Android(安卓)自定义控件入门篇之自定义验证码
16lz
2022-07-01
Android自定义控件，故名思议，就是自己定义的控件。Android原生给我们提供了很多控件，像：TextView，EditText，ImageView等。
虽然大多数情况下都能够满足我们的需求，但是有时需要的效果，Android并没有提供，这个时候就需要我们自己来定义一个View了。并且，
Android原生的效果，用的多了，用户天天看，都让用户形成视觉疲劳了，所以现在开发的项目中，大部分都是自定义控件，用到的还是非常多的。
话不多说，大家知道自定义控件的重要性就行了，下面开始我们的第一个自定义控件之验证码的旅途：
一、自定义控件的三种实现方式。
1，自定义组合控件。 2，继承已有系统控件实现自定义控件。 3，单独继承View类来实现自定义控件。 1、2是相对而言较为简单的实现自定义控件的方式，本次案例不讲，我们用第三种方式来实现本次案例的自定义控件。二、功能实现。
首先大家应该都知道，Android原生控件，最终都是继承自：View类，那么如果我们想写一个控件，那么也学它，写一个类，继承View！具体分步骤可以为：1，自定义View的属性。 2，自定义类继承View，在View的构造中，获取我们自定义的属性。 3，重写onMesure、onLayout。（有时可能无需重写） 4，重写onDraw。
下面来详细讲解这四步：
第一步，自定义View的属性： 首先在res/values/ 目录下建立一个attrs.xml，在里面定义我们的属性。
name：为属性名称，format：为取值类型。 format的取值类型一共有：string,color,demension,integer,enum,reference,float,boolean,fraction,flag; 其中大家不熟的，demension：尺寸值； reference：参考指定Theme中资源ID； fraction：百分数； flag：位或运算。<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><resources><attr name="titleText" format="string" /><attr name="titleTextColor" format="color" /><attr name="titleTextSize" format="dimension" /><declare-styleable name="CustomTitleView"><attr name="titleText" /><attr name="titleTextColor" /><attr name="titleTextSize" />declare-styleable>resources>
第二步，自定义View继承View，在View构造中获取自己定义的自定义属性：
继承View后，会提示，让我们重写三种构造方法中的一种，那么这三种构造方法都有什么区别呢？ 通过查看文档，了解到：public class CustomTextView extends View {private int mTextColor;private String mText;private int mTextSize;private Paint mPaint;private Rect mRect;public CustomTextView(Context context) {super(context);}public CustomTextView(Context context, AttributeSet attrs) {this(context, attrs, 0);}public CustomTextView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle) {super(context, attrs, defStyle);// 获取定义的自定义属性TypedArray typedArray = context.getTheme().obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.CustomTitleView, defStyle, 0);mText = typedArray.getString(R.styleable.CustomTitleView_titleText);mTextColor = typedArray.getColor(R.styleable.CustomTitleView_titleTextColor, Color.BLACK);// mTextSize = (int) typedArray.getDimension(R.styleable.CustomTitleView_titleTextSize, 12);mTextSize = typedArray.getDimensionPixelSize(R.styleable.CustomTitleView_titleTextSize, (int) TypedValue.applyDimension(TypedValue.COMPLEX_UNIT_SP, 16, getResources().getDisplayMetrics()));typedArray.recycle();// 获取绘制文本的宽和高mPaint = new Paint();mRect = new Rect();mPaint.setTextSize(mTextSize);mPaint.getTextBounds(mText, 0, mText.length(), mRect);}}
public View (Context context)： 在代码中创建视图的时候这个构造会被调用。 public View (Context context, AttributeSet attrs)： 在xml中填充视图并不指定style的时候会被调用。 public View (Context context, AttributeSet attrs, int defStyle)：在xml中填充视图并指定style的时候会被调用。
所以说，在重写的时候，大家可以根据使用场景来进行重写，如果不需要在xml中定义，只用代码创建视图，那么就可以只重写一个参数的构造。 我一般写的时候，都是习惯三个全部重写，然后 让所有的构造调用我们的三个参数的构造，我们在三个参数的构造中获得自定义属性。
第三步，重写onMesure、onLayout、onDraw方法：
好了，问题来了，为什么要重写onMesure、onLayout、onDraw方法？ onMesure、onLayout为什么开头说有时候可能不重写？
实现这几个方法都有什么用？
onMesure：用于控制View的大小， 重写onMeasure()方法是为了自定义View尺寸的规则， 如果你的自定义View的尺寸是根据父控件行为一致，就不需要重写onMeasure()方法。
onLayout：用于控制子View的位置。onLayout方法是ViewGroup中子View的布局方法，用于放置子View的位置。放置子View很简单，只需在重写 onLayout方法，然后获取子View的实例，调用子View的layout方法实现布局。在实际开发中，一般要配合onMeasure测量方法一起使用。
onDraw：用于绘制View。系统会不停的调用该方法，所以在该方法中，不要去做new等消耗的操作。在本例中，我们只实现该方法和onMesure方法：
首先，我们重写onMeasure，发来两个传递过来的参数：widthMeasureSpec和heightMeasureSpec。分别是什么意思呢？ widthMeasureSpec：宽详细测量值，heightMeasureSpec：高详细测量值，决定View的大小只需要两个值。也可以把详细测量值理解为视图View想要的大小说明（想要的未必就是最终大小）。 对于详细测量值（measureSpec）需要两样东西来确定它，那就是大小（size）和模式（mode）。而measureSpec，size，mode他们三个的关系，都封装在View类中的一个内部类里，名叫MeasureSpec。@Overrideprotected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);int heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);int width,height;if(widthMode == MeasureSpec.EXACTLY){width = widthSize;}else{mPaint.setTextSize(mTextSize);mPaint.getTextBounds(mText, 0, mText.length(), mRect);int textWidth = mRect.width();width = getPaddingLeft() + textWidth + getPaddingRight();}if(heightMode == MeasureSpec.EXACTLY){height = heightSize;}else{mPaint.setTextSize(mTextSize);mPaint.getTextBounds(mText, 0, mText.length(), mRect);int textHeight = mRect.height();height = getPaddingLeft() + textHeight + getPaddingRight();}setMeasuredDimension(width, height);}@Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {mPaint.setColor(Color.YELLOW);canvas.drawRect(0, 0, getMeasuredWidth(), getMeasuredHeight(), mPaint);mPaint.setColor(mTextColor);canvas.drawText(mText, getWidth()/2 - mRect.width()/2, getHeight()/2 + mRect.height()/2, mPaint);}
MeasureSpec详解：
因为MeasureSpec类很小，而且设计的很巧妙，所以我贴出了全部的源码并进行了详细的标注。（掌握MeasureSpec的机制后会对整个Measure方法有更深刻的理解。）
知道了widthMeasureSpec和heightMeasureSpec是什么以后，我们可以来看看源码中的onMeasure方法：/*** MeasureSpec封装了父布局传递给子布局的布局要求，每个MeasureSpec代表了一组宽度和高度的要求* MeasureSpec由size和mode组成。* 三种Mode：* 1.UNSPECIFIED* 父不没有对子施加任何约束，子可以是任意大小（也就是未指定）* (UNSPECIFIED在源码中的处理和EXACTLY一样。当View的宽高值设置为0的时候或者没有设置宽高时，模式为UNSPECIFIED* 2.EXACTLY* 父决定子的确切大小，子被限定在给定的边界里，忽略本身想要的大小。* (当设置width或height为match_parent时，模式为EXACTLY，因为子view会占据剩余容器的空间，所以它大小是确定的)* 3.AT_MOST* 子最大可以达到的指定大小* (当设置为wrap_content时，模式为AT_MOST, 表示子view的大小最多是多少，这样子view会根据这个上限来设置自己的尺寸)** MeasureSpecs使用了二进制去减少对象的分配。*/public class MeasureSpec {// 进位大小为2的30次方(int的大小为32位，所以进位30位就是要使用int的最高位和倒数第二位也就是32和31位做标志位)private static final int MODE_SHIFT = 30;// 运算遮罩，0x3为16进制，10进制为3，二进制为11。3向左进位30，就是11 00000000000(11后跟30个0)// (遮罩的作用是用1标注需要的值，0标注不要的值。因为1与任何数做与运算都得任何数，0与任何数做与运算都得0）private static final int MODE_MASK = 0x3 << MODE_SHIFT;// 0向左进位30，就是00 00000000000(00后跟30个0)public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;// 1向左进位30，就是01 00000000000(01后跟30个0)public static final int EXACTLY = 1 << MODE_SHIFT;// 2向左进位30，就是10 00000000000(10后跟30个0)public static final int AT_MOST = 2 << MODE_SHIFT;/*** 根据提供的size和mode得到一个详细的测量结果*/// measureSpec = size + mode； (注意：二进制的加法，不是10进制的加法！)// 这里设计的目的就是使用一个32位的二进制数，32和31位代表了mode的值，后30位代表size的值// 例如size=100(4)，mode=AT_MOST，则measureSpec=100+10000...00=10000..00100public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) {return size + mode;}/*** 通过详细测量结果获得mode*/// mode = measureSpec & MODE_MASK;// MODE_MASK = 11 00000000000(11后跟30个0)，原理是用MODE_MASK后30位的0替换掉measureSpec后30位中的1,再保留32和31位的mode值。// 例如10 00..00100 & 11 00..00(11后跟30个0) = 10 00..00(AT_MOST)，这样就得到了mode的值public static int getMode(int measureSpec) {return (measureSpec & MODE_MASK);}/*** 通过详细测量结果获得size*/// size = measureSpec & ~MODE_MASK;// 原理同上，不过这次是将MODE_MASK取反，也就是变成了00 111111(00后跟30个1)，将32,31替换成0也就是去掉mode，保留后30位的sizepublic static int getSize(int measureSpec) {return (measureSpec & ~MODE_MASK);}/*** 重写的toString方法，打印mode和size的信息，这里省略*/public static String toString(int measureSpec) {return null;}}
在onMeasure中只调用了setMeasuredDimension()方法，接受两个参数，这两个参数是通过getDefaultSize方法得到的，我们到源码里看看getDefaultSize究竟做了什么：protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));}
getDefaultSize()：
getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec)，这里就是获取最小宽度作为默认值，然后再根据具体的测量值和选用的模式来得到widthMeasureSpec。heightMeasureSpec同理。之后将widthMeasureSpec，heightMeasureSpec传入setMeasuredDimension()方法。/*** 作用是返回一个默认的值，如果MeasureSpec没有强制限制的话则使用提供的大小.否则在允许范围内可任意指定大小* 第一个参数size为提供的默认大小，第二个参数为测量的大小*/public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {int result = size;int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);switch (specMode) {// Mode = UNSPECIFIED,AT_MOST时使用提供的默认大小case MeasureSpec.UNSPECIFIED:result = size;break;case MeasureSpec.AT_MOST:// Mode = EXACTLY时使用测量的大小case MeasureSpec.EXACTLY:result = specSize;break;}return result;}
setMeasuredDimension()：
这个方法就是我们重写onMeasure()所要实现的最终目的。它的作用就是存储我们测量好的宽高值。 这下思路清晰了，现在的任务就是计算出准确的measuredWidth和heightMeasureSpec并传递进去，我们所有的测量任务就算完成了。 源码中使用的getDefaultSize()只是简单的测量了宽高值，在实际使用时需要精细、具体的测量。而具体的测量任务就交给我们在子类中重写的onMeasure方法。/*** 这个方法必须由onMeasure(int, int)来调用，来存储测量的宽，高值。*/protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {mMeasuredWidth = measuredWidth;mMeasuredHeight = measuredHeight;mPrivateFlags |= PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;}
在子类中重写的onMeasure：
在测量之前首先要明确一点，需要测量的是一个View（例如TextView），还是一个ViewGroup（例如LinearLayout），还是多个ViewGroup嵌套。如果只有一个View的话我们就测量这一个就可以了，如果有多个View或者ViewGroup嵌套我们就需要循环遍历视图中所有的View。
第四步，在布局中引用自定义的View：
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:custom="http://schemas.android.com/apk/res/com.example.demo"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"tools:context="com.example.demo.MainActivity" ><com.example.demo.view.CustomTextViewandroid:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:layout_centerInParent="true"android:padding="10dp"custom:titleText="2048"custom:titleTextColor="#00ff00"custom:titleTextSize="40sp" />RelativeLayout>
注意，一定要引入命名空间： xmlns:custom="http://schemas.android.com/apk/res/com.example.demo"
其中com.example.demo，为项目的包名。
到此View就画好了，但是，没有验证码的效果，这个时候，我们可以在构造中，添加一个点击事件，让每点击一次，就去随机显示一个数：
this.setOnClickListener(new OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {mText = randomText();postInvalidate();}});
最终效果：// 随机生成验证码private String randomText() {Random random = new Random();StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < 4; i++) {int nextInt = random.nextInt(10);sb.append(nextInt);}return sb.toString();}
时间有限，就写到这里，下次有时间可以添加噪点以及斜线，字的大小也可以随机显示。具体大家可以自由发挥~！
源码下载地址： http://download.csdn.net/detail/airsaid/9412922
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