《電子技術(shù)應(yīng)用》
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深入理解Android 之界面構(gòu)造
Venus神廟的博客
摘要: 對于開發(fā)者來說,鍛造這樣的面容,不但需要高超的技藝,也需要有稱手的工具和對得起黨的料子。俗話說,朽木不可雕也,芙蓉不是一日煉成的,不是什么平臺都能叫特能書。
關(guān)鍵詞: Android UI
Abstract:
Key words :

  UI" title="UI">UI界面,對于每個應(yīng)用而言,是它與用戶進行交互的門臉。好的門臉,不只是是要亮麗可人,最好還能秀色可餐過目不忘,甚至還應(yīng)該有涵養(yǎng)有氣質(zhì),彬彬有理溫柔耐心。

  對于開發(fā)者來說,鍛造這樣的面容,不但需要高超的技藝,也需要有稱手的工具和對得起黨的料子。俗話說,朽木不可雕也,芙蓉不是一日煉成的,不是什么平臺都能叫特能書。有套好用的UI框架,對于開發(fā)者而言,真有如沙漠中的甘露,而要是撞見了杯具的UI套件,整個界面開發(fā)就有如夢魘了。

  Android" title="Android">Android的UI框架,最核心的,是資源和Layout體系,然后,通過完善的控件庫,簡明的接口設(shè)計,進一步幫助開發(fā)者,能夠最快的搭建自己需要界面(聽到這里,Symbian同學(xué)開始鉆土。..)。

  UI控件

  做UI,有時候就像搭積木,在Android中,這個最原子的積木塊,就是View。所有其他的UI元素,都是派生于此類的子孫類們。

  

  又從SDK中偷來張圖,用來描述Android的UI控件結(jié)構(gòu),在每一個window下,這都是一個標準而完整的樹結(jié)構(gòu)。View有一個子類ViewGroup,它相當(dāng)于一個容器類或者是復(fù)合控件,所有派生與ViewGroup的子類在這顆UI樹中都可以承擔(dān)著父節(jié)點的職責(zé),而另一些繞過ViewGroup從View直通下來的,就只能蜷局在葉節(jié)點的范疇內(nèi)了。

  之所有說這是一個很標準的控件樹,是因為父控件對子控件有絕對的掌控權(quán),每個子控件的占地面積和位置,都是基于父控件來分配的,它能夠接受和處理的事件,也是父控件派發(fā)下去的。這樣的結(jié)構(gòu),被很多平臺和框架廣泛的認可,和傳統(tǒng)的win開發(fā)和杯具的Symbian相比,雖然因為事件傳播途徑變長了,很多操作的效率變低了,但整個結(jié)構(gòu)更有層次性,每個控件只需要多其父控件負責(zé)指揮子控件就好,職責(zé)明確,邏輯簡單,利于開發(fā)和設(shè)計。

  談及任何平臺的控件,都有一些不可避免的主題,比如,每個控件如何標識,如何設(shè)定大小和位置,如何接受和處理事件,如何繪制,諸如此類。

  標識

  在Android中,你可以為每個控件選擇設(shè)定一個id,這個id的全局的唯一性不需要保證,但在某個局部的范圍內(nèi)具有可識別性,這樣就可以通過這個id找到這個控件(如果不需要查找,就別設(shè)置了。..)。

  但是,在父控件中逐級的find比較,找到id匹配的控件,然后再做轉(zhuǎn)型,是一個比較重量的操作,于是Android又為控件憋出另一個屬性,tag。它接受任意object類型的數(shù)據(jù),你可以把和這個控件對象相關(guān)的內(nèi)容堆在里面。比如,在list中,我們常常將和每個list item相關(guān)的所有控件元素封裝成一個object,扔到tag中,就不需要每次都去比較id進行尋找,更加高效快捷。

  尺寸

  在Android中,控件最重要的大小屬性,就是width/height,開發(fā)者可以明確的指明控件的大小,可以設(shè)定成為fill_parent和wrap_content,這樣的概念性的大小。丈量并設(shè)定控件的位置,是通過兩步來進行的。

  第一步是measure。它傳入此控件的width/height信息,控件會根據(jù)自己的參數(shù),計算出真實需要的width/height,然后調(diào)用setMeasuredDimension方法,緩存成成員變量,留作后用。

  在計算出大小之后,會進行另一個步驟,layout。在這個過程中,父控件會計算其上各個子控件的位置,從而完成整個大小和位置的確定流程。整個measure和layout的流程,都是自上到下,從樹頂往葉子來推進的。

  當(dāng)開發(fā)人員需要自定義控件的時候,可能需要關(guān)注這些內(nèi)容,通過重載onMeasure和onLayout方法,可以定義自己控件的丈量方式。

  事件

  在Android中,所有的按鍵,觸屏等事件,都是從頂至下進行分發(fā)的。每個ViewGroup的對象,會維系一個focused變量,它表示在這個父控件中具備focus的控件,當(dāng)有按鍵時間發(fā)生的時候,會找到這個focused子控件,并傳遞給它。同理,觸屏事件的分發(fā)也是類似,只不過和focus無關(guān),父控件會遍歷所有子控件,看看誰處于觸碰位置,從而傳遞給誰。

  另外還有一些事件,邏輯上并不是從頂至下發(fā)起的。比如,當(dāng)你修改某個子控件的內(nèi)容,使得該子控件的大小和內(nèi)容都發(fā)生了變化,就需要進行控件的重排和重繪,這些操作不僅是子控件自己的事情,需要整個控件樹上的所有控件都需要配合。在Android中,處理這類事情的實現(xiàn)策略是子控件維系一個ViewParent對象,該對象象征著整個控件樹的管理者,子控件產(chǎn)生影響整個控件樹的事件時,會通知到ViewParent,ViewParent會將其轉(zhuǎn)換成一個自頂向下的事件,分發(fā)下去。

  Android的事件處理邏輯,采用的是觀察者模式。Android的控件提供了一些列的add/set Listener的接口,使得外部觀察者,有機會處理控件事件。比如,你需要在某個button被點擊時做一些事情,你就需要派生一個View.OnClickListener對象作為觀察者,調(diào)用該控件的setOnClickListener接口注冊進去,當(dāng)button被點擊,就可以獲得處理點擊事件的機會了。當(dāng)然,有的時候,你需要處理的邏輯更為復(fù)雜,光是站在外面圍觀叫好不能解決問題,可能就需要派生某個控件,去重載onXXXX之類的事件處理函數(shù),進行更完整的控制。

  焦點

  對于一個非觸屏的機器,焦點的維系是一個極其重要的事情,而在有觸屏的年代,焦點的地位雖有所下降,但依然還是需要妥善保護的。

  Android中,是以控件樹為單位,來管理焦點的。每個控件,可以設(shè)置上下左右四向的focus轉(zhuǎn)移對象。當(dāng)在一個控件上發(fā)生焦點轉(zhuǎn)移事件,Android會如前述,自頂向下根據(jù)設(shè)定好的焦點轉(zhuǎn)移邏輯,跳轉(zhuǎn)到正確的控件上。和Symbian相比,真是,真是。。。

  Layout

  Layout是一類特殊的ViewGroup控件,它們本身沒有任何可顯示內(nèi)容,形如透明的玻璃盒子,存活的唯一理由,就是其中的內(nèi)部結(jié)構(gòu),能夠更好的擺放它的子控件們。

  比如線性的Layout,LinearLayout。放入這個Layout的子控件,會按水平或垂直方向,排排坐,一個挨著一個按順序排列下去。TableLayout,可以將子控件按照表格的形式,一枚枚放置好。而RelativeLayout則更靈活,可以設(shè)定各個控件之間的對齊和排列關(guān)系,適合定制復(fù)雜的界面。

  有了Layout的存在,控件和控件之間不再割裂的存在,而是更有機的結(jié)合在了一起,設(shè)定起來也更為方便。比Symbian那樣人肉維系各個控件的關(guān)系,輕松自在多了。

  更多

  這些問題的完整答案,參見SDK中View的頁面:/reference/android/view/View.html。

  實現(xiàn)

  有了這些對Android的UI控件的認知,可以看更整體性的實現(xiàn)細節(jié),那就是Activity的UI實現(xiàn)。

  

  如上圖所示,假設(shè)你做了個如同虛線框中結(jié)構(gòu)的一個界面,通過Activity的setContentView方法,塞進了Activity中,就會形成圖示的一個邏輯關(guān)系。每一個Activity,都包含一個Window對象,它表示的是一個頂級的一整屏幕上面的界面邏輯。在Android源碼中,其實現(xiàn)是MidWindow,它包含了一個FrameLayout對象,呈現(xiàn)出來就是那種帶著一個title的界面樣子。自定義的一堆控件,會插進Window的界面部分,在Activity中,所有事件的處理邏輯,是Window先享用,沒消費掉在交由這堆控件吃剩的。

  在整個控件樹的最頂端,是一個邏輯的樹頂,ViewParent,在源碼中的實現(xiàn)是ViewRoot。它是整個控件樹和WindowManager之間的事件信息的翻譯者。WindowManager是Android中一個重要的服務(wù)。它將用戶的操作,翻譯成為指令,發(fā)送給呈現(xiàn)在界面上的各個Window。Activity,會將頂級的控件注冊到WindowManager中,當(dāng)用戶真是觸碰屏幕或鍵盤的時候,WindowManager就會通知到,而當(dāng)控件有一些請求產(chǎn)生,也會經(jīng)由ViewParent送回到WindowManager中。從而完成整個通信流程。

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