【Android】图文解密Android View

素颜马尾好姑娘i 2022-03-28 05:59 397阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  1、简介
     *  2、View与ViewGroup
     *  3、UiThread
     *  4、属性
     *  5、focus
     *  6、Listener
     *  7、Visibility
     *  8、Geometry
     *  9、Measure、Layout、Draw
     *  10、Event
     *  11、Scroll
     *  12、Animation
     *  13、布局

## 1、简介 ##

首先，简单介绍一下大家比较熟悉的Android View构成，如下图所示。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

一个App可以有多个Activity。Activity是Android的四大组件之一，四大组件ABCS即A-Activity，B-BroadcastReceiver，C-ContentProvider，S-Service。每个Activity都有一个Window，Window是个abstract类，目前的唯一实现类为PhoneWindow，PhoneWindow是一种policy，从名字来看，可能还会有WatchWindow、TvWindow、CarWindow等。另外，还有一种特殊的Window，悬浮窗，这里不作详细介绍。PhoneWindow中的top-level View是DecorView，DecorView实际上是ViewGroup。DecorView包含DecorCaptureView和ContentRoot，ContentRoot便是各种父子关系的View树。下图是相关的class图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 2、View与ViewGroup ##

本文主要介绍View及ViewGroup。View是个基本的UI控件，在屏幕上占据一个矩形区域，负责描画和处理事件。一些Widget如TextView、ImageView等是View的子类。ViewGroup也是View的子类，ViewGroup作为View的容器本身不可见，常见的Layout如RelativeLayout、LinearLayout等便是ViewGroup的子类。下图是相关的class图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

## 3、UiThread ##

View和ViewGroup使用了UiThread注解，表示必须在UI线程即主线程中使用，包括构造函数以及其它所有的函数调用。相关代码如下。

@UiThread
    public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback,
            AccessibilityEventSource {}
    
    @UiThread
    public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager {}

## 4、属性 ##

Android定义了一些属性，可以在xml中设置，也可以在java中使用。以TextView Widget的text属性为例，如下例子在xml中将text设置为“Hello World!”，text的xmlns为andriod，然后在java中使用R.id获取TextView对象后，通过getText()获取text属性，通过setText()设置text属性为“xxx”。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    <android.support.constraint.ConstraintLayout 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=".MainActivity">
    
        <TextView
            android:id="@+id/text_view"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="Hello World!"
            app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
            app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
            app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
            app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
    
    </android.support.constraint.ConstraintLayout>

package com.example.view;
    
    import android.app.Activity;
    import android.os.Bundle;
    import android.util.Log;
    import android.widget.TextView;
    
    public class MainActivity extends Activity {
        private static final String TAG = "ViewTest";
    
        @Override
        protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            setContentView(R.layout.activity_main);
    
            TextView textView = findViewById(R.id.text_view);
            String text = textView.getText().toString();
            Log.d(TAG, "MainActivity onCreate xml text:" + text);
            textView.setText("xxx");
            text = textView.getText().toString();
            Log.d(TAG, "MainActivity onCreate set text:" + text);
        }
    }

Log输出如下。

2019-01-14 14:16:09.856 10278-10278/com.example.view D/ViewTest: MainActivity onCreate xml text:Hello World!
    2019-01-14 14:16:09.857 10278-10278/com.example.view D/ViewTest: MainActivity onCreate set text:xxx

下面我们来分析一下xml与java是如何把TextView的text属性联系在一起的。TextView在xml中可以设置哪些属性，可以在源码frameworks/base/core/res/res/values/attrs.xml中看到，格式固定，内容如下。

<declare-styleable name="TextView">
            
            <attr name="text" format="string" localization="suggested" />
        </declare-styleable>

在java中，通过getText()得知，text属性值保存在一个类型为CharSequence的mText成员变量中，代码如下所示。

// Do not update following mText/mSpannable/mPrecomputed except for setTextInternal()
        @ViewDebug.ExportedProperty(category = "text")
        @UnsupportedAppUsage
        private @Nullable CharSequence mText;
    
        @ViewDebug.CapturedViewProperty
        public CharSequence getText() {
            return mText;
        }

setText()有5个版本，如下所示。

@android.view.RemotableViewMethod
        public final void setText(CharSequence text) {}
        public void setText(CharSequence text, BufferType type) {}
        public final void setText(char[] text, int start, int len) {}
        @android.view.RemotableViewMethod
        public final void setText(@StringRes int resid) {}
        public final void setText(@StringRes int resid, BufferType type) {}

setText()最终都是通过setTextInternal()实现的，从中可以确定text属性值确实是保存在了mText成员变量中，代码如下所示。

// Update mText and mPrecomputed
        private void setTextInternal(@Nullable CharSequence text) {
            mText = text;
            mSpannable = (text instanceof Spannable) ? (Spannable) text : null;
            mPrecomputed = (text instanceof PrecomputedText) ? (PrecomputedText) text : null;
        }

下面来看一下TextView的构造函数中是如何解析xml中设置的text属性的。在构造函数中，通过R.styleable.TextView获取TypedArray类型的AttributeSet，然后通过R.styleable.TextView\_text获取text属性值，默认为空字符串，代码如下所示。

public TextView(Context context) {
            this(context, null);
        }
    
        public TextView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
            this(context, attrs, com.android.internal.R.attr.textViewStyle);
        }
    
        public TextView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
            this(context, attrs, defStyleAttr, 0);
        }
    
        @SuppressWarnings("deprecation")
        public TextView(
                Context context, @Nullable AttributeSet attrs, int defStyleAttr, int defStyleRes) {
            super(context, attrs, defStyleAttr, defStyleRes);
            setTextInternal("");
            final Resources.Theme theme = context.getTheme();
            TypedArray a = theme.obtainStyledAttributes(attrs,
                    com.android.internal.R.styleable.TextView, defStyleAttr, defStyleRes);
            int n = a.getIndexCount();
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                int attr = a.getIndex(i);
                switch (attr) {
                    case com.android.internal.R.styleable.TextView_text:
                        textIsSetFromXml = true;
                        mTextId = a.getResourceId(attr, ResourceId.ID_NULL);
                        text = a.getText(attr);
                        break;
                }
            }
            a.recycle();
            BufferType bufferType = BufferType.EDITABLE;
            // ...
            setText(text, bufferType);
        }

下面是TextView的构造函数中解析text属性的时序图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

我们可以根据TextView的text属性的用法，自定义属性，format支持integer、string、boolean、float、fraction、enum、color、dimension、flags、reference十种格式。首先在res/values/attrs.xml中定义属性，代码如下所示。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    <resources>
        <declare-styleable name="CustomView">
            <attr name="name" format="string" />
            <attr name="number" format="integer" />
        </declare-styleable>
    </resources>

同样在java中解析自定义的属性，代码如下所示。

package com.example.view;
    
    import android.content.Context;
    import android.content.res.TypedArray;
    import android.util.AttributeSet;
    import android.util.Log;
    import android.view.View;
    
    public class CustomView extends View {
        private static final String TAG = "ViewTest";
    
        public CustomView(Context context) {
            this(context, null);
        }
    
        public CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {
            super(context, attrs);
            TypedArray array = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.CustomView);
            String name = array.getString(R.styleable.CustomView_name);
            int number = array.getInt(R.styleable.CustomView_number, 0);
            array.recycle();
            Log.d(TAG, "CustomView name:" + name);
            Log.d(TAG, "CustomView number:" + number);
        }
    }

layout中对于CustomView和自定义属性的用法如下代码所示。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    <android.support.constraint.ConstraintLayout 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=".MainActivity">
    
        <com.example.view.CustomView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            app:name="Tom"
            app:number="18" />
    
    </android.support.constraint.ConstraintLayout>

Log输出如下。

2019-01-14 14:16:09.844 10278-10278/com.example.view D/ViewTest: CustomView name:Tom
    2019-01-14 14:16:09.844 10278-10278/com.example.view D/ViewTest: CustomView number:18

在java中获取xml中的一个View对象，通过id获取，id是一个View的身份，用于区分不同的View。除此之外，还有个tag属性，tag用来记载View的额外信息，使用tag的好处是方便存取，而不用将这些信息放在独立于View的其它结构中。

## 5、focus ##

focus表示UI交互的元素，可以是Activity、Window、View，拥有focus即表示当前元素可以与UI进行交互，如响应input事件。下图先列出View和ViewGroup中与focus相关的函数，只是列出了函数名和返回值类型，没有列出具体的参数。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

从函数名大致可以明白这个函数的作用。其中，onWindowFocusChanged表示View所在Window的focus发生变化时会调用这个函数，onFocusChanged表示View的focus发生变化时会调用这个函数，还可以通过setOnFocusChangeListener设置View的focus变化的Listener以监听focus变化。另外，isFocused表示View是否拥有focus，isFocusable表示View是否支持focus。

下面分析View中onWindowFocusChanged的源码实现。onWindowFocusChanged是dispatchWindowFocusChanged调用的，在onWindowFocusChanged中，主要作了三件事情：一是在Window没有focus时设置press状态为false，这个很容易理解，同时移除LongPress和Tap的Callback，因为LongPress和Tap属于Gesture，而Gesture依赖于press状态；二是设置InputMethodManager对应的focus状态，设置为focusIn或focusOut；最后通过refreshDrawableState刷新View状态。源码如下所示。

public void dispatchWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
            onWindowFocusChanged(hasFocus);
        }
    
        public void onWindowFocusChanged(boolean hasWindowFocus) {
            InputMethodManager imm = InputMethodManager.peekInstance();
            if (!hasWindowFocus) {
                if (isPressed()) {
                    setPressed(false);
                }
                mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_FINGER_DOWN;
                if (imm != null && (mPrivateFlags & PFLAG_FOCUSED) != 0) {
                    imm.focusOut(this);
                }
                removeLongPressCallback();
                removeTapCallback();
                onFocusLost();
            } else if (imm != null && (mPrivateFlags & PFLAG_FOCUSED) != 0) {
                imm.focusIn(this);
            }
    
            refreshDrawableState();
        }

View中onFocusChanged的源码实现与onWindowFocusChanged类似，不同的是添加了CallSuper注解，表示View的子类重写onFocusChanged时需要调用父类即View本身的onFocusChanged另外还通过注册的监听focus的Listener通知focus变化。源码片段如下所示。

@CallSuper
        protected void onFocusChanged(boolean gainFocus, @FocusDirection int direction,
                @Nullable Rect previouslyFocusedRect) {
            // ...
            ListenerInfo li = mListenerInfo;
            if (li != null && li.mOnFocusChangeListener != null) {
                li.mOnFocusChangeListener.onFocusChange(this, gainFocus);
            }
            // ...
        }

## 6、Listener ##

View中提供了很多Listener，如上面提到的OnFocusChangeListener，用于监听View变化，这些Listener保存在一个ListenerInfo的class中，如下代码所示。

static class ListenerInfo {
            /**
             * Listener used to dispatch focus change events.
             * This field should be made private, so it is hidden from the SDK.
             * {@hide}
             */
            @UnsupportedAppUsage
            protected OnFocusChangeListener mOnFocusChangeListener;
    
            /**
             * Listeners for layout change events.
             */
            private ArrayList<OnLayoutChangeListener> mOnLayoutChangeListeners;
    
            protected OnScrollChangeListener mOnScrollChangeListener;
    
            /**
             * Listeners for attach events.
             */
            private CopyOnWriteArrayList<OnAttachStateChangeListener> mOnAttachStateChangeListeners;
    
            /**
             * Listener used to dispatch click events.
             * This field should be made private, so it is hidden from the SDK.
             * {@hide}
             */
            @UnsupportedAppUsage
            public OnClickListener mOnClickListener;
    
            /**
             * Listener used to dispatch long click events.
             * This field should be made private, so it is hidden from the SDK.
             * {@hide}
             */
            @UnsupportedAppUsage
            protected OnLongClickListener mOnLongClickListener;
    
            /**
             * Listener used to dispatch context click events. This field should be made private, so it
             * is hidden from the SDK.
             * {@hide}
             */
            protected OnContextClickListener mOnContextClickListener;
    
            /**
             * Listener used to build the context menu.
             * This field should be made private, so it is hidden from the SDK.
             * {@hide}
             */
            @UnsupportedAppUsage
            protected OnCreateContextMenuListener mOnCreateContextMenuListener;
    
            @UnsupportedAppUsage
            private OnKeyListener mOnKeyListener;
    
            @UnsupportedAppUsage
            private OnTouchListener mOnTouchListener;
    
            @UnsupportedAppUsage
            private OnHoverListener mOnHoverListener;
    
            @UnsupportedAppUsage
            private OnGenericMotionListener mOnGenericMotionListener;
    
            @UnsupportedAppUsage
            private OnDragListener mOnDragListener;
    
            private OnSystemUiVisibilityChangeListener mOnSystemUiVisibilityChangeListener;
    
            OnApplyWindowInsetsListener mOnApplyWindowInsetsListener;
    
            OnCapturedPointerListener mOnCapturedPointerListener;
    
            private ArrayList<OnUnhandledKeyEventListener> mUnhandledKeyListeners;
        }
    
    	@UnsupportedAppUsage
        ListenerInfo mListenerInfo;

这些Listener一般都有getter/setter函数，如下代码中的OnFocusChangeListener。

@UnsupportedAppUsage
        ListenerInfo getListenerInfo() {
            if (mListenerInfo != null) {
                return mListenerInfo;
            }
            mListenerInfo = new ListenerInfo();
            return mListenerInfo;
        }
    
        public OnFocusChangeListener getOnFocusChangeListener() {
            ListenerInfo li = mListenerInfo;
            return li != null ? li.mOnFocusChangeListener : null;
        }
    
        public void setOnFocusChangeListener(OnFocusChangeListener l) {
            getListenerInfo().mOnFocusChangeListener = l;
        }

Listener中的注解UnsupportedAppUsage表示不公开到SDK，通过SDK无法直接使用这些内容。

## 7、Visibility ##

View的Visibility有三种状态：visible、invisible和gone。其中，visible表示可见，invisible表示不可见，gone也表示不可见，更深层次的意思是invisible虽然不可见但仍占据layout空间，而gone则是彻底的不可见，不占据layout空间。也就说是，在某些情况下，gone会导致其它View重新布局，如LinearLayout。Visibility操作的函数如下代码所示。

@ViewDebug.ExportedProperty(mapping = {
            @ViewDebug.IntToString(from = VISIBLE,   to = "VISIBLE"),
            @ViewDebug.IntToString(from = INVISIBLE, to = "INVISIBLE"),
            @ViewDebug.IntToString(from = GONE,      to = "GONE")
        })
        @Visibility
        public int getVisibility() {
            return mViewFlags & VISIBILITY_MASK;
        }
    
        @RemotableViewMethod
        public void setVisibility(@Visibility int visibility) {
            setFlags(visibility, VISIBILITY_MASK);
        }

在View的属性或状态中，并不是将这些属性或状态直接保存在某个变量中，而是通过一个Flag记录，对这个Flag进行位操作，这是一种好的编程思维。

当View的Visibility发生变化时，会调用onVisibilityChanged，如果是View所在Window的Visibility发生变化时会调用onWindowVisibilityChanged。View在Window中，当View添加到Window中时会调用onAttachedToWindow，当View从Window中移除时会调用onDetachedFromWindow。另外，当从xml中加载layout时，加载完成后，会调用onFinishInflate。

## 8、Geometry ##

View是个矩形，包括x和y、width和height两对基本属性，单位为pixel，坐标原点在屏幕左上角，一般是相对坐标，即子View相对于父View的位置。View的这两对Geometry属性又与其它的属性相关，下面逐个介绍。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

*  left：Child View左边距离Parent View左边的大小。
 *  right：Child View右边距离Parent View左边的大小。
 *  top：Child View上边距离Parent View上边的大小。
 *  bottom：Child View下边距离Parent View上边的大小。
 *  elevation：Child View在Z轴方向上相对于Parent View的深度。
 *  translationX：View移动时相对于left的位置。
 *  translationY：View移动时相对于top的位置。
 *  translationZ：View移动时相对于elevation的位置
 *  x：View在x轴方向上的实际位置，x = left + translationX。
 *  y：View在y轴方向上的实际位置，y = top + translationY。
 *  z：View在z轴方向上的实际位置，z = elevation + translationZ。
 *  width：View的实际宽度，width = right - left。
 *  height：View的实际高度，height = bottom - top。
 *  measuredWidth：measure阶段的测量值，与width可能不同。
 *  measuredHeight：measure阶段的测量值，与height可能不同。
 *  paddingLeft：Child View与Parent View在左边保留的最小间歇。
 *  paddingRight：Child View与Parent View在右边保留的最小间歇。
 *  paddingTop：Child View与Parent View在上边保留的最小间歇。
 *  paddingBottom：Child View与Parent View在下边保留的最小间歇。
 *  paddingBegin：从左到右布局时，等于paddingLeft，否则等于paddingRight。
 *  paddingEnd：同paddingBegin相反。

另外，ViewGoup中添加了margin属性，类似于padding属性，不同的是，padding属性影响的是Child，margin属性影响的是自身。

上面的位置属性都是相对的，有对应的getter/setter函数，如果获取绝对坐标即相对于屏幕原点的大小，可通过下面的三个函数获取。

*  getLocationInWindow
 *  getLocationOnScreen
 *  getGlobalVisibleRect

另外，对于MotionEvent来说，getX、getY返回相对坐标，getRawX、getRawY返回绝对坐标。

## 9、Measure、Layout、Draw ##

Android View的三大流程是measure、layout和draw，对应的都有个Callback即onMeasure、onLayout和onDraw，下图先从时序上大致了解下这三大流程。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

首先来看看measure。measure即测量，目的是测量一个View应该有多大，子View的大小受父View大小的影响，这个影响通过MeasureSpec指定。MeasureSpec有三种模式，其中UNSPECIFIED表示父View对子View没有任何约束，EXACTLY表示父View限制了子View的大小为具体的值，如xml文件中指定的具体的值或match\_parent，AT\_MOST表示父View指定了子View的最大值，如xml文件中指定的wrap\_content。ViewGroup在测量时，通过measureChildren循环遍历所有的子View，当子View的状态不为GONE时，通过measureChild测量这个子View的大小，这时需要通过getChildMeasureSpec获得MeasureSpec，然后调用子View的measure进行测量。View的measure，主要的工作就是调用了onMeasure，onMeasure是个真正测量的地方，我们可以Override这个onMeasure做我们想做的事情，最后测量结果保存在了mMeasuredWidth和mMeasuredHeight。

layout即布局，在measure阶段之后，用于指定View的位置和大小。layout过程中，具体代码实现由setFrame完成，当layout变化时，会调用onSizeChanged以及onLayout和相关的监听Layout变化的Listener。我们可以Override onLayout，如RelativeLayout的onLayout，它会循环遍历所有的子View，调用子View的layout函数。

draw即描画，在ViewGroup中由dispatchDraw发起，然后通过drawChild调到View的draw函数，一个View如何渲染在draw函数指定，依赖于View所属的layer类型和是否硬件加速。draw包括如下七个步骤。

1.  描画背景，drawBackground。
2.  如果必要，保存canvas的layout用以fading绘制。
3.  描画View内容，onDraw。
4.  描画孩子，dispatchDraw。
5.  如果必要，绘制fading并恢复之前保存的layer。
6.  描画装饰，如scrollbar，onDrawForeground。
7.  描画默认的高亮focus，drawDefaultFocusHighlight。

## 10、Event ##

接收事件最简单的方法是通过形如setOnXxxListener的函数设置对应事件的监听者，常用的有如下几个函数。

*  setOnTouchListener：Touch事件，最基本的事件，包括down、up、move、cancel等。
 *  setOnClickListener：Click事件，即快速touch down、up。
 *  setOnLongClickListener：Long Click事件，即touch down、keep touch、up。
 *  setOnDragListener：Drag事件，即touch down、move。
 *  setOnKeyListener：Key事件。

此外，还有如下几个设置事件监听者的函数。

*  setOnGenericMotionListener
 *  setOnContextClickListener
 *  setOnHoverListener
 *  setOnCapturedPointerListener

当我们自定义View时，可以Override形如OnXxxEvent的函数，也可以接收对应的事件，有如下几个函数。

*  onTouchEvent
 *  onDragEvent
 *  onKeyDown
 *  onKeyUp
 *  onKeyLongPress
 *  onKeyMultiple
 *  onKeyPreIme
 *  onKeyShortcut
 *  onTrackballEvent
 *  onGenericMotionEvent
 *  onHoverEvent
 *  onCancelPendingInputEvents
 *  onFilterTouchEventForSecurity
 *  onCapturedPointerEvent

在ViewGroup中，有如下几个Event相关的函数。

*  onInterceptTouchEvent：拦截Touch事件。
 *  onInterceptHoverEvent：拦截Hover事件。
 *  setMotionEventSplittingEnabled：设置事件分发策略，是否同时派发到多个子View。

事件如何派发？事件派发的相关函数为dispatchXxxEvent，以dispatchTouchEvent为例，下面的类图列出了相关的函数。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

ViewGroup的dispatchTouchEvent用于事件分发，决定把事件分发给哪个View或ViewGroup，onInterceptTouchEvent表示是否拦截事件，如果拦截事件，事件将不再往ViewGroup的孩子分发。View的dispatchTouchEvent用于事件执行，首先派发给Listener，没有Listener或Listener不消费时，将事件发送到onTouchEvent。所有函数都有个boolean类型的返回值，返回true表示消费事件，返回false表示不消费事件。

下面分析事件分发的流程。

1.  dispatchTouchEvent是从ViewRootImpl的InputStage的ViewPostIme阶段调过来的。  
    直接调用的是dispatchPointerEvent，然后根据Event类型决定调用dispatchTouchEvent还是dispatchGenericMotionEvent。源码如下所示。

@UnsupportedAppUsage
        public final boolean dispatchPointerEvent(MotionEvent event) {
            if (event.isTouchEvent()) {
                return dispatchTouchEvent(event);
            } else {
                return dispatchGenericMotionEvent(event);
            }
        }

1.  接着是ViewGroup的dispatchTouchEvent。在dispatchTouchEvent的开始，首先会通过InputEventConsistencyVerifier进行事件一致性验证，函数结束时如果事件还没有被消费，也会通知InputEventConsistencyVerifier，代码如下所示。

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            if (mInputEventConsistencyVerifier != null) {
                mInputEventConsistencyVerifier.onTouchEvent(ev, 1);
            }
    
            // If the event targets the accessibility focused view and this is it, start
            // normal event dispatch. Maybe a descendant is what will handle the click.
            if (ev.isTargetAccessibilityFocus() && isAccessibilityFocusedViewOrHost()) {
                ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
            }
    
            boolean handled = false;
            // ...
            if (!handled && mInputEventConsistencyVerifier != null) {
                mInputEventConsistencyVerifier.onUnhandledEvent(ev, 1);
            }
            return handled;
        }

1.  接着，所有的代码处理都在onFilterTouchEventForSecurity返回true的情况下执行，这是一种安全策略，当Window处于Obscured状态时可以屏蔽事件，代码如下。

/**
         * Filter the touch event to apply security policies.
         *
         * @param event The motion event to be filtered.
         * @return True if the event should be dispatched, false if the event should be dropped.
         *
         * @see #getFilterTouchesWhenObscured
         */
        public boolean onFilterTouchEventForSecurity(MotionEvent event) {
            //noinspection RedundantIfStatement
            if ((mViewFlags & FILTER_TOUCHES_WHEN_OBSCURED) != 0
                    && (event.getFlags() & MotionEvent.FLAG_WINDOW_IS_OBSCURED) != 0) {
                // Window is obscured, drop this touch.
                return false;
            }
            return true;
        }

1.  接着，对touch down事件进行特殊处理，因为down是一切事件的开始，所以down事件到来时，要清空原有的状态，代码如下。
    
        // Handle an initial down.
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                // Throw away all previous state when starting a new touch gesture.
                // The framework may have dropped the up or cancel event for the previous gesture
                // due to an app switch, ANR, or some other state change.
                cancelAndClearTouchTargets(ev);
                resetTouchState();
            }
2.  接着，判断是否拦截事件，当事件为touch down或者有FirstTouchTarget时，在允许拦截事件的情况下就会调用onInterceptTouchEvent，进而判断是否拦截了事件；当事件非touch down且有FirstTouchDown时，必然要拦截这个事件，因为事件要发给touch down事件的接收者。然后，判断事件是否cancel，是否可以分发事件到各个孩子。代码如下所示。

// Check for interception.
                final boolean intercepted;
                if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
                        || mFirstTouchTarget != null) {
                    final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
                    if (!disallowIntercept) {
                        intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
                        ev.setAction(action); // restore action in case it was changed
                    } else {
                        intercepted = false;
                    }
                } else {
                    // There are no touch targets and this action is not an initial down
                    // so this view group continues to intercept touches.
                    intercepted = true;
                }
    
                // If intercepted, start normal event dispatch. Also if there is already
                // a view that is handling the gesture, do normal event dispatch.
                if (intercepted || mFirstTouchTarget != null) {
                    ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
                }
    
                // Check for cancelation.
                final boolean canceled = resetCancelNextUpFlag(this)
                        || actionMasked == MotionEvent.ACTION_CANCEL;
    
                // Update list of touch targets for pointer down, if needed.
                final boolean split = (mGroupFlags & FLAG_SPLIT_MOTION_EVENTS) != 0;

1.  接着是事件真正分发的逻辑，前提是事件没有cancel也没有被拦截。如果事件被拦截，则通过super.dispatchTouchEvent进行处理。可以分发的事件有三种类型，一是touch down事件，二是hover事件，三是多个手指操作且允许事件分发到不同孩子的情况。事件分发时，循环遍历所有的孩子，通过private函数dispatchTransformedTouchEvent真正实现事件分发。在dispatchTransformedTouchEvent中，其实就是调用了super.dispatchTouchEvent或child.dispatchTouchEvent。前面分析了ViewGroup的dispatchTouchEvent，下面分析View的dispatchTouchEvent。
2.  View的dispatchTouchEvent中，其实就是把事件发送给Listener或onTouchEvent，代码如下。

if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
                if ((mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED && handleScrollBarDragging(event)) {
                    result = true;
                }
                //noinspection SimplifiableIfStatement
                ListenerInfo li = mListenerInfo;
                if (li != null && li.mOnTouchListener != null
                        && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
                        && li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
                    result = true;
                }
    
                if (!result && onTouchEvent(event)) {
                    result = true;
                }
            }

1.  Listener是使用者自己注册实现的，下面看看View的onTouchEvent做了哪些事情。如果View注册了Touch Delegate，事件首先会发给Delegate，代码如下所示。

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
            // ...
            if (mTouchDelegate != null) {
                if (mTouchDelegate.onTouchEvent(event)) {
                    return true;
                }
            }
            // ...
        }
    
    	/**
         * Sets the TouchDelegate for this View.
         */
        public void setTouchDelegate(TouchDelegate delegate) {
            mTouchDelegate = delegate;
        }

然后，是对touch down、up、move、cancel事件的处理。至此，事件处理结束。下面是事件分发的流程图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

**补充说明**：

上面提到的事件派发流程，从ViewRootImpl中最先开始的其实是DecorView，DecorView继承自FrameLayout，FrameLayout继承自ViewGroup。以dispatchTouchEvent为例，DecorView首先询问Window.Callback.dispathTouchEvent即Activity的dispatchTouchEvent结果，事件没有消费时才请求super即ViewGroup的dispatchTouchEvent。DecorView的dispatchTouchEvent代码如下。

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            final Window.Callback cb = mWindow.getCallback();
            return cb != null && !mWindow.isDestroyed() && mFeatureId < 0
                    ? cb.dispatchTouchEvent(ev) : super.dispatchTouchEvent(ev);
        }

下面再简单介绍下Android中相关的Gesture。Gesture有两种用法，一种是GestureDector，用以识别MotionEvent为哪些Gesture，支持的Gesture如下。

public class GestureDetector {
        public interface OnGestureListener {
            boolean onDown(MotionEvent e);
            void onShowPress(MotionEvent e);
            boolean onSingleTapUp(MotionEvent e);
            boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY);
            void onLongPress(MotionEvent e);
            boolean onFling(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX, float velocityY);
        }
        public interface OnDoubleTapListener {
            boolean onSingleTapConfirmed(MotionEvent e);
            boolean onDoubleTap(MotionEvent e);
            boolean onDoubleTapEvent(MotionEvent e);
        }
        public interface OnContextClickListener {
            boolean onContextClick(MotionEvent e);
        }
    }

另一种Gesture是通过GestureLibrary识别的触摸屏上的轨迹线，详见android.gesture.Gesture。

## 11、Scroll ##

View的Scroll表示可以移动View，准确的来说是移动View中的内容。例如，向右移动View 100个pixel，相当于向左移动View的内容100个pixel。下面列出View类中与Scroll相关主要的几个变量和函数。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

Scroll的x和y分别保存在变量mScrollX和mScrollY中。setScrollX、setScrollY和scrollBy都通过scrollTo实现，源码如下所示。

public void setScrollX(int value) {
            scrollTo(value, mScrollY);
        }
    
    	public void setScrollY(int value) {
            scrollTo(mScrollX, value);
        }
    
    	public void scrollBy(int x, int y) {
            scrollTo(mScrollX + x, mScrollY + y);
        }

当View被Scroll时，会调用onScrollChanged函数，如果通过setOnScrollChangeListener设置监听Scroll变化的Listener，还会通知这个Listener，通知是在onScrollChanged函数中发出的，而onScrollChanged函数是在scrollTo中调用的，下面是scrollTo的源码实现。

public void scrollTo(int x, int y) {
            if (mScrollX != x || mScrollY != y) {
                int oldX = mScrollX;
                int oldY = mScrollY;
                mScrollX = x;
                mScrollY = y;
                invalidateParentCaches();
                onScrollChanged(mScrollX, mScrollY, oldX, oldY);
                if (!awakenScrollBars()) {
                    postInvalidateOnAnimation();
                }
            }
        }

View在Scroll时，实际上是作了一个动画。真正的动作发生在postInvalidateOnAnimation，然后通过ViewRootImpl、 Choreographer、DisplayEventReceiver、native完成，时序图如下。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]

## 12、Animation ##

View提供了播放动画的接口，下面列出函数名。

*  startAnimation：播放动画。
 *  setAnimation：设置动画。
 *  clearAnimation：取消动画。
 *  getAnimation：获取动画。
 *  postInvaidateOnAnimation：用于Display下一帧时的动画。
 *  postOnAnimation：指定下一个动画帧时需要做的事情。
 *  postOnAnimationDelayed：指定下一个动画帧时需要做的事情，有延迟。
 *  onAnimationStart：动画开始时调用。
 *  onAnimationEnd：动画结束时调用。

下面是Animation相关的类图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]

可以看出Animation支持的动画种类有限，包括alpha、平移、缩放和旋转，以及组合动画AnimationSet，是Android早期的产品，后期又退出了更强大的Animator动画框架。两者相比，从版本兼容性来说，Animation更好；从效率来说，Animator使用了反射，效率稍差；从应用角度来说，Animator可以用于任意对象，应用范围更广；从动画效果来看，Animator会更新View的实际位置，而Animation只是提供了一种动画效果，实际位置保持不变。

下面是Animator相关的类图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]

## 13、布局 ##

Android有各种各样的布局，这些布局都继承自ViewGroup类，下面是几种主要布局的类图。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]

*  LinearLayout：线性布局，包括水平方向和垂直方向。
 *  GridLayout：网格布局。
 *  AbsoluteLayout：绝对布局。
 *  RelativeLayout：相对布局。
 *  FrameLayout：帧布局，在z轴方向上的布局，上面的会覆盖下面的。

上面的这些布局都继承自ViewGroup，必定会包含一些Child，对这些Child的管理通过ViewManager和ViewParent完成，文章开头列出了相关的类图。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220328/032f1a1b8e2d44698142f0e093b28e99.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220328/31338fabb9ed48abb46ee94363ea4c4e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220328/ce2f2c41a98f4d1f81e6b8f4babbca64.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20220328/8aaf89edaf544534bc0b07e2c9e98f5e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20220328/601cad767de347d3a426362717846c64.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: /images/20220328/483899808009464e83494b7f2cc597af.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]: /images/20220328/d986818fa6aa45bbb2bd77ff91bdd2a1.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]: /images/20220328/8a0a26c660bf41f6b4d5016e9ab8ca6e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2lFZWFydGg_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]: /images/20220328/4fc97ff090ef4c968ff7a159c9cd58f1.png
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