MeasureSpec之详细分析

时间:2022-04-06 15:55:02
  本篇主要对MeasureSpec结构、源码、模式进行分析,如果不同意见,尽情联系小弟,如要转载,请注明来源,小石头的博客: http://blog.csdn.net/lu1024188315

1结构:

SPEC_MODE(32,31) SPEC_SIZE(30,...,1)

      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)。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。其1到30位给出了父控件建议尺寸。建议尺寸对测量结果的影响依不同的SPEC_MODE的不同而不同。

2 模式

     上述SPEC_MODE的取值取决于此控件的LayoutParams.width/height的设置。如下面三种值:

  • MeasureSpec.UNSPECIFIED (0):表示控件在进行测量时,可以无视SPEC_SIZE的值。如果父控件为该模式,那么子控件可以拥有它期望的任意尺寸,当子控件LayoutParams.width/height为一个确定值 ,其模式为MeasureSpec.EXACTLY;当子控件LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT|MATCH_PARENT,其模式MeasureSpec.UNSPECIFIED

  • MeasureSpec.EXACTLY (1):表示控件必须为SPEC_SIZE所制定的尺寸。如果父控件为该模式,子控件决定自己的大小,当子控件的LayoutParams.width/height为一个确定值(这个值肯定小于等于SPEC_SIZE,或者是MATCH_PARENT时,子控件的模式将会为EXACTLY;当LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT,子控件可以决定自己的大小,但不能超过父控件给定的最大值,子控件的模式将会为MeasureSpec.AT_MOST

  • MeasureSpec.AT_MOST (2):表示控件可以期望的尺寸(子控件可以决定自己的大小),但是不得大于SPEC_SIZE(父控件给的最大值)。如果父控件为该模式,当子控件的LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT|MATCH_PARENT时,对应的MeasureSpec参数会使用这个SPEC_MODE;当LayoutParams.width/height为具体值时,子控件的模式为MeasureSpec.EXACTLY

       看来子控件LayoutParams.width/height为确定值时,那么其模式必是MeasureSpec.EXACTLY,这种情况下和父控件的模式就没关系了;子控件LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT|MATCH_PARENT时,那么其模式,还要和父控件的模式有关。那么这里产生个疑问,最顶层的View没有父控件,它是怎么确定自己的模式?当然是有办法的啊,如果其LayoutParams.width/height为确定值或MATCH_PARENT(其实就是屏幕的宽度),其模式就是MeasureSpec.EXACTLY;如果其LayoutParams.width/height为WRAP_CONTENT,其模式将会为MeasureSpec.AT_MOST,其最大值不能超过屏幕宽度。
MeasureSpec源码分析
/** 
 * 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。 

 * 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,不是十进制的加法!)  
        // 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..00100  
        public 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size  
        public 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;  
        }  
}  
 由上述可知MeasureSpec是采用二进进行计算的,用一个变量携带两个数据(size,mode)。

3 应用

View#onMeasure源码

/** 
 * 这个方法需要被重写,应该由子类去决定测量的宽高值, 
 */  
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
   setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),  
           getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));  
}  

     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?

View#getDefaultSize源码:

/** 
 * 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时使用提供的默认大小  
        case MeasureSpec.UNSPECIFIED:  
            result = size;  
            break;  
        // Mode = AT_MOST,EXACTLY时使用测量的大小  
        case MeasureSpec.AT_MOST:  
        case MeasureSpec.EXACTLY:  
            result = specSize;  
            break;  
    }  
    return result;  
}  
    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。

View#getSuggestedMinimumWidth源码

/** 
 * 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;  
}  
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。


4 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。

    下面列出一个最简单的小例子,写一个自定义类CostomViewGroup继承自ViewGroup,然后重写它的构造方法,onMeasure和onLayout方法。用这个自定义的ViewGroup去写一个布局文件如下:

<com.views.CostomViewGroup xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    android:layout_width="match_parent"  
    android:layout_height="match_parent"  
    android:background="#bbbaaa"  
    >  
    <Button  
        android:text="@string/hello_world"  
        android:layout_width="match_parent"  
        android:layout_height="wrap_content"  
        android:background="#aaabbb"  
        android:id="@+id/textView1" />  
</com.views.CostomViewGroup>  
     将一个Button放入自定义的ViewGroup中,然后在MainActivity的onCreate回调方法中调用setContentView把整个布局文件设置进去。

最后看一下自定义CostomViewGroup#onMeasure方法的内容:

@Override  
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
  
       //调用ViewGroup类中测量子类的方法  
       measureChildren(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);  
       //调用View类中默认的测量方法  
       super.onMeasure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);  
  
}  
       在子类重写的onMeasure中只调用两个方法,第一个是父类的onMeasure方法,之前已经介绍了它的作用,它最后会调用setMeasuredDimension()将测量好的宽高值传递进去。第二个会调用measureChildren方法,它的作用是测量所有的子View,下面我们看看它是如何工作的。

ViewGroup#measureChildren方法源码:

 /** 
 * 遍历所有的子view去测量自己(跳过GONE类型View) 
 * @param widthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值 
 * @param heightMeasureSpec 父视图的高详细测量值 
 */  
protected void measureChildren(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {  
    final int size = mChildrenCount;  
    final View[] children = mChildren;  
    for (int i = 0; i < size; ++i) {  
        final View child = children[i];  
        if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != GONE) {  
            measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);  
        }  
    }  
}  

代码很简单,就是遍历所有的子View,如果View的状态不是GONE就调用measureChild去进行下一步的测量。

ViewGroup#measureChild方法源码:

/** 
 * 测量单个视图,将宽高和padding加在一起后交给getChildMeasureSpec去获得最终的测量值 
 * @param child 需要测量的子视图 
 * @param parentWidthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值 
 * @param parentHeightMeasureSpec 父视图的高详细测量值 
 */  
protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,  
        int parentHeightMeasureSpec) {  
    // 取得子视图的布局参数  
    final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();  
  
    // 通过getChildMeasureSpec获取最终的宽高详细测量值  
    final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,  
            mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);  
    final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,  
            mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);  
  
    // 将计算好的宽高详细测量值传入measure方法,完成最后的测量  
    child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);  
}  

ViewGroup#getChildMeasureSpec方法源码:

/** 
 * 在measureChildren中最难的部分:找出传递给child的MeasureSpec。 
 * 目的是结合父view的MeasureSpec与子view的LayoutParams信息去找到最好的结果 
 * (也就是说子view的确切大小由两方面共同决定:1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性) 
 *  
 * @param spec 父view的详细测量值(MeasureSpec) 
 * @param padding view当前尺寸的的内边距和外边距(padding,margin) 
 * @param childDimension child在当前尺寸下的布局参数宽高值(LayoutParam.width,height) 
 */  
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {  
    //父view的模式和大小  
    int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);     
    int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);     
  
    //通过父view计算出的子view = 父大小-边距(父要求的大小,但子view不一定用这个值)   
    int size = Math.max(0, specSize - padding);  
  
    //子view想要的实际大小和模式(需要计算)  
    int resultSize = 0;  
    int resultMode = 0;  
  
    //通过1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性这两点来确定子view的大小  
    switch (specMode) {  
    // 当父view的模式为EXACITY时,父view强加给子view确切的值(一般是父view设置为match_parent或者固定值的ViewGroup)  
    case MeasureSpec.EXACTLY:  
        // 当子view的LayoutParams>0也就是有确切的值  LayoutParams.width/height 指定了具体的值
        if (childDimension >= 0) {  
            //子view大小为子自身所赋的值,模式大小为EXACTLY  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        // 当子view的LayoutParams为MATCH_PARENT时(-1)  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            //子view大小为父要求view大小,模式为EXACTLY  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        // 当子view的LayoutParams为WRAP_CONTENT时(-2)      
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            //子view决定自己的大小,但最大不能超过父view,模式为AT_MOST  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        }  
        break;  
  
    // 当父view的模式为AT_MOST时,父view强加给子view一个最大的值。(一般是父view设置为wrap_content)  
    case MeasureSpec.AT_MOST:  
        // 道理同上  
        if (childDimension >= 0) {  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            resultSize = size;  
            resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;  
        }  
        break;  
  
    // 当父view的模式为UNSPECIFIED时,父容器不对view有任何限制,要多大给多大(多见于ListView、GridView)  
    case MeasureSpec.UNSPECIFIED:  
        if (childDimension >= 0) {  
            // 子view大小为子自身所赋的值  
            resultSize = childDimension;  
            resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {  
            // 因为父view为UNSPECIFIED,所以MATCH_PARENT的话子类大小为0  
            resultSize = 0;  
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;  
        } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {  
            // 因为父view为UNSPECIFIED,所以WRAP_CONTENT的话子类大小为0  
            resultSize = 0;  
            resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;  
        }  
        break;  
    }  
    return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode);  
}  

可能看完后感觉有点迷糊,接下来通过几个例子演示一下,可能大家就会对getChildMeasureSpec方法中的逻辑清晰一些。

view的MeasureSpec创建的规则:

MeasureSpec之详细分析

5 示例

(1).当父类View中宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时,宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

(2).当父类View中宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时,宽高都为WRAP_CONTENT(EXACTLY)时:

(3).当父类View中宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时。子类宽WRAP_CONTENT(AT_MOST),高为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

(4).当父类View中宽高都为WRAP_CONTENT(AT_MOST)时,子类宽高都为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

(5).当父类View中宽高都为WRAP_CONTENT(AT_MOST)时。子类宽WRAP_CONTENT(AT_MOST),高为MATCH_PARENT(EXACTLY)时:

MeasureSpec之详细分析MeasureSpec之详细分析MeasureSpec之详细分析

MeasureSpec之详细分析MeasureSpec之详细分析