Android中View的工作流程之draw过程

文章收藏的好句子：没有一帆风顺的人生，只有不服输的坚持。

ps：文章是基于 Android Api 31来分析源码的。

1、View 的 draw 过程

1、1 View（它不是ViewGroup）的 draw 过程

1、1、1 原始 View 的 draw 过程

1、1、2 具体 View 的 draw 过程

1、2 ViewGroup 的 draw 过程

1、View 的 draw 过程

这里 View 的 draw 过程就是 View 的绘制过程，也就是将 View 显示在屏幕上，这里的 View 是一种是指 ViewGroup，一种是指原始的 View 或者是 View 的子类（更具体的 View）但不是 ViewGroup 。

1、1 View（它不是ViewGroup）的 draw 过程

1、1、1 原始 View 的 draw 过程

假设我们的 xml 布局文件有一个 View 标签，如下所示；

如果我们把上面的代码运行一下，在屏幕上就会显示一个红色的矩形对不对？，好，我们现在看它的实现过程，我们看一下 View 的 draw(Canvas canvas)方法；

看注释1，是绘制 View 的背景，看我们 xml 布局中的 View 标签，是不是添加了一个背景为 #FF0000 的颜色值呢？它代表了红色；注释4表示绘制 View 的装饰，比如前景和滚动条；注释2表示绘制 View 的内容，那我们看看 View 的 onDraw(Canvas canvas)方法的具体实现；

看到没，View 的 onDraw(Canvas canvas)方法是空实现，也就是 View 标签不绘制内容，如果我们比设置 background 属性的话，我们只能看到一个透明的 View。

看注释3，它表示绘制 View 的子元素，我们再看 View 的 dispatchDraw(Canvas canvas)方法的具体实现；

看到没有，View 的 dispatchDraw(Canvas canvas)方法也是一个空实现，也就是说 View 标签下面是不会存在子元素的。

1、1、2 具体 View 的 draw 过程

这里所说的具体 View 是指继承了 View 的子类，常见的系统具体 View 有 TextView、ImageView、EditText 等，下面我们就以 TextView 为例，分析 TextView 的 draw 过程；TextView 没有重写 View 的 draw(Canvas canvas) 方法，确重写了 View 的 onDraw(Canvas canvas)方法，该方法是绘制自己的内容；


@Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        ......
        //5、
        final int compoundPaddingLeft = getCompoundPaddingLeft();
        final int compoundPaddingTop = getCompoundPaddingTop();
        final int compoundPaddingRight = getCompoundPaddingRight();
        final int compoundPaddingBottom = getCompoundPaddingBottom();
 
 
        //6、
        final int scrollX = mScrollX;
        final int scrollY = mScrollY;
 
 
        //7、
        final int right = mRight;
        final int left = mLeft;
        final int bottom = mBottom;
        final int top = mTop;
        ......
        //8、
        final Drawables dr = mDrawables;
        if (dr != null) {
            /*
             * Compound, not extended, because the icon is not clipped
             * if the text height is smaller.
             */
            //9、
            int vspace = bottom - top - compoundPaddingBottom - compoundPaddingTop;
 
 
            //10、
            int hspace = right - left - compoundPaddingRight - compoundPaddingLeft;
 
 
            // IMPORTANT: The coordinates computed are also used in invalidateDrawable()
            // Make sure to update invalidateDrawable() when changing this code.
            if (dr.mShowing[Drawables.LEFT] != null) {
 
 
                //11、
                canvas.save();
                ......
                //12、
                canvas.restore();
            }
            ......
        }
        ......
        //13、
        if (mLayout == null) {
            assumeLayout();
        }
        ......
        //14、
        if (mHint != null && mText.length() == 0) {
            if (mHintTextColor != null) {
                color = mCurHintTextColor;
            }
 
 
            layout = mHintLayout;
        }
        ......
        //15、
        float clipLeft = compoundPaddingLeft + scrollX;
        float clipTop = (scrollY == 0) ? 0 : extendedPaddingTop + scrollY;
        float clipRight = right - left - getCompoundPaddingRight() + scrollX;
        float clipBottom = bottom - top + scrollY
                - ((scrollY == maxScrollY) ? 0 : extendedPaddingBottom);
 
 
        //16、
        if (mShadowRadius != 0) {
            clipLeft += Math.min(0, mShadowDx - mShadowRadius);
            clipRight += Math.max(0, mShadowDx + mShadowRadius);
 
 
            clipTop += Math.min(0, mShadowDy - mShadowRadius);
            clipBottom += Math.max(0, mShadowDy + mShadowRadius);
        }
 
 
        //17、
        canvas.clipRect(clipLeft, clipTop, clipRight, clipBottom);
        ......
        //18、
        if (mEditor != null) {
            mEditor.onDraw(canvas, layout, highlight, mHighlightPaint, cursorOffsetVertical);
        } else {
            layout.draw(canvas, highlight, mHighlightPaint, cursorOffsetVertical);
        }
        ......
    }

注释5表示获取上下左右的 padding 值；注释6表示获取 X 轴和 Y轴上的 scroll 值；注释7表示获取上下左右4个顶点的位置；注释8表示如果 Drawables 不为空，那么就绘制 Drawables；注释9表示计算垂直方向的空间；注释10表示计算水平方向的空间；注释11中的 save 方法调用之后，可以对 canvas 进行平移和旋转，确定新的原点然后绘制，等绘制完了之后，可以把原点恢复原状；注释13表示如果 layout 为 null，通过 makeNewLayout 方法，再去获得一个 layout；注释14表示如果当前没有文字，并且设置了 hint 属性，那么就显示 hint 属性的文字；注释15表示计算矩阵的上下左右4个坐标值；注释16表示处理文字阴影；注释17表示在画布中裁剪出刚计算出来的矩阵大小；注释18表示如果是 EditText 的就交给 mEditor 绘制。

1、2 ViewGroup 的 draw 过程

Android 中系统自带的 ViewGroup 子类常见的有 RelativeLayout、LinearLayout、GridLayout、TableLayout、FrameLayout 和 Constraint-Layout，这里我们就以 FrameLayout 为例，分析 FrameLayout 的 draw 过程；分析这个 FrameLayout 的 draw 过程之前，我们先看一下 View 中一个很有意思的方法，那就是 setWillNotDraw(boolean willNotDraw) 方法，我们看一下该方法的源码；

当 willNotDraw 值为 trure 的时候， View 的 setFlags 方法的第一个参数就为 WILL_NOT_DRAW，当 willNotDraw 值为 false 的时候，View 的 setFlags 方法的第一个参数就为 0；那这个 willNotDraw 代表什么含义呢？如果 willNotDraw 为 true 以后，当前这个 View 不需要绘制任何内容，系统会进行相应的优化；默认情况下，View 会将 setFlags 方法的第一个参数置为 0，也就是要绘制当前 View；但是 ViewGroup 会将 View 的 setFlags 方法的第一个参数设置为 WILL_NOT_DRAW，也就是不对这个 ViewGroup 进行绘制，不信的话我们看看 ViewGroup 的其中一个构造方法；

看注释19，ViewGroup 的其中一个构造方法调用了 ViewGroup 的 initViewGroup 方法，我们往下看 initViewGroup 方法；

看到注释20的代码没有，ViewGroup 默认不对自身的内容进行绘制；如果我们的自定义控件继承于 ViewGroup 并需要对自定义的 ViewGroup 进行绘制时，可以在自定义的 ViewGroup 的构造方法中调用 View 的 setWillNot-Draw(boolean willNotDraw) 方法，并将 willNotDraw 参数设为 false。

好，我们回到分析 FrameLayout 的 draw 过程，我们知道 FrameLayout 和 ViewGroup 都没有重写 draw 方法和 onDraw 方法，只有 ViewGroup 重写了 dispatchDraw(Canvas canvas) 方法，我们看看该方法；


@Override
    protected void dispatchDraw(Canvas canvas) {
        ......
        for (int i = 0; i < childrenCount; i++) {
            while (transientIndex >= 0 && mTransientIndices.get(transientIndex) == i) {
                final View transientChild = mTransientViews.get(transientIndex);
                if ((transientChild.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE ||
                        transientChild.getAnimation() != null) {
                    //21、
                    more |= drawChild(canvas, transientChild, drawingTime);
                }
                ......
            }
            ......
            if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE || child.getAnimation() != null) {
                //22、
                more |= drawChild(canvas, child, drawingTime);
            }
        }
        while (transientIndex >= 0) {
            // there may be additional transient views after the normal views
            final View transientChild = mTransientViews.get(transientIndex);
            if ((transientChild.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE ||
                    transientChild.getAnimation() != null) {
                //23、
                more |= drawChild(canvas, transientChild, drawingTime);
            }
            ......
        }
        if (preorderedList != null) preorderedList.clear();
 
 
        // Draw any disappearing views that have animations
        if (mDisappearingChildren != null) {
            final ArrayList<View> disappearingChildren = mDisappearingChildren;
            final int disappearingCount = disappearingChildren.size() - 1;
            // Go backwards -- we may delete as animations finish
            for (int i = disappearingCount; i >= 0; i--) {
                final View child = disappearingChildren.get(i);
                //24、
                more |= drawChild(canvas, child, drawingTime);
            }
        }
        ......
    }

看到注释21、22、23、24 所在的代码没有，都是调用 ViewGroup 的 drawChild(Canvas canvas, View child, long drawingTime) 方法对不对？那它们有什么区别吗？答案是肯定有的；看注释21的代码，ViewGroup 绘制短暂的子 View；注释22的代码表示绘制普通可见的子视图；注释23的代码表示绘制普通子视图之外可能存在的临时子视图；注释24的代码表示绘制正在变为不可见的有动画的子视图。

我们往下看 ViewGroup 的 drawChild(Canvas canvas, View child, long drawingTime) 方法；

这里的 child 就是 FramLayout 的子 View，ViewGroup 的 drawChild(Canvas canvas, View child, long drawingTime) 方法又调用了 View 的 draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime) 方法，我们往下看 draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime) 方法；


boolean draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime) {
        ......
        if (transformToApply != null
                || alpha < 1
                || !hasIdentityMatrix()
                || (mPrivateFlags3 & PFLAG3_VIEW_IS_ANIMATING_ALPHA) != 0) {
            ......
        if (!drawingWithDrawingCache) {
            if (drawingWithRenderNode) {
                ......
            } else {
                // Fast path for layouts with no backgrounds
                if ((mPrivateFlags & PFLAG_SKIP_DRAW) == PFLAG_SKIP_DRAW) {
                    mPrivateFlags &= ~PFLAG_DIRTY_MASK;
                    
                    //25、
                    dispatchDraw(canvas);
                } else {
                    //26、
                    draw(canvas);
                }
            }
        } else if (cache != null) {
            ......
        }
        ......
        return more;
 }

如果 FrameLayout 的子 View 不需要绘制自身（子View）那么就调用子 View 的dispatchDraw 方法，如果 FrameLayout 的子 View 需要绘制自身的内容那么就调用子 View 的 draw(Canvas canvas)方法。

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