View的绘制流程分析（源码级）

0160

View的绘制流程分析（源码级）

View 在什么时候添加到屏幕（window）上的

结论：从源码分析得知 View 是在 Activity 的 onResume() 执行后才会绘制到屏幕上， 在 (ViewRootImpl)root.setView(view, wparams, panelParentView, userId); 里面的编舞者 把view送到屏幕上

ActivityThread.handleResumeActivity
  performResumeActivity
    r.activity.performResume(r.startsNotResumed, reason);
      mInstrumentation.callActivityOnResume(this);
        activity.onResume();
  View decor = r.window.getDecorView();
  WindowManagerImpl.addView(decor, r.window.getAttributes());
    mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplayNoVerify(), mParentWindow, mContext.getUserId());
      root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
      mViews.add(view); // DecorView
            mRoots.add(root); // ViewRootImpl
            mParams.add(wparams); // WindowManager.LayoutParams
            root.setView(view, wparams, panelParentView, userId);
ActivityThread.handleResumeActivity
  performResumeActivity
    r.activity.performResume(r.startsNotResumed, reason);
      mInstrumentation.callActivityOnResume(this);
        activity.onResume();
  View decor = r.window.getDecorView();
  WindowManagerImpl.addView(decor, r.window.getAttributes());
    mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplayNoVerify(), mParentWindow, mContext.getUserId());
      root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
      mViews.add(view); // DecorView
            mRoots.add(root); // ViewRootImpl
            mParams.add(wparams); // WindowManager.LayoutParams
            root.setView(view, wparams, panelParentView, userId);
ActivityThread.handleResumeActivity
	performResumeActivity
		r.activity.performResume(r.startsNotResumed, reason);
			mInstrumentation.callActivityOnResume(this);
				activity.onResume();
	View decor = r.window.getDecorView();
	WindowManagerImpl.addView(decor, r.window.getAttributes());
		mGlobal.addView(view, params, mContext.getDisplayNoVerify(), mParentWindow, mContext.getUserId());
			root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display);
			mViews.add(view); // DecorView
            mRoots.add(root); // ViewRootImpl
            mParams.add(wparams); // WindowManager.LayoutParams
            root.setView(view, wparams, panelParentView, userId);

WindowManagerImpl、WindowManagerGlobal、ViewRootImpl 职责

WindowManagerImpl： 确定 View 属于哪个屏幕，哪个父窗口
WindowManagerGlobal：管理整个进程 所有的窗口信息
ViewRootImpl：WindowManagerGlobal 的实际操作者，操作自己的窗口(只有一个)

ViewRootImpl.setView
  requestLayout();
    checkThread();//确保在当前线程与view创建线程（默认主线程） 是相同的，否则抛出异常
    scheduleTraversals();
      // 插入消息屏障 ，消息链 来了个消息屏障（优先级最高的），消息链就需要开个口子（开口子的地方一般有指定的）让其插队
      mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier(); 
      // 编舞者 发送回调方法，这回调方法 运行一次 就会 自动移除
      mChoreographer.postCallback( 
                    Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
        doTraversal()
          performTraversals(); // 绘制view。预测量 -> 布局窗口 -> 控件树测量 -> 布局 -> 绘制
      notifyRendererOfFramePending();
        HardwareRenderer.nNotifyFramePending(mNativeProxy);
            pokeDrawLockIfNeeded()
              mWindowSession.pokeDrawLock(mWindow);
    res = mWindowSession.addToDisplayAsUser // 把 窗口添加到 WMS 上
      WindowManagerService.addWindow
    view.assignParent(this); // 指定ViewRootImpl 为父容器
ViewRootImpl.setView
  requestLayout();
    checkThread();//确保在当前线程与view创建线程（默认主线程） 是相同的，否则抛出异常
    scheduleTraversals();
      // 插入消息屏障 ，消息链 来了个消息屏障（优先级最高的），消息链就需要开个口子（开口子的地方一般有指定的）让其插队
      mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier(); 
      // 编舞者 发送回调方法，这回调方法 运行一次 就会 自动移除
      mChoreographer.postCallback( 
                    Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
        doTraversal()
          performTraversals(); // 绘制view。预测量 -> 布局窗口 -> 控件树测量 -> 布局 -> 绘制
      notifyRendererOfFramePending();
        HardwareRenderer.nNotifyFramePending(mNativeProxy);
            pokeDrawLockIfNeeded()
              mWindowSession.pokeDrawLock(mWindow);
    res = mWindowSession.addToDisplayAsUser // 把 窗口添加到 WMS 上
      WindowManagerService.addWindow
    view.assignParent(this); // 指定ViewRootImpl 为父容器
ViewRootImpl.setView
	requestLayout();
		checkThread();//确保在当前线程与view创建线程（默认主线程） 是相同的，否则抛出异常
		scheduleTraversals();
			// 插入消息屏障 ，消息链 来了个消息屏障（优先级最高的），消息链就需要开个口子（开口子的地方一般有指定的）让其插队
			mTraversalBarrier = mHandler.getLooper().getQueue().postSyncBarrier(); 
			// 编舞者 发送回调方法，这回调方法 运行一次 就会 自动移除
			mChoreographer.postCallback( 
                    Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
				doTraversal()
					performTraversals(); // 绘制view。预测量 -> 布局窗口 -> 控件树测量 -> 布局 -> 绘制
			notifyRendererOfFramePending();
				HardwareRenderer.nNotifyFramePending(mNativeProxy);
            pokeDrawLockIfNeeded()
            	mWindowSession.pokeDrawLock(mWindow);
    res = mWindowSession.addToDisplayAsUser // 把 窗口添加到 WMS 上
    	WindowManagerService.addWindow
    view.assignParent(this); // 指定ViewRootImpl 为父容器

面试题：UI更新只能在主线程执行吗？
答：不是的，根据checkThread() 函数可知，只要在 view的 创建线程下 更新都可以，或者在checkThread之前执行

ViewRootImpl 构造方法
  mThread = Thread.currentThread(); //拿到创建它的线程，MainThread（默认）
  // 脏区域：收集哪些地方需要更改的
  //  比如说 TextView 改变了值，这块区域就变为脏区域，
  //  下次绘制的时候就可以更好的确定哪些view变化了，需要进行重新绘制的
  mDirty = new Rect();
  mAttachInfo = new View.AttachInfo() // 保存当前窗口的一些信息
ViewRootImpl 构造方法
  mThread = Thread.currentThread(); //拿到创建它的线程，MainThread（默认）
  // 脏区域：收集哪些地方需要更改的
  //  比如说 TextView 改变了值，这块区域就变为脏区域，
  //  下次绘制的时候就可以更好的确定哪些view变化了，需要进行重新绘制的
  mDirty = new Rect();
  mAttachInfo = new View.AttachInfo() // 保存当前窗口的一些信息
ViewRootImpl 构造方法
	mThread = Thread.currentThread(); //拿到创建它的线程，MainThread（默认）
	// 脏区域：收集哪些地方需要更改的
	//  比如说 TextView 改变了值，这块区域就变为脏区域，
	//  下次绘制的时候就可以更好的确定哪些view变化了，需要进行重新绘制的
	mDirty = new Rect();
	mAttachInfo = new View.AttachInfo() // 保存当前窗口的一些信息

所以说UI更新，可分三种情况进行更新：

  1. 在与View创建的相同的线程里更新
  2. 在checkThread() 之前（ 例如onCreate() 、onResume() ），也能在其他线程里更新
  3. 在子线程中，新建 ViewRootImpl 对象

mChoreographer编舞者 把view送到屏幕上

//更新UI的消息优先级是最高的，所以用异步消息和消息屏障插入 更新UI消息
mChoreographer.postCallback(Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
  doTraversal()
    performTraversals(); // 绘制view。预测量 -> 布局窗口 -> 控件树测量 -> 布局 -> 绘制
// 执行 遍历
performTraversals@ViewRootImpl.java
  // 1、预测量（lp.width == ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT）才会最多 测量三次
  windowSizeMayChange |= measureHierarchy()
    1、设置一个值，进行第一次测量
        2、获取一个状态值
        3、改变大小 baseSize = (baseSize+desiredWindowWidth)/2;
        4、进行第二次测量
        5、如果还不满意，直接给自己的最大值，第三次测量（不确定的）
        如果 windowSizeMayChange = true // 表示还要测量
        
    // 2、布局窗口
  relayoutResult = relayoutWindow(params, viewVisibility, insetsPending);
  
  // 3、控件树测量
  performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); 
    mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
      onMeasure    // 必定会调用 setMeasuredDimension() 设置参数
      
  // 4、布局
  performLayout(lp, mWidth, mHeight); 
    host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());
            onLayout(changed, l, t, r, b);
                child.layout  // ViewGroup 管子view的布局
    
    // 5、绘制
  performDraw();
        draw()
            // 这里的滚动，为了防止核心的控件被遮住而进行的滚动。比如：输入框输入的时候，view向上滚动
            scrollToRectOrFocus(null, false);
            if (isHardwareEnabled()) { // 硬件加速绘制
                mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(mView, mAttachInfo, this);
            } else { // 软件绘制
                drawSoftware(...);
                    /*
                     * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
                     * in the appropriate order:
                     *
                     *      1. 绘制背景 Draw the background
                     *      2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading
                     *      3. Draw view's content
                     *      4. Draw children
                     *      5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
                     *      6. Draw decorations (scrollbars for instance)
                     *      7. If necessary, draw the default focus highlight
                     */
                    mView.draw(canvas);
                        // Step 3, draw the content
                        onDraw(canvas);
                        // Step 4, draw the children
                        dispatchDraw(canvas);
            }
//更新UI的消息优先级是最高的，所以用异步消息和消息屏障插入 更新UI消息
mChoreographer.postCallback(Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
  doTraversal()
    performTraversals(); // 绘制view。预测量 -> 布局窗口 -> 控件树测量 -> 布局 -> 绘制

// 执行 遍历
performTraversals@ViewRootImpl.java
  // 1、预测量（lp.width == ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT）才会最多 测量三次
  windowSizeMayChange |= measureHierarchy()
    1、设置一个值，进行第一次测量
        2、获取一个状态值
        3、改变大小 baseSize = (baseSize+desiredWindowWidth)/2;
        4、进行第二次测量
        5、如果还不满意，直接给自己的最大值，第三次测量（不确定的）
        如果 windowSizeMayChange = true // 表示还要测量
        
    // 2、布局窗口
  relayoutResult = relayoutWindow(params, viewVisibility, insetsPending);
  
  // 3、控件树测量
  performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); 
    mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
      onMeasure    // 必定会调用 setMeasuredDimension() 设置参数
      
  // 4、布局
  performLayout(lp, mWidth, mHeight); 
    host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());
            onLayout(changed, l, t, r, b);
                child.layout  // ViewGroup 管子view的布局
    
    // 5、绘制
  performDraw();
        draw()
            // 这里的滚动，为了防止核心的控件被遮住而进行的滚动。比如：输入框输入的时候，view向上滚动
            scrollToRectOrFocus(null, false);
            if (isHardwareEnabled()) { // 硬件加速绘制
                mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(mView, mAttachInfo, this);
            } else { // 软件绘制
                drawSoftware(...);
                    /*
                     * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
                     * in the appropriate order:
                     *
                     *      1. 绘制背景 Draw the background
                     *      2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading
                     *      3. Draw view's content
                     *      4. Draw children
                     *      5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
                     *      6. Draw decorations (scrollbars for instance)
                     *      7. If necessary, draw the default focus highlight
                     */
                    mView.draw(canvas);
                        // Step 3, draw the content
                        onDraw(canvas);

                        // Step 4, draw the children
                        dispatchDraw(canvas);
            }
//更新UI的消息优先级是最高的，所以用异步消息和消息屏障插入 更新UI消息
mChoreographer.postCallback(Choreographer.CALLBACK_TRAVERSAL, mTraversalRunnable, null);
	doTraversal()
		performTraversals(); // 绘制view。预测量 -> 布局窗口 -> 控件树测量 -> 布局 -> 绘制

// 执行 遍历
performTraversals@ViewRootImpl.java
	// 1、预测量（lp.width == ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT）才会最多 测量三次
	windowSizeMayChange |= measureHierarchy()
		1、设置一个值，进行第一次测量
        2、获取一个状态值
        3、改变大小 baseSize = (baseSize+desiredWindowWidth)/2;
        4、进行第二次测量
        5、如果还不满意，直接给自己的最大值，第三次测量（不确定的）
        如果 windowSizeMayChange = true // 表示还要测量
        
    // 2、布局窗口
	relayoutResult = relayoutWindow(params, viewVisibility, insetsPending);
	
	// 3、控件树测量
	performMeasure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); 
		mView.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
			onMeasure    // 必定会调用 setMeasuredDimension() 设置参数
			
	// 4、布局
	performLayout(lp, mWidth, mHeight); 
		host.layout(0, 0, host.getMeasuredWidth(), host.getMeasuredHeight());
            onLayout(changed, l, t, r, b);
                child.layout  // ViewGroup 管子view的布局
    
    // 5、绘制
	performDraw();
        draw()
            // 这里的滚动，为了防止核心的控件被遮住而进行的滚动。比如：输入框输入的时候，view向上滚动
            scrollToRectOrFocus(null, false);
            if (isHardwareEnabled()) { // 硬件加速绘制
                mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(mView, mAttachInfo, this);
            } else { // 软件绘制
                drawSoftware(...);
                    /*
                     * Draw traversal performs several drawing steps which must be executed
                     * in the appropriate order:
                     *
                     *      1. 绘制背景 Draw the background
                     *      2. If necessary, save the canvas' layers to prepare for fading
                     *      3. Draw view's content
                     *      4. Draw children
                     *      5. If necessary, draw the fading edges and restore layers
                     *      6. Draw decorations (scrollbars for instance)
                     *      7. If necessary, draw the default focus highlight
                     */
                    mView.draw(canvas);
                        // Step 3, draw the content
                        onDraw(canvas);

                        // Step 4, draw the children
                        dispatchDraw(canvas);
            }

padding 与 margin 所占空间区别

如果是View：加上自己的 padding（占用view 本身的空间）
如果是容器：加上孩子的 margin（孩子设置的 margin 占用的是 父容器的空间）

自定义 ViewGroup 是不执行 onDraw 方法

为什么会不执行了？看以下源码分析：

// 硬件加速绘制
mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(mView, mAttachInfo, this);@ViewRootImpl.java
  updateRootDisplayList(view, callbacks);@ThreadedRenderer.java
    updateViewTreeDisplayList(view);
      view.updateDisplayListIfDirty();
        updateDisplayListIfDirty@View.java 
          mView.mPrivateFlags // 根据这个标志位 判断是否跳过draw方法
          if ((mPrivateFlags & PFLAG_SKIP_DRAW) == PFLAG_SKIP_DRAW) {
            dispatchDraw(canvas);
              child.draw(canvas, this, drawingTime);@ViewGroup.java // 调用 三参数的 draw函数
          } else {
                draw(canvas);
            }
// 硬件加速绘制
mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(mView, mAttachInfo, this);@ViewRootImpl.java
  updateRootDisplayList(view, callbacks);@ThreadedRenderer.java
    updateViewTreeDisplayList(view);
      view.updateDisplayListIfDirty();
        updateDisplayListIfDirty@View.java 
          mView.mPrivateFlags // 根据这个标志位 判断是否跳过draw方法
          if ((mPrivateFlags & PFLAG_SKIP_DRAW) == PFLAG_SKIP_DRAW) {
            dispatchDraw(canvas);
              child.draw(canvas, this, drawingTime);@ViewGroup.java // 调用 三参数的 draw函数
          } else {
                draw(canvas);
            }
// 硬件加速绘制
mAttachInfo.mThreadedRenderer.draw(mView, mAttachInfo, this);@ViewRootImpl.java
	updateRootDisplayList(view, callbacks);@ThreadedRenderer.java
		updateViewTreeDisplayList(view);
			view.updateDisplayListIfDirty();
				updateDisplayListIfDirty@View.java 
					mView.mPrivateFlags // 根据这个标志位 判断是否跳过draw方法
					if ((mPrivateFlags & PFLAG_SKIP_DRAW) == PFLAG_SKIP_DRAW) {
						dispatchDraw(canvas);
							child.draw(canvas, this, drawingTime);@ViewGroup.java // 调用 三参数的 draw函数
					} else {
				        draw(canvas);
				    }

结论：因为跳过了单参数的 draw(canvas) 方法，只执行dispatchDraw(canvas)

如何知道系统服务的实际实现类

在 系统服务注册文件 SystemServiceRegistry.java

//系统服务注册文件 SystemServiceRegistry.java
registerService(Context.WINDOW_SERVICE, WindowManager.class,
            new CachedServiceFetcher<WindowManager>() {
        @Override
        public WindowManager createService(ContextImpl ctx) {
            return new WindowManagerImpl(ctx); // WindowManagerImpl 实体对象
        }});
Activity.attach
  mWindow.setWindowManager(
                (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)（注意了：获取系统服务）,
                mToken, mComponent.flattenToString(),
                (info.flags & ActivityInfo.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED) != 0);
  mWindowManager = mWindow.getWindowManager(); // 所以这里 得到的是 WindowManagerImpl 实体对象
//系统服务注册文件 SystemServiceRegistry.java
registerService(Context.WINDOW_SERVICE, WindowManager.class,
            new CachedServiceFetcher<WindowManager>() {
        @Override
        public WindowManager createService(ContextImpl ctx) {
            return new WindowManagerImpl(ctx); // WindowManagerImpl 实体对象
        }});

Activity.attach
  mWindow.setWindowManager(
                (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)（注意了：获取系统服务）,
                mToken, mComponent.flattenToString(),
                (info.flags & ActivityInfo.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED) != 0);
  mWindowManager = mWindow.getWindowManager(); // 所以这里 得到的是 WindowManagerImpl 实体对象
//系统服务注册文件 SystemServiceRegistry.java
registerService(Context.WINDOW_SERVICE, WindowManager.class,
            new CachedServiceFetcher<WindowManager>() {
        @Override
        public WindowManager createService(ContextImpl ctx) {
            return new WindowManagerImpl(ctx); // WindowManagerImpl 实体对象
        }});

Activity.attach
	mWindow.setWindowManager(
                (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)（注意了：获取系统服务）,
                mToken, mComponent.flattenToString(),
                (info.flags & ActivityInfo.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED) != 0);
	mWindowManager = mWindow.getWindowManager(); // 所以这里 得到的是 WindowManagerImpl 实体对象

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THE END

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Warning: mysqli_query(): (HY000/3): Error writing file '/tmp/MYB1JRvM' (Errcode: 28 - No space left on device) in /www/wwwroot/583.cn/wp-includes/class-wpdb.php on line 2345
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