个时候如果父容器的模式是精准模式EXACTLY,那么 view也是精准模式并且其大小是父容器的剩余空间,如果父容器是最大模式AT_MOST,那么view也是最大模式并且其大小不会超过父容器的剩余空间;
    3. 当view的宽高是wrap_content时,不管父容器的模式是精准还是最大化, view的模式总是最大化并且大小不能超过父容器的剩余空间;
    4. Unspecified模式,这个模式主要用于系统内部多次measure的情况下,一般来说,我们不需要关注此模式(这里注意自定义View放到ScrollView的情况需要处理)。