android view从无到有的过程

在搜集Android view绘制流程的相关知识时，发现这里面的流程还是有些复杂的，准备了好几天，才敢提起笔来。下面就直入主题吧！
view绘制流程是从ViewRoot的performTraversals()方法中开始的，在该方法中会执行view绘制的三部曲，即：measure（测量视图的大小），layout（确定视图的位置）draw（绘制视图的内容）。下面这张图明确的展示了该过程：

（注：图片来源于工匠若水博客）

1、measure的过程

public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {      ...    onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);      ...}  

可以看到该方法是final的，所以不需要子类重写，里面的实现主要就是调用了onMeasure。那么传入的两个参数是什么呢？那就涉及到MeasureSpec了，MeasureSpec由specMode（规格）和specSize（大小）组成，规格有三种，它跟大小对应关系如下：
1. EXACTLY
表示父视图希望子视图的大小应该是由specSize的值来决定的，系统默认会按照这个规则来设置子视图的大小，开发人员当然也可以按照自己的意愿设置成任意的大小。
2. AT_MOST
表示子视图最多只能是specSize中指定的大小，开发人员应该尽可能小得去设置这个视图，并且保证不会超过specSize。系统默认会按照这个规则来设置子视图的大小，开发人员当然也可以按照自己的意愿设置成任意的大小。
3. UNSPECIFIED
表示开发人员可以将视图按照自己的意愿设置成任意的大小，没有任何限制。这种情况比较少见，不太会用到。
对于最外层的根视图，这两个参数是如何确定的呢？原来是调用的getRootMeasureSpec，具体实现如下：

private int getRootMeasureSpec(int windowSize, int rootDimension) {      int measureSpec;      switch (rootDimension) {      case ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT:          measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.EXACTLY);          break;      case ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT:          measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(windowSize, MeasureSpec.AT_MOST);          break;      default:          measureSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(rootDimension, MeasureSpec.EXACTLY);          break;      }      return measureSpec;  }  

这个函数传入的参数是窗口大小和MATCH_PARENT，这就是为什么根视图总是铺满屏幕的原因。
再来看看OnMeasure，具体实现如下：

protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {      setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),      getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));  }  

onMeasure里面主要是使用setMeasuredDimension来设置视图的大小，这样就完成了一次measure的过程，当然，一个布局中一般都会包含多个子视图，每个子视图都需要经历一次measure过程。
ViewGroup中定义了一个measureChildren()方法来测量子视图的大小，如下：

protected void measureChildren(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {      final int size = mChildrenCount;      final View[] children = mChildren;      for (int i = 0; i < size; ++i) {          final View child = children[i];          if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != GONE) {              measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);          }      }  }  

里面循环调用了measureChild，其实现为：

protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,      int parentHeightMeasureSpec) {         ...       child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);  }

这里面又调用到了view的measure方法，所以这其实是个递归调用，不断的去测量设置子视图的大小，直至全部测完。
2、layout过程

public void layout(int l, int t, int r, int b) {    ...    setFrame(l, t, r, b);     ...     onLayout(changed, l, t, r, b);    ...}

主要是调用了setFrame（用来设置坐标）和onLayout方法，View里面OnLayout是空实现，因为onLayout()过程是为了确定视图在布局中的位置，而这个操作应该是由布局来完成的，即父视图决定子视图的显示位置。而ViewGroup里面的是抽象方法，也就是需要其子类去实现。
以Linearlayout为例，看下这个过程：

@Overrideprotected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {if (mOrientation == VERTICAL) {layoutVertical(l, t, r, b);} else {layoutHorizontal(l, t, r, b);}}void layoutVertical(int left, int top, int right, int bottom) {...for (int i = 0; i < count; i++) {final View child = getVirtualChildAt(i);if (child == null) {childTop += measureNullChild(i);} else if (child.getVisibility() != GONE) {//final int childWidth = child.getMeasuredWidth();final int childHeight = child.getMeasuredHeight();...setChildFrame(child, childLeft, childTop + getLocationOffset(child),childWidth, childHeight);}}}private void setChildFrame(View child, int left, int top, int width, int height) {child.layout(left, top, left + width, top + height);}

可以看到其实是遍历子view，然后又去调用layout，这样就不停的循环，直到遍历完所有子view。由于view的layout过程中调用了setFrame方法，可以设置视图的大小，就跟measure的功能重合了，所以这里设置的话有可能会使之前measure的计算失效。
3、draw过程

public void draw(Canvas canvas) { ... // Step 1, draw the background, if needed   int saveCount; if (!dirtyOpaque) { final Drawable background = mBackground;  if (background != null) {final int scrollX = mScrollX;final int scrollY = mScrollY;if (mBackgroundSizeChanged) {background.setBounds(0, 0,  mRight - mLeft, mBottom - mTop); mBackgroundSizeChanged = false; }if ((scrollX | scrollY) == 0) {  ckground.draw(canvas);  } else {canvas.translate(scrollX, scrollY); background.draw(canvas);  canvas.translate(-scrollX, -scrollY); } } }...// Step 3, draw the content  if (!dirtyOpaque) onDraw(canvas);  ...// Step 4, draw the children  dispatchDraw(canvas);  ...// Step 6, draw decorations (scrollbars)  onDrawScrollBars(canvas);  return;  }

这其中最主要的是调用了onDraw和dispatchDraw方法。onDraw是一个空方法，需要子view自己去实现，而ViewGroup的dispatchDraw()方法主要是遍历子view，然后调用drawChild方法，而drawChild又是调用的draw方法，这样就又构成了一个循环调用。

我们经常会使用invalidate和postinvalidate来重绘视图，那这两个函数为什么会有绘图的功能呢？

invalidate里面其实是调用了invalidateChild方法，该方法实现如下：

public final void invalidateChild(View child, final Rect dirty) {ViewParent parent = this;...do {......//循环层层上级调运，直到ViewRootImpl返回nullparent = parent.invalidateChildInParent(location, dirty);......} while (parent != null);}

当调用到ViewGroup的invalidateChildInparent方法时，只是计算一下需要重绘的矩形区域，直到调用到ViewRoot的该方法。在ViewRoot的invalidateChildInparent里面调用了scheduleTraversals，我们看下该方法的实现：

public void scheduleTraversals() {      if (!mTraversalScheduled) {          mTraversalScheduled = true;          sendEmptyMessage(DO_TRAVERSAL);      }  }

发送了一个message消息，对这个消息的处理是怎样的呢？如下：

public void handleMessage(Message msg) {      switch (msg.what) {      case DO_TRAVERSAL:          if (mProfile) {              Debug.startMethodTracing("ViewRoot");          }          performTraversals();          if (mProfile) {              Debug.stopMethodTracing();              mProfile = false;          }          break;      ......  }  

看到performTraversals了吗？没错，它就是绘制视图的入口函数，上面已经详细分析过了。
postinvalidate是用来在子线程中更新视图的，简单说下这个过程，调用顺序是这样的：postInvalidate-->postInvalidateDelayed-->dispatchInvalidateDelayed-->sendMessageDelayed，然后在handleMessage的处理中（UI线程），又调用了invalidate。

invalidate被调用的地方通常有以下几处：setSelection setVisibility setEnabled requestFocus ，当然我们也可以手动调用来强制更新视图。虽然invalidate最终调用了performTraversals，但是假如视图无需重绘并且发生大小没有变化就不会调用measure和layout过程，并且只绘制那些调用了invalidate()方法的 View。

requestLayout的过程跟invalidate的过程类似，最终也是调用了ViewRoot的performTraversals方法，不过由于设置的标记不同，所以requestLayout()方法会调用measure和layout过程，不会调用draw过程，也不会重新绘制任何View包括该调用者本身。

总结一下：

1、这三个过程都是从上而下，从父到子的，即：先设置父视图，然后遍历子视图，并对其设置。

2、自定义view时，我们可以重写onMeasure（非必须）和onDraw方法，在onMeasure的实现里调用setMeasuredDimension或者super.onMeasure来设置视图大小。

3、自定义ViewGroup时，我们可以重写onLayout（必须）方法，在里面调用view的layout方法设置视图的位置。