Android View树的绘制流程

本文主要讲解一个视图View或者一个ViewGroup对象是如何添加至应用程序窗口中的。

下文提到的窗口可泛指women能看到的界面，包括一个Activity程序呈现的界面（我们可以将之理解为应用程序窗口），一个Dialog，一个Toast，一个Menu菜单等。

首先对相关类的作用进行一下简单介绍：

Window类 位于/framework/base/core/java/android/view/Window.java
说明：该类是一个抽象类，提供绘制窗口的一组通用API。可以将之理解为一个载体，各种View在这个载体上显示。
源文件（部分）如下：

public abstract class Window {        //...      //指定Activity窗口的风格类型      public static final int FEATURE_NO_TITLE = 1;      public static final int FEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS = 5;      //设置布局文件      public abstract void setContentView(int layoutResID);      public abstract void setContentView(View view);      //请求指定Activity窗口的风格类型      public boolean requestFeature(int featureId) {          final int flag = 1<<featureId;          mFeatures |= flag;          mLocalFeatures |= mContainer != null ? (flag&~mContainer.mFeatures) : flag;          return (mFeatures&flag) != 0;      }          //...  } 

PhoneWindow类 位于/frameworks/policies/base/phone/com/android/internal/policy/impl/PhoneWindow.java
说明：该类继承于Window类，是Window类的具体实现，即我们可以通过该类具体去绘制窗口。并且，该类内部包含了一个DecorView对象，该DectorView对象是所有应用窗口（Activity界面）的根View。简而言之，PhoneWindow类是一个FrameLayout类即DectorView对象进行一定的包装，将它作为应用窗口的根View，并提供一组通用的窗口操作接口。

源文件（部分）如下：

public class PhoneWindow extends Window implements MenuBuilder.Callback {      //...      // This is the top-level view of the window, containing the window decor.      private DecorView mDecor;  //该对象是所有应用窗口的根视图 ， 是FrameLayout的子类      //该对象是Activity布局文件的父视图，一般来说是一个FrameLayout型的ViewGroup       // 同时也是DecorView对象的一个子视图      // This is the view in which the window contents are placed. It is either      // mDecor itself, or a child of mDecor where the contents go.      private ViewGroup mContentParent;             //设置标题      @Override    public void setTitle(CharSequence title) {          if (mTitleView != null) {              mTitleView.setText(title);          }          mTitle = title;      }    //设置背景图片      @Override    public final void setBackgroundDrawable(Drawable drawable) {          if (drawable != mBackgroundDrawable || mBackgroundResource != 0) {              mBackgroundResource = 0;              mBackgroundDrawable = drawable;              if (mDecor != null) {                  mDecor.setWindowBackground(drawable);              }          }      }      //...      }  

DecorView类 该类是PhoneWindow类的内部类
说明：该类是一个FrameLayout的子类，并且使PhoneWindow的子类，该类就是对普通的FrameLayout进行功能的扩展，更确切点可以说是修饰（Decor的英文全称是Decoration，即“修饰”的意思），比如说添加TitleBar（标题栏），以及TitleBar上滚动条等。最重要的一点是，它是所有应用窗口的根View。

源文件（部分）如下：

private final class DecorView extends FrameLayout {      //...      //触摸事件处理      @Override      public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {          return onInterceptTouchEvent(event);      }      //...  }  

打个不恰当的比喻吧，Window类相当于一幅画（抽象概念），PhoneWindow为一副齐白石先生的山水画（具体概念，我们知道是谁的、什么性质的画），DecorView则为该山水画的具体内容（有山、有树，各种界面）。
DectorView呈现在PhoneWindow上。

当系统（一般是ActivityManagerService）配置好启动一个Activity的相关参数（包括Activity对象和Window对象信息）后，就会回调Activity的onCreate()方法，在其中我们通过设置setContentView()方法类设置该Activity的显示界面，整个调用链由此铺垫开来。setContentView()的三个构造方法本质上市一样的，我们就分析setContentView(intresld)方法。

Step1 、Activity.SetContentView(intresld)该方法在Activity类中
该方法只是简单的回调Window对象，具体为PhoneWindow对象的SetContentView()方法实现。

public void setContentView(int layoutResID) {      getWindow().setContentView(layoutResID);  }  public Window getWindow() {      return mWindow;   //Window对象，本质上是一个PhoneWindow对象  }  

Step2 、PhoneWindow.setContentView()该方法在PhoneWindow类中

@Override  public void setContentView(int layoutResID) {      //是否是第一次调用setContentView方法， 如果是第一次调用，则mDecor和mContentParent对象都为空      if (mContentParent == null) {          installDecor();      } else {          mContentParent.removeAllViews();      }      mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);      final Callback cb = getCallback();      if (cb != null) {          cb.onContentChanged();      }  }  

该方法根据首先判断是否已经由setContentView()了获取mContentParent即View对象，即是否是第一次调用该PhoneWindow对象的setContentView()方法。如果是第一次调用，则调用installDector()方法，否则，移出该mContentParent内所有的所有子View。最后将我们的资源文件通过LayoutInflater对象转换为View树，并且添加至,ContentParent视图中。

PS：因此，在映月程序里，我们可以多次调用setContentView()来显示我们的界面。

Step3、PhoneWindow.installDecor() 该方法在PhoneWindow类中

private void installDecor() {      if (mDecor == null) {          //mDecor为空，则创建一个Decor对象          mDecor = generateDecor();          mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);          mDecor.setIsRootNamespace(true);      }      if (mContentParent == null) {          //generateLayout()方法会根据窗口的风格修饰，选择对应的修饰布局文件          //并且将id为content(android:id="@+id/content")的FrameLayout赋值给mContentParent          mContentParent = generateLayout(mDecor);          //...  }  

首先、该方法首先判断mDector对象是否为空，如果不为空，则调用generateDecot()创建一个DecorView(该类是一个FrameLayout子类，即一个ViewGroup视图)；

generateDecor()方法原型为：

protected DecorView generateDecor() {      return new DecorView(getContext(), -1);  }  

其次、判断mContentParent对象是否为空，如果不为空，则调用generateLayout()方法去创建mContentParent对象。
generateLayout()方法如下：

protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {      // Apply data from current theme.      //...1、根据requestFreature()和Activity节点的android:theme="" 设置好 features值      //2 根据设定好的 features值，即特定风格属性，选择不同的窗口修饰布局文件      int layoutResource;  //窗口修饰布局文件        int features = getLocalFeatures();      // System.out.println("Features: 0x" + Integer.toHexString(features));      if ((features & ((1 << FEATURE_LEFT_ICON) | (1 << FEATURE_RIGHT_ICON))) != 0) {          if (mIsFloating) {              layoutResource = com.android.internal.R.layout.dialog_title_icons;          } else {              layoutResource = com.android.internal.R.layout.screen_title_icons;          }          // System.out.println("Title Icons!");      } else if ((features & ((1 << FEATURE_PROGRESS) | (1 << FEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS))) != 0) {          // Special case for a window with only a progress bar (and title).          // XXX Need to have a no-title version of embedded windows.          layoutResource = com.android.internal.R.layout.screen_progress;          // System.out.println("Progress!");      }       //...      //3 选定了窗口修饰布局文件 ，添加至DecorView对象里，并且指定mcontentParent值      View in = mLayoutInflater.inflate(layoutResource, null);      decor.addView(in, new ViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT, MATCH_PARENT));      ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);      if (contentParent == null) {          throw new RuntimeException("Window couldn't find content container view");      }      if ((features & (1 << FEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS)) != 0) {          ProgressBar progress = getCircularProgressBar(false);          if (progress != null) {              progress.setIndeterminate(true);          }      }      //...      return contentParent;  }  

该方法会做如下事情：
1、根据窗口的风格修饰类型为该窗口选择不同的窗口布局文件（根视图）。这些窗口修饰布局文件指定一个用来存在Activity自定义布局文件的ViewGroup视图，一般为FrameLayout其id为：android:id = “@android:id/content”。例如窗口修饰类型包括FullScreen(全屏)、NoTitleBar(不含标题栏)等。选定窗口修饰类型有两种：
①指定requestFeather()指定窗口修饰符，PhoneWindow对象调用getLocalFeature()方法获取值；
②为我们的Activity配置相应属性，即android:theme=”“，PhoneWindow对象调用getWindowStyle()方法获取值。

举例如下，隐藏标题栏有如下方法：requestWindowFeature(Window.FEATHER_NO_TITLE);或者为Activity配置xml属性：android:theme=”@android:style/Theme.NOTitleBar”。

PS：因此，在Activity中必须在setContentView之前调用requestFeather()方法。

确定好窗口风格之后，选定该风格对于的布局文件，这些布局文件位于frameworks/base/core/res/layout/，典型的窗口布局文件有：
R.layout.dialog_title_icons R.layout.screen_title_icons
R.layout.screen_progress R.layout.dialog_custom_title
R.layout.dialog_title
R.layout.screen_title//最常用的Activity窗口修饰布局文件
R.layout.screen_simple//全屏的Activity窗口布局文件

分析Activity最常用的一种窗口布局文件，R.layout.screen_title：

<!--  This is an optimized layout for a screen, with the minimum set of features  enabled.  -->  <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"      android:orientation="vertical"      android:fitsSystemWindows="true">      <FrameLayout          android:layout_width="match_parent"           android:layout_height="?android:attr/windowTitleSize"          style="?android:attr/windowTitleBackgroundStyle">          <TextView android:id="@android:id/title"               style="?android:attr/windowTitleStyle"              android:background="@null"              android:fadingEdge="horizontal"              android:gravity="center_vertical"              android:layout_width="match_parent"              android:layout_height="match_parent" />      </FrameLayout>      <FrameLayout android:id="@android:id/content"          android:layout_width="match_parent"           android:layout_height="0dip"          android:layout_weight="1"          android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"          android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />  </LinearLayout>  

该布局文件很简单，一个LinearLayout下包含了两个子FrameLayout视图，第一个FrameLayout用来显示标题栏（TitleBar），该TextView视图id为title(android:id=”@android:id/title”)；第二个Framelayout用来显示我们Activity的布局文件的父视图，该FrameLayout为content(android:id=”@android:id/content”)。

全屏的窗口布局文件 R.layout.screen_simple:

<--This is an optimized layout for a screen, with the minimum set of features  enabled.  -->  <FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"      android:id="@android:id/content"      android:fitsSystemWindows="true"      android:foregroundInsidePadding="false"      android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"      android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />  

该布局文件只有一个FrameLayout，用来显示我们Activity的布局文件，该FrameLayout id为android:id=”@android:id/content”

2、前面异步我们确定窗口修饰布局文件后，mDecor作为根视图将该窗口布局对应的视图添加进去，并且获取id为content的View,将其赋值给mContentParent对象，即我们前面提到我第二个FrameLayout。

At Last、产生了mDector和mContentParent对象后，就将我们的Activity布局文件直接添加至mContentParent父视图中即可，于是我们再次回到了Step 2种PhoneWindow.setContentView() 该方法在PhoneWindow类中

@Override  public void setContentView(int layoutResID) {      if (mContentParent == null) {          installDecor();      } else {          mContentParent.removeAllViews();      }      mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);      final Callback cb = getCallback();      if (cb != null) {          cb.onContentChanged();      }  }  

整个过程主要是如何把Activity的布局文件添加至窗口里，上面的过程可以概括为：
1、创建一个DecorView对象，该对象将作为整个应用窗口的根视图
2、创建不同的窗口修饰布局文件，并且获取Activity的布局文件该存放的地方，由该窗口修饰布局文件内id为content的
FrameLayout指定 。
3、将Activity的布局文件添加至id为content的FrameLayout内。
最后，当AMS(ActivityManagerService)准备resume一个Activity时，会回调该Activity的handleResumeActivity()方法，
该方法会调用Activity的makeVisible方法 ,显示我们刚才创建的mDecor 视图族。

//系统resume一个Activity时，调用此方法  final void handleResumeActivity(IBinder token, boolean clearHide, boolean isForward) {      ActivityRecord r = performResumeActivity(token, clearHide);      //...       if (r.activity.mVisibleFromClient) {           r.activity.makeVisible();       }  }  

handleResumeActivity()方法原型如下： 位于ActivityThread类中

void makeVisible() {      if (!mWindowAdded) {          ViewManager wm = getWindowManager();   // 获取WindowManager对象          wm.addView(mDecor, getWindow().getAttributes());          mWindowAdded = true;      }      mDecor.setVisibility(View.VISIBLE); //使其处于显示状况  }  

接下来就是，如何把我们已经创建好的窗口通知给WindowManagerService ，以便它能够把这个窗口显示在屏幕上。