Android知识梳理之自定义View
16lz
2021-01-23
虽然android本身给我们提供了形形色色的控件,基本能够满足日常开发的需求,但是面对日益同质化的app界面,和不同的业务需求.我们可能就需要自定义一些View来获得比较好的效果.自定义View是android开发者走向高级开发工程师必须要走的一关.
转载请标明出处:http://blog.csdn.net/unreliable_narrator/article/details/51274264
一,构造函数:
当我们创建一个类去继承View的时候,会要求我们 至少去实现一个构造函数. public MyView(Context context) 该构造函数是直接在代码里面进行创建控件的时候调用.如我们创建一个MyView myView=new MyView(this)的时候将会调用该函数.public MyView(Context context, AttributeSet attrs) 这个是在xml创建但是没有指定style的时候被调用.多了一个AttributeSet类型的参数，在通过布局文件xml创建一个view时，会把XML内的参数通过AttributeSet带入到View内。
public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) 构造函数中第三个参数是默认的Style，这里的默认的Style是指它在当前Application或Activity所用的Theme中的默认Style，且只有在明确调用的时候才会生效.
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr, int defStyleRes) 该构造函数是在api21的时候才添加上的,暂不考虑.
注意：即使你在View中使用了Style这个属性也不会调用三个参数的构造函数，所调用的依旧是两个参数的构造函数。 想要深入了解的详情可以查看这篇文章:http://blog.csdn.net/yuzhouxiang/article/details/6958017 android view构造函数研究
一般我们构造函数可以写成这样:
public MyView(Context context) { this(context, null); } public MyView(Context context, AttributeSet attrs) { this(context, attrs, 0); } public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); } 二.自定义命名空间: 当我们自定义View的时候许多的属性我们当然不希望被写死.例如我自定义了一个圆.这个圆的颜色我更希望不在自定义控件里面写死,而是在使用的时候在布局文件中进 行指定 这个颜色的时候.我们就需要用到自定义命名空间来对自定义View的属性进行设置了.
步骤1:首先在Values文件夹里面新建attrs文件.
步骤2.编写attrs文件.attrs有两种写法.
( 1.)针对于单个View自己去定义不同的属性.
例如：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><resources> <!--属性申明必须是自定义控件的名称--> <declare-styleable name="MyView"> <!--采用驼峰命名规则,可以随意命名,format是属性的单位--> <attr name="roundColor" format="color"></attr> </declare-styleable></resources>(2.)如果是有公共的属性部分,可以将属性包含在公共属性部分里面.也就是说公共属性可以被多个自定义控件属性样式使用.
例如:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><resources> <!--采用驼峰命名规则,可以随意命名,format是属性的单位--> <attr name="roundColor" format="color"></attr> <!--属性申明必须是自定义控件的名称--> <declare-styleable name="MyView"> <attr name="roundColor"></attr> </declare-styleable></resources>所有的format类型
reference 引用
color 颜色
boolean 布尔值
dimension 尺寸值
float 浮点值
integer 整型值
string 字符串
enum 枚举值
步骤3：在布局文件中队自定义的属性进行使用。
打开布局文件我们可以看到有很多的以xmlns开头的字段。其实这个就是XML name space 的缩写。我们仿照系统定义好的自己来定义一个命名空间。
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns：上面说过了是XML name space 的缩写。
app ：是命名空间的名称可随意书写
上方是在android studio里面万能的书写方式,在eclipse里面一般是这样写xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res/com.dapeng.viewdemo"
com.dapeng.viewdemo为本应用的包名.
步骤4.在自定义View中将我们定义好的属性拿到.
通过context.obtainStyledAttributes将构造函数中的attrs进行解析出来,就可以拿到相对应的属性.
TypedArray typedArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyView);
mColor = typedArray.getColor(R.styleable.MyView_roundColor, 0XFF00FF00);
需要注意的一点是:在我们获取尺寸的时候有三个函数进行使用,我们来看看他们之间的区别.
getDimension()是基于当前DisplayMetrics进行转换，获取指定资源id对应的尺寸。文档里并没说这里返回的就是像素，要注意这个函数的返回值是float，像素肯定 是int。
getDimensionPixelSize()与getDimension()功能类似，不同的是将结果转换为int，并且小数部分四舍五入。
getDimensionPixelOffset()与getDimension()功能类似，不同的是将结果转换为int，并且偏移转换（offset conversion，函数命名中的offset是这个意思）是直接截 断小数位，即取整（其实就是把float强制转化为int，注意不是四舍五入哦）。
由此可见，这三个函数返回的都是绝对尺寸，而不是相对尺寸（dp\sp等）。如果getDimension()返回结果是20.5f，那么getDimensionPixelSize()返回结果就是 21，getDimensionPixelOffset()返回结果就是20。
理论知识讲的有点多,可能有点空洞,下面通过一个小的例子,来测试一下我们的命名空间是否可以正常使用. 例子: 我们自定义一个View,这个View的形状是一个圆形,并且我们不希望将圆的颜色写死,可以在布局文件中进行设置. 其他的我们都先不管,只是测试一下自定义命名空间. 步骤1.创建一个View继承自View.并且重写它的构造函数
public class MyView extends View { public MyView(Context context) { this(context, null); } public MyView(Context context, AttributeSet attrs) { this(context, attrs, 0); } public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); }} 步骤2:在Values文件夹下面创建一个attrs的文件,写上自定义的属性. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><resources> <!--属性申明必须是自定义控件的名称--> <declare-styleable name="MyView"> <!--采用驼峰命名规则,可以随意命名,format是属性的单位--> <attr name="roundColor" format="color"></attr> <attr name="radius" format="dimension"></attr> </declare-styleable></resources>步骤3:在布局文件中进行引用自定义命名空间.这里给设置的颜色是橘黄色.
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><RelativeLayout 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="com.dapeng.viewdemo.MainActivity"> <com.dapeng.viewdemo.MyView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:background="@android:color/holo_red_light" app:roundColor="@android:color/holo_blue_bright" app:radius="50dp" /></RelativeLayout>步骤4:在自定义View中设置我们自定义的属性.
public class MyView extends View { private int mColor; private Paint mP; private float mRadius; public MyView(Context context) { this(context, null); } public MyView(Context context, AttributeSet attrs) { this(context, attrs, 0); } public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); //拿到自定义属性 TypedArray typedArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.MyView); mColor = typedArray.getColor(R.styleable.MyView_roundColor, 0XFF00FF00); mRadius = typedArray.getDimension(R.styleable.MyView_radius, 50); //回收资源 typedArray.recycle(); //创建画笔 mP = new Paint(); //设置画笔颜色 mP.setColor(mColor); //设置抗锯齿 mP.setAntiAlias(true); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); //画圆 canvas.drawCircle(mRadius, mRadius, mRadius, mP); }} Ok代码书写完毕,我们来看看实现的效果是怎么样的. 
如果将颜色设置为蓝色就是如下效果: 
当然,这里只是实现了自定义控件的一小部分功能,接着我们来看看一个问题: 我们将我们自定义控件的 background设置为红色来看看效果.这里控件都是 设置包裹内容的.
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><RelativeLayout 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="com.dapeng.viewdemo.MainActivity"> <com.dapeng.viewdemo.MyView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:background="@android:color/holo_red_light" app:roundColor="@android:color/holo_blue_bright" /></RelativeLayout>效果如下图所示:
看到这个效果可能会有点惊奇了,明明我设置的是包裹内容的,为什么控件确实填充了父窗体?带着这样的疑问我们接下来学习,自定义控件的另外一个非常重要的函数:onmeasure(); onmeuse()方法 : 测量自己的大小，为正式布局提供建议。（注意，只是建议，至于用不用，要看onLayout）; 主要的作用就是处理自定义VIewgroup的时候是 wrap_content的时候该ViewGrop的大小. 定义:如果 layout_widht和 layout_height是 match_parent或具体的xxxdp，那就非常简单了，直接调用 setMeasuredDimension()方 法，设置ViewGroup的宽高即可. But如果是 wrap_content，就比较麻烦了， 如果不重写 onMeasure() 方法，系统则会不知道该默认多 大尺寸 ，就会默认填充整个父布局，所以， 重写 onMeasure() 方法的目的，就是为了能够给 View 一个wrap_content属性下的默认大 小 。 调用此方法会传进来的两个参数： int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec.他们是父类传递过来给当前view的一个建议值, 即把当前view的尺寸设置为宽 widthMeasureSpec,高 heightMeasureSpec 虽然表面上看起来他们是int类型的数字，其实他们是由 mode+size两部分组成的。widthMeasureSpec和heightMeasureSpec转化成二进制数字表示，他们都是30位的。前两位代表mode(测量模 式)，后面28位才是他们的实际数值（size）。 MeasureSpec.getMode( )获取模式 MeasureSpec.getSize( )获取尺寸 mode的值有三种为: EXACTLY：表示设置了精确的值，一般当childView设置其宽、高为精确值(也就是我们在布局文件中设定的值如50dp)、match_parent时，ViewGroup会将其设置为EXACTLY；AT_MOST：表示子布局被限制在一个最大值内，一般当childView设置其宽、高为wrap_content时，ViewGroup会将其设置为AT_MOST；
UNSPECIFIED：表示子布局想要多大就多大，一般出现在AadapterView的item的heightMode中、ScrollView的childView的heightMode中；此种模式比较少见。
我们需要判断当布局文件中设置控件为包裹内容的时候,控件的大小的值就可以了.因此重写onmeasure()方法如下:
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); //获取测量的模式 int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec); int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec); //获取测量的值 int withSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec); int heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec); //设置控件的大小 setMeasuredDimension(widthMode == MeasureSpec.AT_MOST ? (int) mRadius * 2 : withSize, heightMode == MeasureSpec.AT_MOST ? (int) mRadius * 2 : heightSize); } 设置成功以后,直接将工程运行起来就可以看到效果了: 
上面的例子都是演示的画圆,如果想画其他的形状应该怎么办呢?我们需要通过重写 onDraw() 方法对控件重写进行绘制就可以了. Ondraw(). draw就是画的意思从字面意思我们也可以知道.通过重写该方法我们可以对绘制出相关的控件.那么绘制的时候在是在什么上面进行绘制呢?我们 先来重写ondraw()看看:
@Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); } 我们可以看到通过重写ondraw()会传过来一个Canvas类,这个类实际上就是一块儿画布,我们可以创建画笔在上面进行绘图. Canvas的使用.画圆:canvas.drawCircle()这个类相当于一个画布，你可以在里面画很多东西；
我们可以把这个Canvas理解成系统提供给我们的一块内存区域(但实际上它只是一套画图的API，真正的内存是下面的 Bitmap)，而且它还提供了一整套对这个内存区域进行操作的方法，所有的这些操作都是画图API。也就是说在这种方式
下我们已经能一笔一划或者使用画笔来画我们所需要的东西了，要画什么要显示什么都由我们自己控制。这种方式根据环 境还分为两种：一种就是使用普通View的canvas画图，还有一种就是使用专门的SurfaceView的canvas来画图。两种的 主要是区别就是可以在SurfaceView中定义一个专门的线程来完成画图工作，应用程序不需要等待View的刷图，提高性 能。前面一种适合处理量比较小，帧率比较小的动画，比如说简单的View样式或者是象棋游戏之类的；而后一种主要用 在游戏，高品质动画方面的画图。
Canvas可以绘制的对象有： 弧线(arcs)、填充颜色(argb和color)、 Bitmap、圆(circle和oval)、点(point)、线(line)、矩形 (Rect)、图片(Picture)、圆角矩形 (RoundRect)、文本(text)、顶点(Vertices)、路径(path) 。通过组合这些对象我们可以画出一 些简单有趣的界面出来，但是光有这些功能还是不够的，如果我要画一个仪表盘(数字围绕显示在一个圆圈中)呢？ 幸好Android 还提供了一些对Canvas位置转换的方法：rorate、scale、translate、skew(扭曲)等，而且它允许你通过获得它的转换矩阵对象 (getMatrix方法 ) 直接操作它。这些操作就像是虽然你的笔还是原来的地方画，但是画纸旋转或者移动了，所以你画的东西的方 位就产生变化。为了方便一些转换操作，Canvas 还提供了保存和回滚属性的方法(save和restore)，比如你可以先保存目前画纸 的位置(save)，然后旋转90度，向下移动100像素后画一些图形，画完后调用restore方法返回到刚才保存的位置. 画一些比较常见的几何图形:
canvas.drawCircle(100, 100, 90, paint);画弧形:canvas.drawArc();
//绘制弧线区域 //先要绘制矩形 RectF rect = new RectF(0, 0, 100, 100); canvas.drawArc(rect, //弧线所使用的矩形区域大小 270, //开始角度 90, //扫过的角度 true, //是否使用中心 paint); //画笔颜色填充:canvas.drawColor();
canvas.drawColor(Color.BLUE);画一条线:canvas.drawLine()
canvas.drawLine(10,//x起点位置 10, //y起点位置 100, //x终点位置 100, //y终点位置 paint); //画笔画椭圆:
//定义一个矩形区域 RectF oval = new RectF(0,0,200,300); //矩形区域内切椭圆 canvas.drawOval(oval, paint);画带有弧度的文字:canvas.drawPosText();
//按照既定点 绘制文本内容 canvas.drawPosText("Android", new float[]{ 10,10, //第一个字母在坐标10,10 20,20, //第二个字母在坐标20,20 30,30, //.... 40,40, 50,50, 60,60, 70,70, }, paint); 画矩形:canvas.drawRect(); RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200); canvas.drawRect(rect, paint);画带有弧度的矩形:canvas.drawRoundRect();
RectF rect = new RectF(50, 50, 200, 200); canvas.drawRoundRect(rect, 30, //x轴的半径 30, //y轴的半径 paint);画封闭的图形:
Path path = new Path(); //定义一条路径 path.moveTo(10, 10); //移动到 坐标10,10 path.lineTo(50, 60); path.lineTo(200,80); path.lineTo(10, 10); canvas.drawPath(path, paint);画文字跟随一条线:
Path path = new Path(); //定义一条路径 path.moveTo(10, 10); //移动到 坐标10,10 path.lineTo(50, 60); path.lineTo(200,80); path.lineTo(10, 10); canvas.drawTextOnPath("Android", path, 10, 10, paint); 画图片： drawBitmap(Bitmap bitmap, float left, float top, Paint paint)canvas的一些常规的方法:
canvas.rotate(360 / count,//旋转的角度 0f, x轴的坐标 0f); //旋转画纸 canvas.translate(200, 200); //将位置移动画纸的坐标点到x为200,y为200canvas.save(); //保存画布的状态canvas.restore(); //取出保存的状态
canvas.save();和canvas.restore();是两个相互匹配出现的，作用是用来保存画布的状态和取出保存的状态的。这里稍微解释一下，
当我们对画布进行旋转，缩放，平移等操作的时候其实我们是想对特定的元素进行操作，比如图片，一个矩形等，但是当你用canvas的方法来进行这些操作的时候，其实是对整个画布进行了操作，那么之后在画布上的元素都会受到影响，所以我们在操作之前调用canvas.save()来保存画布当前的状态，当操作之后取出之前保存过的状态，这样就不会对其他的元素进行影响.
画笔Paint
从上面列举的几个Canvas.drawXxx()的方法看到，其中都有一个类型为paint的参数，可以把它理解为一个"画笔"，通过这个画笔，在Canvas这张画布上作画。它位于"android.graphics.Paint"包下，主要用于设置绘图风格，包括画笔颜色、画笔粗细、填充风格等。
Paint中提供了大量设置绘图风格的方法，这里仅列出一些常用的:
- setARGB(int a,int r,int g,int b)：设置ARGB颜色。
- setColor(int color)：设置颜色。
- setAlpha(int a)：设置透明度。
- setPathEffect(PathEffect effect)：设置绘制路径时的路径效果。
- setShader(Shader shader)：设置Paint的填充效果。
- setAntiAlias(boolean aa)：设置是否抗锯齿。
- setStrokeWidth(float width)：设置Paint的笔触宽度。
- setStyle(Paint.Style style)：设置Paint的填充风格。
- setTextSize(float textSize)：设置绘制文本时的文字大小。
invalidate()和postInvalidate()的区别.
通过上面的讲解,我在自定义一个静态的View已经是一件非常容易的事情了,但是我们使用的自定义的View有很多是需要根据一个变量去不断绘制的,这个时候就引出了新的函数invalidate()和postinvalidate(),使用此函数可以是的ondraw()不断的去执行从而达到不断绘制的效果.
Android中实现view的更新有两组方法，一组是invalidate，另一组是postInvalidate，其中前者是在UI线程自身中使用，而后者在非UI线程中使用。
接下来通过一个稍微综合一点的例子来对自定义View做一个总结:
先来看看实现的效果:
我们先来分析一下,这个效果实际上就是外面是不断的去绘制一个扇形,然后中间盖了一个小的圆:
好了,接下来我们来讲一讲实现的步骤:
步骤一:首先定义attrs文件:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><resources> <declare-styleable name="ProgressView"> <attr name="smallRoundColor" format="color"></attr> <attr name="smallRoundRadius" format="dimension"></attr> <attr name="arcRadius" format="dimension"></attr> <attr name="arcColor" format="color"></attr> <attr name="textColor" format="color"></attr> <attr name="textSize" format="dimension"></attr> </declare-styleable></resources>步骤二:编写自定义View:
public class ProgressView extends View { private float mArcRadius; private float mSmallRoundRadius; private int mArcColor; private int mSmallRoundColor; private Paint mRoundpaint; private Paint mArcpaint; private float sweepAngle; private int mTextColor; private Paint mTextPaint; private int mTextSize; public ProgressView(Context context) { this(context, null); } public ProgressView(Context context, AttributeSet attrs) { this(context, attrs, 0); } public ProgressView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); TypedArray array = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.ProgressView); //扇形半径 mArcRadius = array.getDimension(R.styleable.ProgressView_arcRadius, 50); //小圆半径 mSmallRoundRadius = array.getDimension(R.styleable.ProgressView_smallRoundRadius, 50); //扇形颜色 mArcColor = array.getColor(R.styleable.ProgressView_arcColor, 0XFF00FF00); //小圆颜色 mSmallRoundColor = array.getColor(R.styleable.ProgressView_smallRoundColor, 0XFF00FF00); //百分比字体颜色 mTextColor = array.getColor(R.styleable.ProgressView_textColor, 0XFF00FF00); //百分比字体大小 mTextSize = array.getDimensionPixelSize(R.styleable.ProgressView_textSize, 15); //释放资源 array.recycle(); //画圆的画笔 mRoundpaint = new Paint(); mRoundpaint.setColor(mSmallRoundColor); mRoundpaint.setAntiAlias(true); //画扇形的画笔 mArcpaint = new Paint(); mArcpaint.setColor(mArcColor); mArcpaint.setAntiAlias(true); //绘制中间文字部分的画笔文本 mTextPaint = new Paint(); mTextPaint.setColor(mTextColor); mTextPaint.setAntiAlias(true); mTextPaint.setTextSize(mTextSize); } @Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); //设置View的大小 int withMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec); int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec); int withSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec); int heightsize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec); setMeasuredDimension(withMode == MeasureSpec.AT_MOST ? (int) mArcRadius * 2 : withSize, heightMode == MeasureSpec.AT_MOST ? (int) mArcRadius * 2 : heightsize); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { //画圆弧 RectF rect = new RectF(0, 0, (int) mArcRadius * 2, (int) mArcRadius * 2); canvas.drawArc(rect, 270, (float) (sweepAngle * 3.6), true, mArcpaint); //画小圆 canvas.drawCircle(mArcRadius, mArcRadius, mSmallRoundRadius, mRoundpaint); String text = (int) (sweepAngle) + "%"; float textLength = mTextPaint.measureText(text); //把文本画在圆心居中 canvas.drawText(text, mArcRadius - textLength / 2, mArcRadius, mTextPaint); super.onDraw(canvas); } //提供一个给外界的方法可以不断的去设置扇形的弧度 public void percent(float sweepAngle) { if (sweepAngle <= 100) { this.sweepAngle = sweepAngle; //刷新界面 postInvalidate(); } }} 步骤三:在布局文件中进行使用:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><RelativeLayout 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="com.dapeng.viewdemo.SecondActivity"> <com.dapeng.viewdemo.ProgressView android:id="@+id/pv" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" app:arcColor="@android:color/holo_blue_bright" app:arcRadius="120dp" app:textSize="20sp" app:smallRoundColor="@android:color/transparent" app:textColor="@android:color/holo_orange_light" app:smallRoundRadius="100dp"/> <Button android:id="@+id/btn" android:text="开始绘制" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:layout_centerInParent="true"/></RelativeLayout>步骤四:在需要用到的地方模拟数据去使用自定义的View.
public class SecondActivity extends AppCompatActivity { private int mTotalProgress; private int mCurrentProgress; private ProgressView mPv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_second); mPv = (ProgressView) findViewById(R.id.pv); initVariable(); findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { mCurrentProgress=0; new Thread(new ProgressRunable()).start(); } }); } private void initVariable() { mTotalProgress = 100; mCurrentProgress = 0; } class ProgressRunable implements Runnable { @Override public void run() { while (mCurrentProgress < mTotalProgress) { mCurrentProgress += 1; mPv.percent((float) mCurrentProgress); try { Thread.sleep(50); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } }} 至此大功告成.
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