View的面试锦囊

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View的draw流程

• 绘制背景
• 绘制自己
• 绘制子View
• 绘制装饰

View.getLocationInWindow()和View.getLocationOnScreen()区别

getLocationInWindow

• 一个控件相对父控件上的坐标位置。

getLocationOnScreen

• 一个控件在相对整个屏幕的坐标位置。

首次View的绘制是发生在什么时候

是在ActivityThread的handleResumeActivity()方法中

流程分析

public void handleResumeActivity(IBinder token, boolean finalStateRequest, boolean isForward,                                   String reason) { 
if (r.window == null && !a.mFinished && willBeVisible) {
                    // 获取到Window对象
            r.window = r.activity.getWindow();
                    //获取到DecorView
            View decor = r.window.getDecorView();
            decor.setVisibility(View.INVISIBLE);
                    //获取到WindowMananger对象
            ViewManager wm = a.getWindowManager();
             ........ 
            if (a.mVisibleFromClient) {
                if (!a.mWindowAdded) {
                    a.mWindowAdded = true;
                    /**
                     * 重点中的重点
                     * 调用WindowManager的addView（还记得 WindowManager是一个接口类吧，唯一实现子类是WindowManagerImpl）
                     * 其实调用了WindowManger的addView()方法就是将DecoeView添加到了WindowManagerService中了
                     * （PhoneWindow只是处理一些应用窗口通用的逻辑（设置标题栏、导航栏））
                     * 去看下WindowManagerImpl的addView()
                     */
                    wm.addView(decor, l);
                } else {
                    a.onWindowAttributesChanged(l);
                }
            }
}
  
// WindowManagerImpl # addView()
  
  @Override
    public void addView(@NonNull View view, @NonNull ViewGroup.LayoutParams params) {
        applyDefaultToken(params);
        /**
         * mGlobal ----> WindowManagerGlobal # addView
         */
        mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplay(), mParentWindow);
    }
  // 在这里委托给WindowManagerGlobal 调用了它的addView()方法 
  
  public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
            Display display, Window parentWindow) {
        if (view == null) {
            throw new IllegalArgumentException("view must not be null");
        }
                    ....... 省略代码

            //创建了ViewRootImpl
            root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);

            // view ---> DecorView 设置布局参数
            view.setLayoutParams(wparams);

            //将添加的View保存到View列表中
            mViews.add(view);
            // 将root保存到ViewRootImpl的列表中
            mRoots.add(root);
            // 将wparams参数保存到mParams列表中
            mParams.add(wparams);

            // do this last because it fires off messages to start doing things
            try {
                /**
                重点
                 * root 是ViewRootImpl的对象
                 * 调用了ViewRootImpl的setView()
                 * 将DecorView添加到WMS
                 * 将窗口和窗口参数设置到ViewRootImpl中
                 */
                root.setView(view, wparams, panelParentView);
            } catch (RuntimeException e) {
                // BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
                if (index >= 0) {
                    removeViewLocked(index, true);
                }
                throw e;
            }
        }
    }
// 以上主要保存了一些信息。并且将View和布局参数传入到了ViewRootImpl的setView中

//ViewRootImpl # setView()
 public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) {
        synchronized (this) {
            if (mView == null) {

                //这里传递进来的view其实是创建好的DecorView
                mView = view;
                                .......省略代码
                /**
                 * 重点呀
                 * 在将View添加到WindowManagerService中之前，确保View进行了一次 measure-->layout->draw
                 * 调用了此方法后，与ViewRootImpl关联的View会执行一次measure-->layout->draw
                 */
                requestLayout();
                if ((mWindowAttributes.inputFeatures
                        & WindowManager.LayoutParams.INPUT_FEATURE_NO_INPUT_CHANNEL) == 0) {
                    mInputChannel = new InputChannel();
                }
                mForceDecorViewVisibility = (mWindowAttributes.privateFlags
                        & PRIVATE_FLAG_FORCE_DECOR_VIEW_VISIBILITY) != 0;
                try {
                    mOrigWindowType = mWindowAttributes.type;
                    mAttachInfo.mRecomputeGlobalAttributes = true;
                    collectViewAttributes();
                    /**
                     * 重点分析
                     */
                    res = mWindowSession.addToDisplay(mWindow, mSeq, mWindowAttributes,
                            getHostVisibility(), mDisplay.getDisplayId(), mTmpFrame,
                            mAttachInfo.mContentInsets, mAttachInfo.mStableInsets,
                            mAttachInfo.mOutsets, mAttachInfo.mDisplayCutout, mInputChannel,
                            mTempInsets);
                    setFrame(mTmpFrame);
                } 

                    ......省略代码
                                // 这里这个iew 是DecorView，把ViewRootImpl作为它的父亲设置给DecorView
                // 这也是DecorView与ViewRootImpl之间的关系
                view.assignParent(this);  
        }
    }

• 可以说首次View的绘制 ActivityThread # performResumeActivity()方法是作为入口，真正调用了requestLayout()方法是在ViewRootImpl的setView()方法中。

ViewRootImpl的创建时机在什么时候

正如“View首次绘制时机时的分析”，ViewRootImpl的创建时机是在View首次绘制时，是在调用WindowManagerGlobal的addView()的方法中进行创建的。

ViewRootImpl与DecorView的关系

ViewRootImpl 是作为DecorView的父亲

在ViewRootImpl的setView()方法中 -----> view.assignParent(this);

ViewRootImpl实现了ViewParent的接口

DecorView的布局是怎么样的

• 对于布局层级，是这样的，Activity ---> PhoneWindow ---> DecorView

• 对于DecorView 是包含 titel_bar和content两部分的,DecorView是继承FrameLayout

• 上述所说的是title_bar 和 content 对应的是 R.layout.screen_simple布局，这也是默认的布局

• 那么这个布局是在什么设置的呢？

  • 入口是setContentView，真正执行的地方是在PhoneWindow的installDecor()方法中

    // PhoneWindow # installDecor
    private void installDecor() {
            mForceDecorInstall = false;
            if (mDecor == null) {
                //创建DecorView（其实是一个FrameLayout）
                mDecor = generateDecor(-1);
                mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
                mDecor.setIsRootNamespace(true);
                if (!mInvalidatePanelMenuPosted && mInvalidatePanelMenuFeatures != 0) {
                    mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
                }
            } else {
              // 绑定一个Window
                mDecor.setWindow(this);
            }
            if (mContentParent == null) {
                // 将创建的DecorView传递 调用generateLayout方法
                mContentParent = generateLayout(mDecor);
             }
           }
    // generaLayout(DedcorView view)
    
    protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
           
            ...... 省略代码
              
            // Inflate the window decor. 
            int layoutResource;
                // 默认加载的布局是R.layout.screen_simple; 实则是通过获取到的features来加载不同的
            int features = getLocalFeatures();
            if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) {
                // 这是一种布局
                layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
                setCloseOnSwipeEnabled(true);
            } else if ((features & ((1 << FEATURE_LEFT_ICON) | (1 << FEATURE_RIGHT_ICON))) != 0) {
                if (mIsFloating) {
                    TypedValue res = new TypedValue();
                    getContext().getTheme().resolveAttribute(
                            R.attr.dialogTitleIconsDecorLayout, res, true);
                    layoutResource = res.resourceId;
                } else {
                    //这是一种
                    layoutResource = R.layout.screen_title_icons;
                }
                // XXX Remove this once action bar supports these features.
                removeFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
                // System.out.println("Title Icons!");
            } else if ((features & ((1 << FEATURE_PROGRESS) | (1 << FEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS))) != 0
                    && (features & (1 << FEATURE_ACTION_BAR)) == 0) {
                // Special case for a window with only a progress bar (and title).
                // XXX Need to have a no-title version of embedded windows.
                // 这是一种
                layoutResource = R.layout.screen_progress;
                // System.out.println("Progress!");
            } else if ((features & (1 << FEATURE_CUSTOM_TITLE)) != 0) {
                // Special case for a window with a custom title.
                // If the window is floating, we need a dialog layout
                if (mIsFloating) {
                    TypedValue res = new TypedValue();
                    getContext().getTheme().resolveAttribute(
                            R.attr.dialogCustomTitleDecorLayout, res, true);
                    layoutResource = res.resourceId;
                } else {
                    //这是一种
                    layoutResource = R.layout.screen_custom_title;
                }
                // XXX Remove this once action bar supports these features.
                removeFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
            } else if ((features & (1 << FEATURE_NO_TITLE)) == 0) {
                // If no other features and not embedded, only need a title.
                // If the window is floating, we need a dialog layout
                if (mIsFloating) {
                    TypedValue res = new TypedValue();
                    getContext().getTheme().resolveAttribute(
                            R.attr.dialogTitleDecorLayout, res, true);
                    layoutResource = res.resourceId;
                } else if ((features & (1 << FEATURE_ACTION_BAR)) != 0) {
                  
                    layoutResource = a.getResourceId(
                            R.styleable.Window_windowActionBarFullscreenDecorLayout,
                            R.layout.screen_action_bar);
                } else {
                  //这是一种
                    layoutResource = R.layout.screen_title;
                }
                // System.out.println("Title!");
            } else if ((features & (1 << FEATURE_ACTION_MODE_OVERLAY)) != 0) {
                layoutResource = R.layout.screen_simple_overlay_action_mode;
            } else {
                // Embedded, so no decoration is needed.
                // 默认的布局
                layoutResource = R.layout.screen_simple;     
            }
            mDecor.startChanging();
                //加载布局
            mDecor.onResourcesLoaded(mLayoutInflater, layoutResource);
        }
    
    // 加载布局
      void onResourcesLoaded(LayoutInflater inflater, int layoutResource) {
            if (mBackdropFrameRenderer != null) {
                loadBackgroundDrawablesIfNeeded();
                mBackdropFrameRenderer.onResourcesLoaded(
                        this, mResizingBackgroundDrawable, mCaptionBackgroundDrawable,
                        mUserCaptionBackgroundDrawable, getCurrentColor(mStatusColorViewState),
                        getCurrentColor(mNavigationColorViewState));
            }
    
            mDecorCaptionView = createDecorCaptionView(inflater);
                //解析资源文件，获取到View的对象 也就是布局文件对应的View对象
            final View root = inflater.inflate(layoutResource, null);
            if (mDecorCaptionView != null) {
                if (mDecorCaptionView.getParent() == null) {
                    addView(mDecorCaptionView,
                            new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
                }
                mDecorCaptionView.addView(root,
                        new ViewGroup.MarginLayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
            } else {
    
                // 将获取到的View添加到DecorView中
                addView(root, 0, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));
            }
            mContentRoot = (ViewGroup) root;
            initializeElevation();
        }
    

DecorView的创建时机

在上述分析过程中，在PhoneWindow的installDecor()方法中有调用到generateLayout(-1)创建了DecorView

这是DecorView创建的地方。

installDecor() 调用的时机是从setContentView()作为入口的，执行的流程就是 Activity(setContentView) ---> PhoneWindow(setContentView) ----> installDecor()

所以DecorView的创建时机是setContentView()方法的执行

setContentView()干了什么

• 创建了DecorView
• 调用了LayoutInflate.inflate()方法，将布局文件解析成View
• 将View添加到DecorView当中。

layoutInflate的流程是什么

https://www.jianshu.com/p/cc5db309cdcf

PhoneWindow的创建时机

• 创建的地方是Activity的attach方法中
• Activity#attach方法的执行入口是在ActivityThread # performLacunchActivity()
• perfromLaunchActivity()方法的执行设计到Activity的启动流程。

如何触发View的重新绘制呢？

• requestLayout()
• Invalidate()

requestLayout 和 invalidate的区别

区别和联系

• requestLayout：当我们移动一个View位置或者改变View的大小时候调用
  • View调用这个requestLayout方法，会标记当前View以及父容器，同时逐层向上提交，直到ViewRootImpl中，会调用三大工作流程 measure、layout、draw 对每一个由标记的View进行这三步操作。
• invalidate的方法调用会引起View树的重新绘制，比如说 setVisible
  • 当View调用了invalidate方法后，会为该View添加一个标记位，不断向父容器请求刷新，父容器计算出需要重绘的区域，传递到ViewRootImpl中，触发performTraversals方法，开始对View树重新绘制（绘制需要重新绘的视图）
  • postInvalidate功能如同 invalidate 只不过是在非UI线程中调用。
• 总的来说就是：requestLayout() 会执行 onMeasure()和onLayout()；invalidate()方法会执行onDraw()
  • requestLayout()过程会设置 FORCE_LAYOUT标志位；invalidate()过程会设置dirty标志
• onLayout：如果该View是ViewGroup对象，需要实现该方法，对每个子View进行布局
• onDraw：绘制视图本身（ViewGroup不需要实现，View都需要重载这个方法）
• drawChild：去重新回调每个子View的draw()方法。

点击事件中开启一个子线程更新UI会怎么样？

 btn_toast.setOnClickListener { listener ->
            //Toast.makeText(this, "展示 吐司", Toast.LENGTH_SHORT).show()
            Thread(Runnable {
                var name = Thread.currentThread().name
                Log.d("tag", "$name")
                btn_toast.text = "子线程"
            }).start()
        }

这个问题分两种情况，控件宽高固定，控件高度固定宽度warp_content,

情况1

• 这种情况是会更新成功，并且不会crash
• 由于宽和高都是固定的，此时操作更新UI并不会走requestLayout，仅仅重新绘制一下内容，所以就不存在线程检查的操作，所以就更新成功了。

情况2

• 这种情况会crash
  android.view.ViewRootImpl$CalledFromWrongThreadException: Only the original thread that created a view hierarchy can touch its views.
• 原因就在于，当前的宽度是wrap_content，而当我们去操作更新的UI操作时，此时会调用requestLayout（重新进行测量和布局），在我们的requestlayout中会进行线程的检查，发现没有在主线程就会报错。

从Activity创建到View的显示这个过程中主要都发生了什么？

这个问题很广泛，我个人认为可以拆分成以下几点回答

handleLaunchActivity

在handleLaunchActivity方法主要调用了performLaunchActivity() 和 handleResumeActivity()

• 在performLaunchActivity中主要做了如下几个事情
  • 创建了Context
  • 通过反射创建了Activity
  • 通过反射创建了Application
  • 调用了attach
    • 为每个Activity创建一个PhoneWindow
    • 将WindowManger与PhoneWindow进行关联
  • 执行了Activity的onCreate()方法

setContentView()过程

调用流程是 Activity(setContentView) ---> PhoneWindow(setContentView) ---> installDecor()

• 在installDecor中主要做了如下几个事情
  • 创建了DecorView ---> DecorView extends FrameLayout
  • 为DecorView中content加载布局文件

handleResumeActivity()方法的执行过程

• 首先调用了performResumeActivity()
  • 执行了Activity的onResume()
  • 获取了Activity专属的Window
  • 获取到了DecorView
• 接着调用了WindowManagerImpl的addView()
  • 内部调用了WindowManagerGlobal # addView()
• WindowManagerGlobal # addView
  • 创建了ViewRootImpl
  • 调用了ViewRootImpl # setView()
• ViewRootImpl # setView
  • requestLayout() ---> 保证在绘制之前 进行了 View的绘制流程
  • 将携带数据的Window发送到系统进程 WMS中进行数据的绘制。