【鸿蒙NEXT】从零开始在鸿蒙Next上实现小说阅读器——分页计算的实现

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实现一个小说阅读器的第一个核心环节就是对小说内容的分页计算,实现这个计算的心酸泪就不提了,直接上正文。

首先还是放上结论:

如果仅仅从文字测绘的性能方面来说,鸿蒙在这方面的能力跟flutter与原生方面差距并不大,但是由于鸿蒙目前提供的测绘API过于基础,并不支持返回测量的详细结果,也不支持根据给定区域测量承载多少内容,所以目前的测量方式肯定有着巨大的优化空间,但是从结果上来说好像至少可以用了

《大爱仙尊》的第一章为例:

其计算耗时在一帧左右,如果从秒开方面来说问题并不大,后续章节的计算可以放到多线程中慢慢加载;

内容计算准确性方面也没有太多问题:

demo.webp

分析与设计

小说分页计算的核心主要是计算单页能展示多少字,在这里还是沿用之前的设定,对小说内容进行分章节分段落处理后,再对章节内容进行计算;

按照以前搞阅读器的方案,这里需要做的事有这么几件:

  1. 整本小说内容的异步加载。
  2. 小说内容的分章节分段落处理。
  3. 对已经分好章节的内容进行分页计算处理。

看上去是挺简单的?

实现

这里先不提分章节处理的部分(因为目前实现的分章节计算方式性能太差了……让我不禁想起了当时leetCode刷题的大数和大量数字的处理方案……),先从分页计算的部分开始。

从API的层面来说,目前基于的12API并未与现在的11的基础上有所不同,这块因此可以直接在API11上使用;

首先在Android和Flutter上,对于这块的处理方式其实没啥麻烦的,Android 的staticLayout本身就能自动实现包括换行规则在内的多行文本计算,android上甚至可以通过StaticLayout直接在canvas上绘制。

但在鸿蒙Next上并没有这种东西,来到文档,关于文字的测量,其实就两个API:

image.png

image.png

第二个写的描述还有点问题……

正如其介绍所述,仅仅能得知高度和宽度,

所以问题来了,得知每页上显示的文字数量?

可能有人认为直接把所有文字的宽度都设置为一个固定长度,直接按全角计算的方式不就完事了?

这种方式虽然不再需要测量,但是忽视了一个问题:如何处理换行规则?对于需要提前换行的英文单词、字符等一系列都不能做到处理。

所以最终,如果不想自己实现一套符合华为文字组件的计算算法,只能在鸿蒙的API中寻找答案了:

熟悉android中StaticLayout的小伙伴应该都知道一个API:BreakIterator 这个就是android中实现换行计算的基础,所幸的是,在鸿蒙上还是有这个API:BreakIterator

这样关于换行规则的实现,至少有了获取方式。最后就是如何结合这个API来计算每页的文字数量了:

这块我目前的实现方式是这样:


calculateForLine(paragraph: string[], targetHeight: number, targetWidth: number, startIndex: number,
  wordSize: SizeOptions): Promise<string[]> {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    let constraintWidth = targetWidth;

    let wordWidth: number = typeof wordSize.width === 'number' ? (wordSize.width ?? 0) : 0
    let lineHeight: number = typeof wordSize.height === 'number' ? (wordSize.height ?? 0) : 0

    let guessLineWordCount = Math.floor(constraintWidth / wordWidth)
    let maxLines = Math.floor(targetHeight / lineHeight);

    // 断句对象
    let breakIterator = I18n.getLineInstance('cn');

    let result: string[] = [];

    let currentLineIndex = 0;

    while (currentLineIndex < maxLines - 1 && paragraph.length != 0) {
      let currentTarget = paragraph[0]
      if (currentTarget.length < guessLineWordCount) {
        result[currentLineIndex] = currentTarget;
        currentLineIndex++
        paragraph.splice(0, 1)
      } else {

        let tempCurrentTarget = currentTarget;

        let lineCount = this.measureText(tempCurrentTarget, constraintWidth) / lineHeight;

        if (lineCount == 1) {
          result[currentLineIndex] = tempCurrentTarget;
          currentLineIndex++
          paragraph.splice(0, 1)
        } else {
          breakIterator.setLineBreakText(currentTarget)
          breakIterator.following(guessLineWordCount)
          breakIterator.previous();
          tempCurrentTarget = currentTarget.substring(0, breakIterator.current())
          lineCount = this.measureText(tempCurrentTarget, constraintWidth) / lineHeight;


          if (lineCount > 1) {
            while (lineCount > 1) {
              tempCurrentTarget = currentTarget.substring(0, breakIterator.previous())
              lineCount = this.measureText(tempCurrentTarget, constraintWidth) / lineHeight;
            }
            result[currentLineIndex] = tempCurrentTarget;
            currentLineIndex++
            paragraph[0] = paragraph[0].substring(tempCurrentTarget.length, paragraph[0].length)
          } else {
            while (lineCount <= 1) {
              tempCurrentTarget = currentTarget.substring(0, breakIterator.next())
              lineCount = this.measureText(tempCurrentTarget, constraintWidth) / lineHeight;
            }
            tempCurrentTarget = currentTarget.substring(0, breakIterator.previous())
            result[currentLineIndex] = tempCurrentTarget
            currentLineIndex++
            paragraph[0] = paragraph[0].substring(tempCurrentTarget.length, paragraph[0].length)
          }
        }
      }
    }

    resolve(result)
  });
}

虽然看上去乱七八糟的,其实实现思路很简单:

  1. 先计算出一个文字的宽度,结合展示区域宽度,预测一下一行多少个文字
  2. 结合展示区域高度和自定义段落规则(这部分在代码中还未实现,目前只是简单的计算了最大行数),来循环计算每个段落的高度,直到达到最大高度。
  3. 在循环中,如果当前段落的长度还不如预测长度,那么肯定他填不满一行,不用测量直接加入当前页面数据中。
  4. 如果当前段落的长度多于预测长度,那么先测量一次,如果行数为1,那么直接加入到当前页面数据中。
  5. 如果测量的结果大于1,那么说明需要确定分行位置,我会将BreakIterator设置预测的位置,然后分行位置的测量行数如果大于1,那么就不断调用breakIterator.previous(),来确定出现分行的位置。如果小于1,说明分行位置在一行内,需要反之不断调用breakIterator.next()来确定分行的位置。
  6. 最终如果达到了最大高度,段落内容仍未计算完,那么说明当前页承载不下当前段落,需要对段落进行截取,放到下一次的分页计算中处理。

这样,就可以计算出一页中一行的文字数量,将其join一下放到Text中,就是动图中的效果了。

结论和说明:

可以看出,上述环节的第五步需要不断循环计算,自然这里有着巨大的优化空间,这也是开头提到的部分,如果鸿蒙能提供一种直接计算出每行信息的API,这里的性能提升将是巨大的。现在的方式虽然保证了正确性,但是性能方面只能说差强人意。

不知道各位大佬们有没有什么好的方案?