Android之自定义View的实现

　　对于学习Android开发的小童鞋对于自定义View一定不会陌生，相信大家对它是又爱又恨，爱它可以跟随我们的心意设计出漂亮的效果；恨它想要完全流畅掌握，需要一定的功夫。对于初学者来说确实很不容易，网上有很多相关的博客文档之类的资料，但是往往对于初学者，只知拷贝修改，不理解其中的深意，最后还是无法更具自己的需要，进行自定义的开发，本篇我们就一同来了解下自定义View的神秘面纱。

　　开发自定义控件的步骤:

　　1、了解View的工作原理 

　　2、 编写继承自View的子类

　　3、 为自定义View类增加属性 

　　4、 绘制控件 

　　5、 响应用户消息 

　　6 、自定义回调函数 

一、View结构原理

　　Android系统的视图结构的设计也采用了组合模式，即View作为所有图形的基类，Viewgroup对View继承扩展为视图容器类。

　　View定义了绘图的基本操作

　　基本操作由三个函数完成：measure()、layout()、draw()，其内部又分别包含了onMeasure()、onLayout()、onDraw()三个子方法。具体操作如下：

1、measure操作

     measure操作主要用于计算视图的大小，即视图的宽度和长度。在view中定义为final类型，要求子类不能修改。measure()函数中又会调用下面的函数：

     （1）onMeasure()，视图大小的将在这里最终确定，也就是说measure只是对onMeasure的一个包装，子类可以覆写onMeasure()方法实现自己的计算视图大小的方式，并通过setMeasuredDimension(width, height)保存计算结果。

 

2、layout操作

     layout操作用于设置视图在屏幕中显示的位置。在view中定义为final类型，要求子类不能修改。layout()函数中有两个基本操作：

     （1）setFrame（l,t,r,b），l,t,r,b即子视图在父视图中的具体位置，该函数用于将这些参数保存起来；

     （2）onLayout()，在View中这个函数什么都不会做，提供该函数主要是为viewGroup类型布局子视图用的；

 

3、draw操作

     draw操作利用前两部得到的参数，将视图显示在屏幕上，到这里也就完成了整个的视图绘制工作。子类也不应该修改该方法，因为其内部定义了绘图的基本操作：

     （1）绘制背景；

     （2）如果要视图显示渐变框，这里会做一些准备工作；

     （3）绘制视图本身，即调用onDraw()函数。在view中onDraw()是个空函数，也就是说具体的视图都要覆写该函数来实现自己的显示（比如TextView在这里实现了绘制文字的过程）。而对于ViewGroup则不需要实现该函数，因为作为容器是“没有内容“的，其包含了多个子view，而子View已经实现了自己的绘制方法，因此只需要告诉子view绘制自己就可以了，也就是下面的dispatchDraw()方法;

     （4）绘制子视图，即dispatchDraw()函数。在view中这是个空函数，具体的视图不需要实现该方法，它是专门为容器类准备的，也就是容器类必须实现该方法；

     （5）如果需要（应用程序调用了setVerticalFadingEdge或者setHorizontalFadingEdge），开始绘制渐变框；

     （6）绘制滚动条；

      从上面可以看出自定义View需要最少覆写onMeasure()和onDraw()两个方法。

 

二、View类的构造方法

创建自定义控件的3种主要实现方式:

1）继承已有的控件来实现自定义控件: 主要是当要实现的控件和已有的控件在很多方面比较类似, 通过对已有控件的扩展来满足要求。

2）通过继承一个布局文件实现自定义控件，一般来说做组合控件时可以通过这个方式来实现。

    注意此时不用onDraw方法，在构造广告中通过inflater加载自定义控件的布局文件，再addView(view)，自定义控件的图形界面就加载进来了。

3）通过继承view类来实现自定义控件，使用GDI绘制出组件界面，一般无法通过上述两种方式来实现时用该方式。

 

三、自定义View增加属性的两种方法：

1）在View类中定义。通过构造函数中引入的AttributeSet 去查找XML布局的属性名称，然后找到它对应引用的资源ID去找值。

案例：实现一个带文字的图片（图片、文字是onDraw方法重绘实现）

/**
 * 当实现自定义View时，需要重写它的三个构造方法
 */
public class MySelfView extends View{

    private String mtext;//文本内容
    private int msrc;//图片系统内地址

    public MySelfView(Context context) {
        this(context, null, 0);
    }

    public MySelfView(Context context, AttributeSet attrs) {
        this(context, attrs, 0);
    }

    public MySelfView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        init(context, attrs);
    }

    //初始化操作
    private void init(Context context, AttributeSet attrs) {
        int textId = attrs.getAttributeResourceValue(null, "Text", 0);
        int srcId = attrs.getAttributeResourceValue(null, "Src", 0);
        mtext = context.getResources().getText(textId).toString();
        msrc = srcId;
    }

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {//canvas:画板对象
        super.onDraw(canvas);
        Paint paint = new Paint();//画笔对象
        paint.setColor(Color.BLUE);//设置画笔的颜色
        InputStream is = getResources().openRawResource(msrc);
        Bitmap mBitmap = BitmapFactory.decodeStream(is);
        int bh = mBitmap.getHeight();//获取图片的高
        int bw = mBitmap.getWidth();//获取图片的宽
        canvas.drawBitmap(mBitmap, 100, 100, paint);//绘制图片
        canvas.drawCircle(50, 50, 50, paint);//绘制图形
        canvas.drawText(mtext, bw/2, 30, paint);//绘制文字
    }

}

布局文件：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    tools:context="${relativePackage}.${activityClass}" >

    <com.example.myselfview.view.MySelfView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        Text="@string/hello_world"
        Src="@drawable/ic_launcher" />

</LinearLayout>

　　属性Text, Src在自定义View类的构造方法中读取。

最终的显示效果：

　　

2）通过XML为View注册属性。与Android提供的标准属性写法一样。

　　1、自定义View的属性，首先在res/values/  下建立一个attrs.xml ， 在里面定义我们的属性和声明我们的整个样式。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>

    <attr name="TitleText" format="string" />
    <attr name="TitleColor" format="color" />
    <attr name="TitleSize" format="dimension" />

    <declare-styleable name="CustomTitleView">
        <attr name="TitleText" />
        <attr name="TitleColor" />
        <attr name="TitleSize" />
    </declare-styleable>

</resources>

　　我们定义了字体，字体颜色，字体大小3个属性，format是值该属性的取值类型:一共有：string,color,demension,integer,enum,reference,float,boolean,fraction,flag;不清楚的可以google一把。

　　2、在View的构造方法中，获得我们的自定义的样式

public class MySelfViewRandomNumber extends View{

    /**
     * 文本
     */
    private String mTitleText;
    /**
     * 文本的颜色
     */
    private int mTitleTextColor;
    /**
     * 文本的大小
     */
    private int mTitleTextSize;

    /**
     * 绘制时控制文本绘制的范围
     */
    private Rect mBound;//设置文本绘制的范围
    private Paint mPaint;//画笔对象

    public MySelfViewRandomNumber(Context context) {
        this(context, null, 0);
    }

    public MySelfViewRandomNumber(Context context, AttributeSet attrs) {
        this(context, attrs, 0);
    }

    public MySelfViewRandomNumber(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        /**
         * 获得我们所定义的自定义样式属性
         */
        TypedArray typedArray = context.getTheme().obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.CustomTitleView, defStyleAttr, 0);
        int n = typedArray.getIndexCount();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int attr = typedArray.getIndex(i);
            switch (attr) {
                case R.styleable.CustomTitleView_TitleText:
                    mTitleText = typedArray.getString(attr);
                    break;
                case R.styleable.CustomTitleView_TitleColor:
                    // 默认颜色设置为黑色
                    mTitleTextColor = typedArray.getColor(attr, Color.BLACK);
                    break;
                case R.styleable.CustomTitleView_TitleSize:
                    // 默认设置为16sp，TypeValue也可以把sp转化为px
                    mTitleTextSize = typedArray.getDimensionPixelSize(attr, (int) TypedValue.applyDimension(
                            TypedValue.COMPLEX_UNIT_SP, 16, getResources().getDisplayMetrics()));
                    break;
            }  

        }
        typedArray.recycle();  

        /**
         * 获得绘制文本的宽和高
         */
        mPaint = new Paint();
        mPaint.setTextSize(mTitleTextSize);
        mPaint.setColor(mTitleTextColor);
        mBound = new Rect();
        mPaint.getTextBounds(mTitleText, 0, mTitleText.length(), mBound);

        //添加点击事件
        this.setOnClickListener(new OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View v) {
                mTitleText = randomText();
                postInvalidate();//更新View视图
            }  

        });
    }

    //生成随机数
    private String randomText() {
        Random random = new Random();
        Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        while (set.size() < 4) {
            int randomInt = random.nextInt(10);
            set.add(randomInt);
        }
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        for (Integer i : set) {
            sb.append("" + i);
        }  

        return sb.toString();
    }

    @Override
    //获得并设置控件的宽和高
    protected 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;
        int height;
        if (widthMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
            width = widthSize;
        } else {
            mPaint.setTextSize(mTitleTextSize);
            mPaint.getTextBounds(mTitleText, 0, mTitleText.length(), mBound);
            float textWidth = mBound.width();
            int desired = (int) (getPaddingLeft() + textWidth + getPaddingRight());
            width = desired;
        }  

        if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY) {
            height = heightSize;
        } else {
            mPaint.setTextSize(mTitleTextSize);
            mPaint.getTextBounds(mTitleText, 0, mTitleText.length(), mBound);
            float textHeight = mBound.height();
            int desired = (int) (getPaddingTop() + textHeight + getPaddingBottom());
            height = desired;
        }  

        setMeasuredDimension(width, height);
    }  

    @Override
    //绘制控件
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        mPaint.setColor(Color.YELLOW);
        canvas.drawRect(0, 0, getMeasuredWidth(), getMeasuredHeight(), mPaint);  

        mPaint.setColor(mTitleTextColor);
        canvas.drawText(mTitleText, getWidth() / 2 - mBound.width() / 2, getHeight() / 2 + mBound.height() / 2, mPaint);
    }

}

　　我们重写了3个构造方法，默认的布局文件调用的是两个参数的构造方法，所以记得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。

　　系统帮我们测量的高度和宽度都是MATCH_PARNET，当我们设置明确的宽度和高度时，系统帮我们测量的结果就是我们设置的结果，当我们设置为WRAP_CONTENT,或者MATCH_PARENT系统帮我们测量的结果就是MATCH_PARENT的长度。

　　所以，当设置了WRAP_CONTENT时，我们需要自己进行测量，即重写onMesure方法”：

　　重写之前先了解MeasureSpec的specMode,一共三种类型：

　　EXACTLY：一般是设置了明确的值或者是MATCH_PARENT

　　AT_MOST：表示子布局限制在一个最大值内，一般为WARP_CONTENT

　　UNSPECIFIED：表示子布局想要多大就多大，很少使用

下面是我们重写onMeasure代码：

@Override
protected 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;
    int height ;
    if (widthMode == MeasureSpec.EXACTLY)
    {
        width = widthSize;
    } else
    {
        mPaint.setTextSize(mTitleTextSize);
        mPaint.getTextBounds(mTitle, 0, mTitle.length(), mBounds);
        float textWidth = mBounds.width();
        int desired = (int) (getPaddingLeft() + textWidth + getPaddingRight());
        width = desired;
    }  

    if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY)
    {
        height = heightSize;
    } else
    {
        mPaint.setTextSize(mTitleTextSize);
        mPaint.getTextBounds(mTitle, 0, mTitle.length(), mBounds);
        float textHeight = mBounds.height();
        int desired = (int) (getPaddingTop() + textHeight + getPaddingBottom());
        height = desired;
    }  

    setMeasuredDimension(width, height);
}

　　2、然后在布局中声明我们的自定义View

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:custom="http://schemas.android.com/apk/res/com.example.myselfview"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <com.example.myselfview.view.MySelfViewRandomNumber
        android:id="@+id/text"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:padding="10dp"
        android:layout_centerInParent="true"
        custom:TitleText="3254"
        custom:TitleColor="#ff0000"
        custom:TitleSize="16sp"/>

</RelativeLayout>

　　一定要引入 xmlns:custom="http://schemas.android.com/apk/res/com.example.customview01"我们的命名空间，后面的包路径指的是项目的package

附上我们的运行效果图：

　　

　　关于自定义View的设计与学习就先总结到这里，本篇仅仅为了入门了解，对于自定义View还有很多的知识需要学习，希望在接下来的时间，大家多多交流，相互学习。