Android(安卓)顶级视图DecorView的前世今生
在Activity的启动过程中会执行ActivityThread#performLaunchActivity方法,其中调用Activity#attach。在attach()方法中实例化Activity持有的mWindow属性为Window的唯一实现类PhoneWindow。
ActivityThread#performLaunchActivity private Activity performLaunchActivity(ActivityClientRecord r, Intent customIntent) { ... activity.attach(...); ... } Activity#attach final void attach(...) { ... mWindow = new PhoneWindow(this, window); mWindow.setWindowManager(...); mWindowManager = mWindow.getWindowManager(); ... }
在ActivityThread#handleResumeActivity中,通过ActivityThread#performResumeActivity方法调用Activity#onResume之后,将会获取DecorView并通过WindowManager添加进ViewRootImpl。
final void handleResumeActivity(...) { ... r = performResumeActivity(token, clearHide, reason); r.window = r.activity.getWindow(); View decor = r.window.getDecorView(); decor.setVisibility(View.INVISIBLE); ViewManager wm = a.getWindowManager(); a.mDecor = decor; wm.addView(decor, l); ... r.activity.makeVisible(); ... } PhoneWindow#getDecorView public final View getDecorView() { if (mDecor == null || mForceDecorInstall) { installDecor(); } return mDecor; }
r.activity.getWindow()返回的就是在Activity#attach中实例化的PhoneWindow对象。之后调用PhoneWindow#getDecorView去获取DecorView对象,具体过程参见 Android setContentView()源码解析。然后填充decorView但是设置为不可见(通过r.activity.makeVisible()设置可见),最后通过WindowManager#addView将decorView添加进ViewRootImpl。ViewRootImpl下文会仔细分析,关于addView的过程参考Android 使用WindowManager实现悬浮窗及源码解析。细心的同学可能会注意到这时的DecorView刚通过WindowManger#addView添加到ViewRoot,其实这也解释了为什么说“在onCreate至onResume过程中,Activity已经对系统可见,但是还没有展示到界面上”的原因。这时因为Activity被装载而且已经执行完attach、onCreate、onStart、甚至执行完onResume,但是DecorView始终没有被添加到Window上。onCreate、onStart、onResume中获取不到控件宽高也是因为这个原因,在WindowManager#addView(内部实例化ViewRoot)之后才会真正的执行layout、measure、draw。
DecorView是FrameLayout的子类,说白了也是继承自View。其余XML中的View/ViewGroup都是被添加进DecorView属于“将View/ViewGroup添加进ViewGroup”类型,不具有代表性,感兴趣的可以参考Android XML布局文件解析过程源码解析。
如果在Activity#onCreate中调用setContentView()方法,那么会直接创建DecorView。如果没调用setContentView()方法,那么在ActivityThread#handleResumeActivity中会通过r.window.getDecorView()自动创建DecorView。总之,不管你创建于否,Activity中总会存在由PhoneWindow创建的DecorView。PhoneWindow的作用就是操作View,Activity调用findViewById类似的方法都是通过PhoneWindow间接操作View。如此,DecorView作为View树的顶级视图通过PhoneWindow便和Activity关联了起来。
在WindowManger#addView的过程中,调用了ViewRootImpl#addView。
public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) { synchronized (this) { if (mView == null) { ... mView = view; requestLayout(); res = mWindowSession.addToDisplay(...); ... } } }
首先将传递进来的View赋值给全局属性mView,之后用mView属性来操作DecorView。mWindowSession.addToDisplay的过程在Android 使用WindowManager实现悬浮窗及源码解析中已经解析过,简述作用就是将window添加进WindowManagerService的mWindowMap属性进行管理。requestLayout()这个方法就厉害了,可能你会自定义View,可能你看过View绘制的三大流程(measure、layout、draw),可是你知道这些东西的源头吗?没错,都在requestLayout()这里。插个题外话,通过上述的代码可以发现,PhoneWindow也不是直接操作DecorView,中间还隔着个ViewRootImpl。
@Override public void requestLayout() { if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) { checkThread(); mLayoutRequested = true; scheduleTraversals(); } } void checkThread() { if (mThread != Thread.currentThread()) { throw new CalledFromWrongThreadException( "Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views."); } }
通常在子线程中更新UI,会爆出checkThread中的错误。但是仔细看这个方法,mThread是在初始化ViewRootImpl时实例化的,等于创建ViewRootImpl的线程。正常情况下我们是在主线程创建的ViewRootImpl,实际上在子线程中也是可以创建的,例如创建Toast。Toast也是一种window,参考Android 高级自定义Toast及源码解析。但是Thread.currentThread()为更新UI时的线程。这两个如果同时在子线程会怎么样呢?什么也不会发生。是的,子线程是可以更新UI的。但是这里对UI的创建线程有要求,只有子线程创建的ViewRootImpl可以在子线程中更新UI。子线程更新UI的示例代码如下:
new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { Looper.prepare(); // Toast.makeText(MainActivity.this,"一口仨馍",Toast.LENGTH_SHORT).show(); new AlertDialog.Builder(MainActivity.this) .setTitle("Game of Thrones") .setMessage("winter is coming") .setPositiveButton("yes,my lord", null) .show(); Looper.loop(); } }).start();
scheduleTraversals()方法经过层层调用(mTraversalRunnable->doTraversal->performTraversals)
private void performTraversals() { final View host = mView; performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); performLayout(lp, mWidth, mHeight); performDraw(); } private void performMeasure(int childWidthMeasureSpec, int childHeightMeasureSpec) { mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); } private void performLayout(WindowManager.LayoutParams lp, int desiredWindowWidth, int desiredWindowHeight) { final View host = mView; host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight()); } private void performDraw() { // draw(fullRedrawNeeded) --> drawSoftware mView.draw(canvas); }
performTraversals方法巨长,这里只截取View绘制三大流程的起点。mView就是之前缓存的DecorView。之后便开始了View的measure、layout、draw、onMeasure、onLayout、ondraw。。。
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