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Android中视图测量、布局、绘制过程

news 2025/8/8 6:04:29

一、测量阶段（Measure）

1. MeasureSpec 机制详解
// MeasureSpec结构（32位int）
int spec = (mode << 30) | size;

  • 三种模式：

    模式值触发场景特点
    UNSPECIFIED0ScrollView/RecyclerView子View父容器不限制子View尺寸
    EXACTLY1match_parent/固定值(dp)子View必须使用指定尺寸
    AT_MOST2wrap_content子View尺寸不超过指定值

  • 生成规则（核心方法 ViewGroup.getChildMeasureSpec()）：

    public static int getChildMeasureSpec(int parentSpec, int padding, int childDimension) {int parentMode = MeasureSpec.getMode(parentSpec);int parentSize = MeasureSpec.getSize(parentSpec);int size = Math.max(0, parentSize - padding);int resultSize = 0;int resultMode = 0;switch (parentMode) {case MeasureSpec.EXACTLY:  // 父容器有确定尺寸if (childDimension >= 0) {       // 子View固定尺寸resultSize = childDimension;resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {resultSize = size;            // 子View填满父容器resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {resultSize = size;            // 子View尺寸不超过父容器resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;}break;case MeasureSpec.AT_MOST:  // 父容器尺寸不确定if (childDimension >= 0) {resultSize = childDimension;  // 子View固定尺寸优先resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {resultSize = size;            // 子View尺寸不超过父容器resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {resultSize = size;             // 同上resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;}break;case MeasureSpec.UNSPECIFIED:  // 父容器无限制if (childDimension >= 0) {resultSize = childDimension;  // 子View固定尺寸resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;} else {resultSize = 0;               // 子View可任意尺寸resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;}break;}return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);
}
2. 测量流程源码级分析

关键步骤：

  1. ViewRootImpl 触发 performTraversals()

  2. DecorView 开始测量：

    • 调用 measure() → onMeasure()

    • 遍历子View（ViewGroup）并调用其 measure()

  3. ViewGroup 测量逻辑：

    • 通过 measureChildWithMargins() 为子View生成MeasureSpec

    • 调用子View的 measure() 方法

  4. 子View 响应测量：

    • 在 onMeasure() 中计算自身尺寸

    • 必须调用 setMeasuredDimension() 保存结果

3. 高频问题：为何 onMeasure() 被多次调用？
调用场景触发原因调用次数源码定位
常规ActivitySurface创建流程2次ViewRootImpl#measureHierarchy() → performMeasure()
relayoutWindow()后再次performMeasure()
Dialog主题宽度自适应尝试最多6次measureHierarchy()中三次测量尝试：
1. 预设宽度（baseSize）
2. 折中宽度（(baseSize+desiredWidth)/2）
3. 全屏宽度
权重布局LinearLayout权重计算+1次LinearLayout#measureVertical()中二次测量带权重子View
滑动容器RecyclerView预加载动态增加RecyclerView#onMeasure()中预测量屏幕外item

常见问题：

Q1：描述MeasureSpec的作用和组成？
A：
MeasureSpec是32位int值，包含：

  1. 模式（高2位）：

    • UNSPECIFIED：父容器不限制子View尺寸（如ScrollView子View）

    • EXACTLY：子View必须使用精确尺寸（match_parent/固定值）

    • AT_MOST：子View尺寸不超过设定值（wrap_content）

  2. 尺寸（低30位）：父容器提供的可用空间

  3. 核心作用：父容器通过MeasureSpec向子View传递布局约束条件

Q2：自定义View时onMeasure()要注意什么？
A： 必须处理三点：

  1. UNSPECIFIED模式：

    protected void onMeasure(int widthSpec, int heightSpec) {int width = resolveSize(minWidth, widthSpec); // 处理无限制情况int height = resolveSize(minHeight, heightSpec);setMeasuredDimension(width, height);
}

  2. wrap_content支持：

    if (widthMode == MeasureSpec.AT_MOST) {width = Math.min(desiredWidth, widthSize); // 限制在AT_MOST范围内
}

  3. 调用setMeasuredDimension()：

源码中使用的是setMeasuredDimension(getDefaultSizexxx),而对于getDefaultSize,对于AT_MOST以及EXACTLY的情况,返回大小事一样的,如果自定义View,需要重写onMeasure方法,对Wrap_content情况进行处理

Q3：ScrollView子View的测量为何特殊？
A： 源码强制修改高度模式为UNSPECIFIED：

// frameworks/base/core/java/android/widget/ScrollView.java
protected void measureChild(View child, int parentWidthSpec, int parentHeightSpec) {int childHeightSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, MeasureSpec.UNSPECIFIED);child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightSpec);
}

结果：无论子View设置wrap_content或match_parent，实际高度均为内容高度（可超过屏幕），通过滚动查看完整内容。

Q4：ViewGroup如何测量子View？
A： 关键三步：

  1. 计算可用空间：

    int availableWidth = getMeasuredWidth() - getPaddingLeft() - getPaddingRight();

  2. 生成子View MeasureSpec：

    int childWidthSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthSpec, paddingLeft + paddingRight, lp.width);

  3. 触发子View测量：

    child.measure(childWidthSpec, childHeightSpec);
// 测量后通过child.getMeasuredWidth()获取结果

Q5：解释ViewRootImpl的测量触发链
A： 核心链路：

  • performTraversals() 是三大流程的总入口

  • measureHierarchy() 处理Dialog等自适应布局的多次测量

  • relayoutWindow() 在测量后申请Surface，触发二次测量

Q6：根视图MeasureSpec如何得到

A:

观察performTraversals()方法可以发现如下代码：

childWidthMeasureSpec = getRootMeasureSpec(desiredWindowWidth, lp.width);
childHeightMeasureSpec = getRootMeasureSpec(desiredWindowHeight, lp.height);

可以看到，这里调用了getRootMeasureSpec()方法去获取widthMeasureSpec和heightMeasureSpec的值，注意方法中传入的参数，其中lp.width和lp.height在创建ViewGroup实例的时候就被赋值了，它们都等于MATCH_PARENT。然后看下getRootMeasureSpec()方法中的代码，如下所示：

private int getRootMeasureSpec(int windowSize, int rootDimension) {int measureSpec;switch (rootDimension) {case ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT:measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.EXACTLY);break;case ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT:measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.AT_MOST);break;default:measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(rootDimension, MeasureSpec.EXACTLY);break;}return measureSpec;
}

可以看到，这里使用了MeasureSpec.makeMeasureSpec()方法来组装一个MeasureSpec，当rootDimension参数等于MATCH_PARENT的时候，MeasureSpec的specMode就等于EXACTLY，当rootDimension等于WRAP_CONTENT的时候，MeasureSpec的specMode就等于AT_MOST。并且MATCH_PARENT和WRAP_CONTENT时的specSize都是等于windowSize的，也就意味着根视图总是会充满全屏的。

二、布局阶段（Layout）

核心流程

关键知识点

  1. LayoutParams的核心作用

    • 存储View的布局参数（宽/高、margin等）

    • 自定义ViewGroup需重写generateLayoutParams()支持margin

  2. ViewGroup布局流程

    protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {for (int i = 0; i < getChildCount(); i++) {View child = getChildAt(i);// 1. 计算子View位置（根据业务逻辑）int left = calculateChildLeft();int top = calculateChildTop();// 2. 调用子View.layoutchild.layout(left, top, left + width, top + height);}
}

  3. 位置计算要点

    • 基于getMeasuredWidth/Height（测量阶段结果）

    • 需处理padding（父容器）和margin（子View）

三、绘制阶段（Draw）

核心流程

关键知识点

  1. 绘制顺序（软件绘制）

    public void draw(Canvas canvas) {drawBackground(canvas);    // 1. 绘制背景onDraw(canvas);            // 2. 绘制自身内容dispatchDraw(canvas);      // 3. 绘制子View（ViewGroup实现）onDrawForeground(canvas);  // 4. 绘制前景/滚动条
}

  2. 绘制阶段:一是绘制流程执行的顺序，测量和布局阶段都是先执行子 View 再执行 ViewGroup 自身，而绘制是先执行 ViewGroup 绘制流程，再执行子 View 的绘制流程.View 的绘制流程和 ViewGroup 的绘制流程几乎一模一样，唯一的区别是 View 中的 dispatchDraw() 是空实现，因为它没有子视图.

  3. 硬件加速本质

    • DisplayListCanvas：在UI线程记录绘制指令

    • RenderThread：在渲染线程执行GPU绘图

    • 优势：避免重复录制指令（如View未失效时复用DisplayList）

  4. 优化点

    • 避免在onDraw中创建对象（引发GC）

    • 使用canvas.clipRect()减少过度绘制

总结

Q：简述自定义View的三大流程及核心方法？
A：

  1. Measure（测量）

    • 目标：确定View的宽高

    • 关键方法：onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)

    • 核心机制：父容器通过MeasureSpec传递约束条件，子View调用setMeasuredDimension()保存结果

  2. Layout（布局）

    • 目标：确定View的位置（四个顶点坐标）

    • 关键方法：onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b)

    • 核心机制：父容器遍历子View并调用其layout()，子View通过setFrame()保存坐标

  3. Draw（绘制）

    • 目标：将View绘制到屏幕

    • 关键方法：onDraw(Canvas canvas)

    • 执行顺序：背景 → 自身内容 → 子View → 前景

    • 硬件加速：通过DisplayListCanvas录制指令，由RenderThread异步执行

http://www.dtcms.com/a/319156.html

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