Android 图形系统（5）---- ViewRootImpl

2023-04-02 本文已影响0人特立独行的佩奇

View的介绍

Android View 有各种各样的布局（LinearLayout，FrameLayout，TableLayout，Relativelayout，AbsoluteLayout）；View 绘制的三大步骤（Meaure，Layout，Draw）

注意View 绘制的三大步骤都是在Choreographer 的协调下进行的，这个下一章会讲

一些重要概念：

Activity：应用程序的基本组件，提供一个屏幕，为用户完成某些交互的任务
View：所有图形的基类
ViewGroup：是View的子类，本身是一个View，但是也作为View 的容器
Window/PhoneWindow：Window 概括了android 窗体的基本属性和功能，phoneWindow 是Window的子类
DecorView：界面的 RootView，PhoneWindow 的内部类
ViewRootImpl ：是 ViewSystem 和 SurfaceSystem 的桥梁

View和ViewGroup 之间的关系如下：

view_viewGroup.jpg

WindowManagerGlobal

ViewRootImpl 是在 WindowManagerGlobal 中被创建的
WindowManagerImpl 是 WindowManager 的实现类，WindowManagerImpl 内部方法实现都是代理类WindowManagerGlobal 完成的；
WindowManagerGlobal 使用的是单例模式，也就是一个进程中只有一个 WindowManagerGlobal 对象服务所有页面的View

WinowManagerImpl创建.jpg

特别注意：WindowManagerGlobal 内部中存储着 ViewRootImpl 和 View 的映射关系

public final class WindowManagerGlobal {
private final ArrayList<View> mViews = new ArrayList<View>();
private final ArrayList<ViewRootImpl> mRoots = new ArrayList<ViewRootImpl>();
private final ArrayList<WindowManager.LayoutParams> mParams =
        new ArrayList<WindowManager.LayoutParams>();
private final ArraySet<View> mDyingViews = new ArraySet<View>();
}

所有创建的 ViewRootImpl 实例都会保存在mRoots这个ArrayList中；
所有添加View 都会保存在 mViews 的ArrayList 中，实际上添加的View 就是PhoneWindow中创建的 DecorView对象

ViewRootImpl

ViewRootImpl 是 ViewSystem 和 SurfaceSystem 的桥梁，PhoneWindow 中创建的 DecorView对象会通过 setView 的方式设置给它，因为View 的实现是 ViewTree的形式，所以根据DecorView遍历到所有的 View list
ViewRootImpl 内部会获取到 Choreographer 对象，根据 Choreographer 提供的节奏调用 View 的三大方法

ViewRootImpl 的构成

ViewRootImpl 实现了 ViewParent 接口， ViewParent接口定义了 View 的基本操作

public interface ViewParent {
    public void requestLayout();
    public boolean isLayoutRequested();
    public void invalidateChild(View child, Rect r);
        
    .....
    public ViewParent getParent();
    public ViewParent invalidateChildInParent(int[] location, Rect r);
    public void requestChildFocus(View child, View focused);
    public void clearChildFocus(View child);
}

将DecorView 设置到 ViewRootImpl

ViewRootImpl创建.jpg

上面的 ViewRootImpl创建流程中，注意最后一步的 setView 操作，其功能就是将 WindowManagerGlobal 中的 DecorView 设置到 ViewRootImpl 中

View 的 Measure

ViewRootImpl调用performMeasure执行Window对应的View的测量
ViewRootImpl的performMeasure 主要逻辑：

DecorView(FrameLayout)的measure;
DecorView(FrameLayout)的onMeasure;
DecorView(FrameLayout)所有子View的measure；

View 的 Layout

ViewRootImpl调用performLayout执行Window对应的View的布局

ViewRootImpl的performLayout；

DecorView(FrameLayout)的layout方法；
DecorView(FrameLayout)的onLayout方法；
DecorView(FrameLayout)的layoutChildren方法；
DecorView(FrameLayout)的所有子View的Layout；

ViewRootImpl调用performDraw执行Window对应的View的布局

View 的 Draw

ViewRootImpl的performDraw，ViewRootImpl的draw，ViewRootImpl的drawSoftware；
DecorView(FrameLayout)的draw方法；
DecorView(FrameLayout)的dispatchDraw方法；
DecorView(FrameLayout)的drawChild方法；
DecorView(FrameLayout)的所有子View的draw方法；

View 视图的更新流程

用户点击屏幕产生了一个触摸行为，这个触摸行为是通过底层的硬件捕获，然后交给ViewRootImpl，接着将事件传递给DecorView，DecorView 交给 PhoneWindow，PhoneWindow再交给Activity

更新流程如下：
硬件 $\Rightarrow$ ViewRootImpl $\Rightarrow$ DecorView $\Rightarrow$ PhoneWindow $\Rightarrow$ Activity
由此可见ViewRootImpl的重要性，是个连接器，负责WindowManagerService与DecorView之间的通信

View 中的任何变化，最后都会汇总到 ViewRootImpl 的 scheduleTraversals函数，scheduleTraversals 会根据 Choreographer 提供的节奏，调用 performTraversals 完成 View 的三大操作 Measure，Layout，Draw