Window 的新增過程

AlanKeene發表於2019-03-06

Window 的新增過程

Window(或者說View) 是怎麼新增到 Android 系統中然後展示給使用者的？讓我們來探索一下 Window 的新增過程。

Window 新增過程的入口方法

要探索新增的過程，必須先在原始碼中找到新增 Window 的入口方法。

Window 的新增需要通過 WindowManager 的 addView 方法實現，但 WindowManager 是個介面，它的真正實現類是 WindowManagerImpl 類，但 WindowManagerImpl 也並沒有直接實現對 Window 的新增、刪除、更新操作，而是通過橋接模式將所有操作委託給 WindowManagerGlobal 去實現。最終會呼叫 WindowManagerGlobal 類的 addView 方法真正開啟 View 的新增過程。

所有，Window 新增過程的真正入口方法實際上是 WindowManagerGlobal 類的 addView 方法。

Window 新增過程的主要流程

WindowManagerGlobal 的 addView 方法主要乾了三件事：

  1. 檢查引數 params 是否是 WindowManager.LayoutParams，如果不是說明引數不合法，則會丟擲異常。

    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
        Display display, Window parentWindow) {
    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)) { // 檢查 params 引數是否合法
        throw new IllegalArgumentException("Params must be WindowManager.LayoutParams");
    }
    ...
}
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  2. 建立 ViewRootImpl，並將 View 新增到列表中。

    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
        Display display, Window parentWindow) {
        ...
		root = new ViewRootImpl(view.getContext(), display); // 建立 ViewRootImpl
        view.setLayoutParams(wparams);
        mViews.add(view); // 將View新增到mView列表中，mView 儲存的是所有Window對應的View
        mRoots.add(root);
        mParams.add(wparams);
        ...
}
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  3. 通過 ViewRootImpl 的 setView 方法來新增更新介面並通過 IPC 的方式呼叫 WindowManagerService 的 addWindow 方法完成 Window 的新增過程。

    public void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params,
Display display, Window parentWindow) {
		...
        // do this last because it fires off messages to start doing things
        try { 
            root.setView(view, wparams, panelParentView); // ViewRootImpl的setView 方法
        } catch (RuntimeException e) {
            // BadTokenException or InvalidDisplayException, clean up.
            synchronized (mLock) {
                final int index = findViewLocked(view, false);
                if (index >= 0) {
                    removeViewLocked(index, true);
                }
            }
            throw e;
        }
}
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    • ViewRootImpl 的setView 方法是如何實現介面的更新的呢？

      setView 方法中會呼叫 requestLayout() 方法去完成非同步重新整理請求：

      @SuppressWarnings({"EmptyCatchBlock", "PointlessBooleanExpression"})
public final class ViewRootImpl implements ViewParent,
        View.AttachInfo.Callbacks, HardwareRenderer.HardwareDrawCallbacks {
    private static final String TAG = "ViewRootImpl";
	...
    // Schedule the first layout -before- adding to the window
    // manager, to make sure we do the relayout before receiving
    // any other events from the system.
    requestLayout();           
} 
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      我們再檢視 requestLayout 方法的原始碼，看它幹了什麼：

      @Override
public void requestLayout() {
    if (!mHandlingLayoutInLayoutRequest) {
         checkThread();
         mLayoutRequested = true;
         scheduleTraversals(); // scheduleTraversals 方法是View繪製的入口
    }
}
複製程式碼

      可以看到，是呼叫了 scheduleTraversals 方法進行繪製，scheduleTraversals 方法最終會呼叫 performTraversals 方法，我們知道 performTraversals 是 View 執行繪製過程的入口方法，該方法會經過測量、佈局、繪製這三個過程把 View 繪製出來。

    • View 繪製出來以後是怎麼通過IPC呼叫的方式新增到 Window 中的呢？

      我們知道，WindowManager 是外界訪問 Window 的入口，所以最終 WindowManager 會通過 IPC 的方式呼叫 WindowManagerService 的 addWindow 方法，這樣一來， Window 的新增請求就交給了 WindowManagerService 來處理了，然後 WindowManagerService 會經過一系列的操作將 View 新增到 Window 中並展示出來。

      作為應用層開發者來說，瞭解到這個程度個人覺得就可以了，沒必要去深究 WindowManagerService 的實現細節，至於 WindowManagerService 是如何處理 Window 的新增請求的，感興趣的讀者可以去檢視原始碼。

      參考書籍：《Android 開發藝術探索》

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