这篇文章主要介绍了Android中Window添加View的底层原理,需要的朋友可以参考下
正文
Android中Window添加View的底层原理
一、window和windowmanager
window是一个抽象类，它的具体实现是phonewindow，创建一个window很简单，只需要创建一个windowmanager即可，window具体实现在windowmanagerservice中，windowmanager和windowmanagerservice的交互是一个ipc的过程。
下面是用windowmanager的例子:
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mfloatingbutton = new button(this); mfloatingbutton.settext( "window"); mlayoutparams = new windowmanager.layoutparams( layoutparams. wrap_content, layoutparams.wrap_content, 0, 0, pixelformat. transparent); mlayoutparams. flags = layoutparams.flag_not_touch_modal | layoutparams. flag_not_focusable | layoutparams. flag_show_when_locked; mlayoutparams. type = layoutparams. type_system_error; mlayoutparams. gravity = gravity. left | gravity. top; mlayoutparams. x = 100; mlayoutparams. y = 300; mfloatingbutton.setontouchlistener( this); mwindowmanager.addview( mfloatingbutton, mlayoutparams); |
flags和type两个属性很重要，下面对一些属性进行介绍，首先是flags：
flag_not_touch_modal表示不需要获取焦点，也不需要接收各种输入，最终事件直接传递给下层具有焦点的window。
flag_not_focusable：在此window外的区域单击事件传递到底层window中。当前的区域则自己处理，这个一般都要设置，很重要。
flag_show_when_locked ：开启可以让window显示在锁屏界面上。
再来看下type这个参数：
window有三种类型：应用window，子window，系统window。应用类对应一个activity，子window不能单独存在，需要附属在父window上，比如常用的dialog。系统window是需要声明权限再创建的window，如toast等。
window有z-ordered属性，层级越大，越在顶层。应用window层级1-99，子window1000-1999，系统2000-2999。这此层级对应着windowmanager的type参数。系统层级常用的有两个type_system_overlay或者type_system_error。比如想用type_system_error，只需
mlayoutparams.type = layoutparams.type_system_error。还要添加权限<uses-permission andorid:name="android.permission.system_alert_window"/>。
有了对window的基本认识之后，我们来看下它底层如何实现加载view的。
二、window的创建
其实window的创建跟之前我写的一篇博客layoutinflater源码分析有点相似。window的创建是在activity创建的attach方法中，通过policymanager的makenewwindow方法。activity中实现了window的callback接口，因此当window状态改变时就会回调activity方法。如onattachedtowindow等。policymanager的真正实现类是policy，看下它的代码：
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public window makenewwindow(context context) { return new phonewindow(context); } |
到此window创建完成。
下面分析view是如何附属到window上的。看activity的setcontentview方法。
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public void setcontentview(int layoutresid) { getwindow().setcontentview(layoutresid); initwindowdecoractionbar(); } |
两部分，设置内容和设置actionbar。window的具体实现是phonewindow，看它的setcontent。
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public void setcontentview(int layoutresid) { // note: feature_content_transitions may be set in the process of installing the window // decor, when theme attributes and the like are crystalized. do not check the feature // before this happens. if (mcontentparent == null) { installdecor(); } else if (!hasfeature(feature_content_transitions)) { mcontentparent.removeallviews(); } if (hasfeature(feature_content_transitions)) { final scene newscene = scene.getsceneforlayout(mcontentparent, layoutresid, getcontext()); transitionto(newscene); } else { mlayoutinflater.inflate(layoutresid, mcontentparent); } final callback cb = getcallback(); if (cb != null && !isdestroyed()) { cb.oncontentchanged(); } } |
看到了吧，又是分析它。
这里分三步执行：
1.如果没有decorview，在installdecor中的generatedecor()创建decorview。之前就分析过，这次就不再分析它了。
2.将view添加到decorview中的mcontentparent中。
3.回调activity的oncontentchanged接口。
经过以上操作，decorview创建了，但还没有正式添加到window中。在activityresumeactivity中首先会调用activity的onresume，再调用activity的makevisible，makevisible中真正添加view ，代码如下：
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void makevisible() { if (!mwindowadded) { viewmanager wm = getwindowmanager(); wm.addview(mdecor, getwindow().getattributes()); mwindowadded = true; } mdecor.setvisibility(view.visible); } |
通过上面的addview方法将view添加到window。
三、window操作view内部机制
1.window的添加
一个window对应一个view和一个viewrootimpl,window和view通过viewrootimpl来建立联系，它并不存在，实体是view。只能通过 windowmanager来操作它。
windowmanager的实现类是windowmanagerimpl。它并没有直接实现三大操作，而是委托给windowmanagerglobal。addview的实现分为以下几步：
1）.检查参数是否合法。
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if (view == null) { throw new illegalargumentexception("view must not be null"); } if (display == null) { throw new illegalargumentexception("display must not be null"); } if (!(params instanceof windowmanager.layoutparams)) { throw new illegalargumentexception("params must be windowmanager.layoutparams"); } final windowmanager.layoutparams wparams = (windowmanager.layoutparams)params; if (parentwindow != null) { parentwindow.adjustlayoutparamsforsubwindow(wparams); } else { // if there's no parent and we're running on l or above (or in the // system context), assume we want hardware acceleration. final context context = view.getcontext(); if (context != null && context.getapplicationinfo().targetsdkversion >= build.version_codes.lollipop) { wparams.flags |= windowmanager.layoutparams.flag_hardware_accelerated; } } |
2）.创建viewrootimpl并将view添加到列表中。
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root = new viewrootimpl(view.getcontext(), display); view.setlayoutparams(wparams); mviews.add(view); mroots.add(root); mparams.add(wparams); |
3）.通过viewrootimpl来更新界面并完成window的添加过程 。
root.setview(view, wparams, panelparentview);
上面的root就是viewrootimpl，setview中通过requestlayout()来完成异步刷新，看下requestlayout：
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public void requestlayout() { if (!mhandlinglayoutinlayoutrequest) { checkthread(); mlayoutrequested = true; scheduletraversals(); } } |
接下来通过windowsession来完成window添加过程，windowsession是一个binder对象，真正的实现类是 session，window的添加是一次ipc调用。
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try { morigwindowtype = mwindowattributes.type; mattachinfo.mrecomputeglobalattributes = true; collectviewattributes(); res = mwindowsession.addtodisplay(mwindow, mseq, mwindowattributes, gethostvisibility(), mdisplay.getdisplayid(), mattachinfo.mcontentinsets, mattachinfo.mstableinsets, minputchannel); } catch (remoteexception e) { madded = false; mview = null; mattachinfo.mrootview = null; minputchannel = null; mfallbackeventhandler.setview(null); unscheduletraversals(); setaccessibilityfocus(null, null); throw new runtimeexception("adding window failed", e); } |
在session内部会通过windowmanagerservice来实现window的添加。
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public int addtodisplay(iwindow window, int seq, windowmanager.layoutparams attrs, int viewvisibility, int displayid, rect outcontentinsets, rect outstableinsets, inputchannel outinputchannel) { return mservice.addwindow(this, window, seq, attrs, viewvisibility, displayid, outcontentinsets, outstableinsets, outinputchannel); } |
在windowmanagerservice内部会为每一个应用保留一个单独的session。
2.window的删除
看下windowmanagerglobal的removeview：
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public void removeview(view view, boolean immediate) { if (view == null) { throw new illegalargumentexception("view must not be null"); } synchronized (mlock) { int index = findviewlocked(view, true); view curview = mroots.get(index).getview(); removeviewlocked(index, immediate); if (curview == view) { return; } throw new illegalstateexception("calling with view " + view + " but the viewancestor is attached to " + curview); } } |
首先调用findviewlocked来查找删除view的索引，这个过程就是建立数组遍历。然后再调用removeviewlocked来做进一步的删除。
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private void removeviewlocked(int index, boolean immediate) { viewrootimpl root = mroots.get(index); view view = root.getview(); if (view != null) { inputmethodmanager imm = inputmethodmanager.getinstance(); if (imm != null) { imm.windowdismissed(mviews.get(index).getwindowtoken()); } } boolean deferred = root.die(immediate); if (view != null) { view.assignparent(null); if (deferred) { mdyingviews.add(view); } } } |
真正删除操作是viewrootimpl来完成的。windowmanager提供了两种删除接口，removeviewimmediate，removeview。它们分别表示异步删除和同步删除。具体的删除操作由viewrootimpl的die来完成。
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