View測量機制詳解—從DecorView說起 · Android源碼解析

### 緒很多朋友都沉迷于自定義View，而自定義View離不開measure、layout、draw三個步驟，在測量方面，很多朋友僅僅是知道怎么去測量一個控件，而對于為什么要這么做等等問題都搞的不是很清楚，今天這篇文章我們就從View樹的最頂層`DecorView`開始分析測量到底是怎么一回事。這篇文章要解決的問題有： > 1. onMeasure的兩個參數從哪來。 > 1. 最開始的參數是怎么計算出來的。 > 1. 測量規格是根據什么得到的。 ### 一切從DecorView說起大家都知道在我們的應用窗口中最頂層的View是`DecorView`，那么自然而然，一個測量的開始肯定就是從DecorView開始的，而且，我們還知道，一個測量的開始是從`ViewRootImpl`的`performTraversals`方法開始，所以我們理所當然的要從`performTraversals`方法開始看起。`performTraversals`很長，看起來甚至有點可怕，不過沒關系，我們僅僅關心我們需要的代碼就ok, ~~~ private void performTraversals() { ... if (!mStopped) { boolean focusChangedDueToTouchMode = ensureTouchModeLocally( (relayoutResult&WindowManagerGlobal.RELAYOUT_RES_IN_TOUCH_MODE) != 0); if (focusChangedDueToTouchMode || mWidth != host.getMeasuredWidth() || mHeight != host.getMeasuredHeight() || contentInsetsChanged) { // mark // 獲取測量規格 mWidth和mHeight當前視圖frame的大小 // lp是WindowManager.LayoutParams int childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mWidth, lp.width); int childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(mHeight, lp.height); if (DEBUG_LAYOUT) Log.v(TAG, "Ooops, something changed! mWidth=" + mWidth + " measuredWidth=" + host.getMeasuredWidth() + " mHeight=" + mHeight + " measuredHeight=" + host.getMeasuredHeight() + " coveredInsetsChanged=" + contentInsetsChanged); // Ask host how big it wants to be performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); ... } ... } } ~~~ 在這里我們看到了performMeasure，那這里肯定就是測量的開始了，但是，重點是我們關心的`childWidthMeasureSpec`和`childWidthMeasureSpec`是怎么計算出來的，這里調用了`getRootMeasureSpec`方法，我們來到這個方法一探究竟。 ~~~ private static int getRootMeasureSpec(int windowSize, int rootDimension) { int measureSpec; switch (rootDimension) { case ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT: // Window can't resize. Force root view to be windowSize. measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.EXACTLY); break; case ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT: // Window can resize. Set max size for root view. measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.AT_MOST); break; default: // Window wants to be an exact size. Force root view to be that size. measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(rootDimension, MeasureSpec.EXACTLY); break; } return measureSpec; } ~~~ 這個方法很簡單，就是根據`rootDimension`的值來定義不同的`measureSpec` > 當是MATCH_PARENT的時候，我們make一個大小是windowSize，規格是精確值的MeasureSpec 當是WRAP_CONTENT的時候，我們make一個大小是windowSize,規格是最大為windowSize的MeasureSpec 其他的情況，也就是rootDimension是具體值，那我們得到的是一個大小為rootDimension，規格為精確的MeasureSpec ### DecorView的測量通過看上面的代碼，我們最終有了一個測量規格，而且，我們可以猜測到寬高值都是固定的，就是我們視圖的大小，所以，最后的measureSpec是精確的。現在我們就來到DecorView，看看到底是怎么測量的。 ~~~ @Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { // 獲取測量規格，這里是EXACTLY final int widthMode = getMode(widthMeasureSpec); final int heightMode = getMode(heightMeasureSpec); boolean fixedWidth = false; // 這里有點意思，如果不是EXACTLY的 // 這里還是要獲取下視圖的大小 // 讓測量規格是EXACTLY if (widthMode == AT_MOST) { final TypedValue tvw = isPortrait ? mFixedWidthMinor : mFixedWidthMajor; if (tvw != null && tvw.type != TypedValue.TYPE_NULL) { final int w; if (tvw.type == TypedValue.TYPE_DIMENSION) { w = (int) tvw.getDimension(metrics); } else if (tvw.type == TypedValue.TYPE_FRACTION) { w = (int) tvw.getFraction(metrics.widthPixels, metrics.widthPixels); } else { w = 0; } if (w > 0) { // 這里重新設置了測量規格 // 大小是performMeasure中給出的大小和自己獲取的大小的最小值 final int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec); widthMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec( Math.min(w, widthSize), EXACTLY); fixedWidth = true; } } } ... // 下面同樣有一個高度的判斷 ... super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); ... } ~~~ DecorView的測量有點意思，在發現`performMeasure`中給的測量規格不是精確值的時候，自己又去獲取一下并且取兩者的最小值，當然這里肯定是吧測量規格設置為精確值了。判斷好后，接著調用了super.onMeasure，通過源碼我們可以知道其實DecorView繼承自FrameLayout,所以，現在我們要去FrameLayout的onMeasure方法看看了。 ### FrameLayout的測量 ~~~ protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { int count = getChildCount(); // 如果測量規格有一個不是精確值，這里就為true final boolean measureMatchParentChildren = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec) != MeasureSpec.EXACTLY || MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec) != MeasureSpec.EXACTLY; mMatchParentChildren.clear(); int maxHeight = 0; int maxWidth = 0; int childState = 0; for (int i = 0; i < count; i++) { final View child = getChildAt(i); if (mMeasureAllChildren || child.getVisibility() != GONE) { // 測量子view measureChildWithMargins(child, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec, 0); final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams(); // 寬度為前一個計算出來的寬度和當前view的寬度取最大值 maxWidth = Math.max(maxWidth, child.getMeasuredWidth() + lp.leftMargin + lp.rightMargin); maxHeight = Math.max(maxHeight, child.getMeasuredHeight() + lp.topMargin + lp.bottomMargin); childState = combineMeasuredStates(childState, child.getMeasuredState()); if (measureMatchParentChildren) { // 如果當前view有match_parent的地方， // 記錄一下當前view if (lp.width == LayoutParams.MATCH_PARENT || lp.height == LayoutParams.MATCH_PARENT) { mMatchParentChildren.add(child); } } } } // 一些常規的邊邊角角和保證現在的大小能包含的了所有組件 // Account for padding too maxWidth += getPaddingLeftWithForeground() + getPaddingRightWithForeground(); maxHeight += getPaddingTopWithForeground() + getPaddingBottomWithForeground(); // Check against our minimum height and width maxHeight = Math.max(maxHeight, getSuggestedMinimumHeight()); maxWidth = Math.max(maxWidth, getSuggestedMinimumWidth()); // Check against our foreground's minimum height and width final Drawable drawable = getForeground(); if (drawable != null) { maxHeight = Math.max(maxHeight, drawable.getMinimumHeight()); maxWidth = Math.max(maxWidth, drawable.getMinimumWidth()); } // 保存測量結果 setMeasuredDimension(resolveSizeAndState(maxWidth, widthMeasureSpec, childState), resolveSizeAndState(maxHeight, heightMeasureSpec, childState << MEASURED_HEIGHT_STATE_SHIFT)); count = mMatchParentChildren.size(); // 這里有值表明了兩點： // 1 當前FrameLayout的寬和高的建議規格有不是精確值的 // 2 子view有含有match_parent的地方 if (count > 1) { for (int i = 0; i < count; i++) { final View child = mMatchParentChildren.get(i); final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams(); int childWidthMeasureSpec; int childHeightMeasureSpec; if (lp.width == LayoutParams.MATCH_PARENT) { childWidthMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(getMeasuredWidth() - getPaddingLeftWithForeground() - getPaddingRightWithForeground() - lp.leftMargin - lp.rightMargin, MeasureSpec.EXACTLY); } else { childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(widthMeasureSpec, getPaddingLeftWithForeground() + getPaddingRightWithForeground() + lp.leftMargin + lp.rightMargin, lp.width); } if (lp.height == LayoutParams.MATCH_PARENT) { childHeightMeasureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(getMeasuredHeight() - getPaddingTopWithForeground() - getPaddingBottomWithForeground() - lp.topMargin - lp.bottomMargin, MeasureSpec.EXACTLY); } else { childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(heightMeasureSpec, getPaddingTopWithForeground() + getPaddingBottomWithForeground() + lp.topMargin + lp.bottomMargin, lp.height); } child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); } } } ~~~ FrameLayout的測量很簡單，先去計算所有子view中最大的寬和高，然后調用resolveSizeAndState去最終確認大小，那我們來看看resolveSizeAndState方法到底干了嘛，這個方法位于View類中， ~~~ public static int resolveSizeAndState(int size, int measureSpec, int childMeasuredState) { int result = size; int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec); int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec); switch (specMode) { case MeasureSpec.UNSPECIFIED: result = size; break; case MeasureSpec.AT_MOST: if (specSize < size) { result = specSize | MEASURED_STATE_TOO_SMALL; } else { result = size; } break; case MeasureSpec.EXACTLY: result = specSize; break; } return result | (childMeasuredState&MEASURED_STATE_MASK); } ~~~ 這里的邏輯也很簡單，但是絕對是有代表性的，我們自己寫的測量跟這里有很大的相似之處，首先這里去判斷測量規格，如果是EXACTLY,則結果直接是MeasureSpec里獲取的大小，如果是AT_MOST，這里取兩個大小的最小值。到這里FrameLayout的測量也就完成了，而且我們也看懂了測量是如何從DecorView開始一步步的到child的測量過程，不過這個過程我們還沒有細看。 ### 測量子view 下面我們就從measureChildWithMargins方法開始分析一下如何進行的子view的測量，這個方法在ViewGroup中定義的。 ~~~ protected void measureChildWithMargins(View child, int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) { final MarginLayoutParams lp = (MarginLayoutParams) child.getLayoutParams(); final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec, mPaddingLeft + mPaddingRight + lp.leftMargin + lp.rightMargin + widthUsed, lp.width); final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec, mPaddingTop + mPaddingBottom + lp.topMargin + lp.bottomMargin + heightUsed, lp.height); child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); } ~~~ 代碼我們也都似曾相識，關鍵點還是在`getChildMeasureSpec`中，這里獲取了父Group對子View的建議，最后調用child.measure將建議傳遞進去，從而開始了整個View樹的測量流程。 ~~~ public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) { int specMode = MeasureSpec.getMode(spec); int specSize = MeasureSpec.getSize(spec); int size = Math.max(0, specSize - padding); int resultSize = 0; int resultMode = 0; switch (specMode) { // Parent has imposed an exact size on u // 如果父view的規格是精確值 case MeasureSpec.EXACTLY: // 如果子view的layout_XXX是一個確定的值 if (childDimension >= 0) { // 測建議的值是子view指定的值 // 規格是EXACTLY resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // 如果子view的layout_XXX是MATCH_PARENT // 則建議的值是子view自己想要的的大小，也就是父view剩下的大小 // 規格是EXACTLY // Child wants to be our size. So be it. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // 如果子view的layout_XXX是WRAP_CONTENT // 則建議的值是子view自己想要的的大小，也就是父view剩下的大小 // 規格是AT_MOST // Child wants to determine its own size. It can't be // bigger than us. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } break; // Parent has imposed a maximum size on us // 如果父view的規格是AT_MOST case MeasureSpec.AT_MOST: // 如果子view的layout_XXX是一個確定的值 if (childDimension >= 0) { // 測建議的值是子view指定的值 // 規格是EXACTLY // Child wants a specific size... so be it resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // 如果子view的layout_XXX是MATCH_PARENT // 則建議的值是子view自己想要的的大小，也就是父view剩下的大小 // 規格是AT_MOST // Child wants to be our size, but our size is not fixed. // Constrain child to not be bigger than us. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // 如果子view的layout_XXX是WRAP_CONTENT // 則建議的值是子view自己想要的的大小，也就是父view剩下的大小 // 規格是AT_MOST // Child wants to determine its own size. It can't be // bigger than us. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } break; // Parent asked to see how big we want to be // 如果父view的規格是不確定的 case MeasureSpec.UNSPECIFIED: // 如果子view的layout_XXX是一個確定的值 if (childDimension >= 0) { // 測建議的值是子view指定的值 // 規格是EXACTLY // Child wants a specific size... let him have it resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // 如果子view的layout_XXX是MATCH_PARENT // 則建議的值0 // 規格是UNSPECIFIED // Child wants to be our size... find out how big it should // be resultSize = 0; resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // 如果子view的layout_XXX是WRAP_CONTENT // 則建議的值0 // 規格是UNSPECIFIED // Child wants to determine its own size.... find out how // big it should be resultSize = 0; resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED; } break; } return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode); } ~~~ 這里的代碼正是measureSpec依據什么而來最有力的回答，在代碼中已經注釋的很詳細了，不過下面還是要總結一下： > 1. 父View是EXACTLY，子view的大小指定為確定值，則給子view的建議大小是子view自己設置的大小，規格為EXACTLY。 > 1. 父View是EXACTLY，子view的大小指定為MATCH_PARENT，則給子view的建議大小是父view剩下的大小，規格為EXACTLY。 > 1. 父View是EXACTLY，子view的大小指定為WRAP_CONTENT，則給子view的建議大小是父view剩下的大小，規格為AT_MOST。 > 1. 父View是AT_MOST，子view的大小指定為確定值，則給子view的建議大小是子view自己設置的大小，規格為EXACTLY。 > 1. 父View是AT_MOST，子view的大小指定為MATCH_PARENT，則給子view的建議大小是父view剩下的大小，規格為AT_MOST。 > 1. 父View是AT_MOST，子view的大小指定為WRAP_CONTENT，則給子view的建議大小是父view剩下的大小，規格為AT_MOST。 > 1. 父View是UNSPECIFIED，子view的大小指定為確定值，則給子view的建議大小是子view自己設置的大小，規格為EXACTLY。 > 1. 父View是UNSPECIFIED，子view的大小指定為MATCH_PARENT，則給子view的建議大小0，規格為UNSPECIFIED。 > 1. 父View是UNSPECIFIED，子view的大小指定為WRAP_CONTENT，則給子view的建議大小0，規格為UNSPECIFIED。 ### 最后的最后 ok, 到這里，我們雖然只是分析了DecorView和他的父類FrameLayout的測量流程，不過這也算是將整個流程分析完了，為什么這么說呢？只要我們看到了measure child的部分，就是走完了一個閉環，接下來的子view的測量流程和上面的一樣，只不過是測量的細節不一樣罷了，最后，我們再來看一個方法，很多同學寫測量的時候都會使用`getDefaultSize`這個方法，那么這個方法究竟干了什么呢？ ~~~ public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) { int result = size; int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec); int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec); switch (specMode) { case MeasureSpec.UNSPECIFIED: result = size; break; case MeasureSpec.AT_MOST: case MeasureSpec.EXACTLY: result = specSize; break; } return result; } ~~~ 是不是又一種似曾相識的感覺，這里的邏輯也很簡單，就是根據測量規格是定義不用的大小，如果是UNSPECIFIED，則結果就是我們傳遞進來的size，如果是AT_MOST或者EXACTLY,則結果就是我們父布局建議的大小。很多同學可能喜歡這么用， ~~~ int width = getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec); ~~~ 這樣做有一個坑，在一些viewgroup中獲得的結果是0，為什么呢？例如HorizontalScrollView,從源碼上看，它最后給子view建議的規格會是UNSPECIFIED，從`getDefaultSize`源碼上看，此時結果就是我們傳遞的size，也就是`getSuggestedMinimumWidth`返回的值，我們來看看這個方法的定義， ~~~ protected int getSuggestedMinimumWidth() { return (mBackground == null) ? mMinWidth : max(mMinWidth, mBackground.getMinimumWidth()); } ~~~ 這里取值是我們設置的minWidth和背景的minWidth的最大值，如果minWidth和背景我們都沒有設置的話，這里返回的也是0了，這樣，我們就能理解結果為什么是0了。從這個小問題是還能看出一點，我們在自己寫測量的時候不能只依靠父布局，而是要參考父布局的建議和自己的測量結果。任何有**霸權**傾向的測量都是不可取的。好了，這篇文章就到這里吧，相信大家在仔細閱讀后會對View的測量機制有一個全新的認識。