再也不要和產品經理吵架了——Android自定義單選按鈕

唐子玄發表於2019-02-18

業務場景

興高采烈地前去一週一次的需求大會。為了更加精準的推送，需要採集使用者資訊，於是乎產品設計瞭如下介面：

沒想到，在發版本的前一天，突然覺得采集粒度不夠細，希望將4個選項增加為6個。面對這突如其來，猝不及防的需求變化，設計和研發組都極力反對。

對於設計來說，不僅僅是加兩張圖，若沿用之前的佈局設計，螢幕就放不下6個選項，所以需要重新設計佈局。經過設計小姐姐的加班努力，最終設計圖改成這樣：

對於開發來說。。。單選按鈕有兩個標題？兩個標題還是不同顏色？選中之後標題居然要變顏色？不怕不怕，別說明天就要發版本，就是今天晚上發也可以。因為我自定義了一個單選控制元件，這次介面的改動，只需要換2個佈局檔案。（公司鼓勵擁抱變化的價值觀，對於開發來說寫出“擁抱變化”的程式碼就是最好的回應）

如何定義單選按鈕這個抽象？

在原生抽象中，單選控制元件包含兩個概念：

單選組RadioGroup
單選按鈕RadioButton

原生抽象的侷限性在於：RadioGroup和RadioButton是父子關係，即RadioGroup必須是一個明確的ViewGroup型別，這樣就約束了RadioButton的佈局方式。

如果單選組不是一個View，是不是就可以解放這層約束？

對於這個問題的答案留一個懸念，拋開單選組，先來看看單選按鈕是一個怎麼樣的抽象。

單選按鈕應該包含如下基本特性：

是一個View，且可點選
有兩種狀態（選中、未選中），且對應不同的檢視

只需要繼承View，並利用View.isSelected()就能實現這兩個特性。程式碼如下：

import android.content.Context;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.FrameLayout;

public abstract class Selector extends FrameLayout implements View.OnClickListener {

    public Selector(Context context) {
        super(context);
        initView(context, null);
    }

    public Selector(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        initView(context, attrs);
    }

    public Selector(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        initView(context, attrs);
    }

    private void initView(Context context, AttributeSet attrs) {
        //實現特性1：可點選
        this.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        //實現特性2：點選後改變選中狀態
        boolean isSelect = switchSelector();
    }

    //反轉選中狀態
    public boolean switchSelector() {
        boolean isSelect = this.isSelected();
        this.setSelected(!isSelect);
        return !isSelect;
    }
}
複製程式碼

為滿足業務場景，需要新增附加特性：可自定義按鈕內元素相對佈局

附加特性會隨著業務需求變化而變化，可以用模版方法模式將這層變化封裝起來：由Selector定義初始化演算法框架，將真正介面初始化延後到子類進行。

雖然這次業務場景中，單選按鈕元素的佈局是：圖片在上，文字在下。下次換了咋辦？所以定義元素佈局應該作為一個抽象函式交給Selector子類實現。
為了實現選中的漸變效果，Selector需提供選中的時機。
雖然Selector的子類可以定義不同的元素佈局，但都必須包含一些基本元素，比如標題、圖片、標籤名。將這些元素及其屬性抽象成控制元件自定義屬性。程式碼如下：

import android.content.Context;
import android.content.res.TypedArray;
import android.graphics.Color;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.FrameLayout;

public abstract class Selector extends FrameLayout implements View.OnClickListener {
    //單選按鈕唯一標示符
    private String tag;

    public Selector(Context context) {
        super(context);
        initView(context, null);
    }

    public Selector(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        initView(context, attrs);
    }

    public Selector(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        initView(context, attrs);
    }

    //模版方法
    private void initView(Context context, AttributeSet attrs) {
        //將子類自定義View作為孩子新增進來
        View view = onCreateView();
        LayoutParams params = new LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT);
        this.addView(view, params);
        this.setOnClickListener(this);

        //讀取自定義屬性
        if (attrs != null) {
            TypedArray typedArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.Selector);
            String text = typedArray.getString(R.styleable.Selector_text);
            int iconResId = typedArray.getResourceId(R.styleable.Selector_img, 0);
            int selectorResId = typedArray.getResourceId(R.styleable.Selector_indicator, 0);
            int textColor = typedArray.getColor(R.styleable.Selector_text_color, Color.parseColor("#FF222222"));
            int textSize = typedArray.getInteger(R.styleable.Selector_text_size, 15);
            tag = typedArray.getString(R.styleable.Selector_tag);
            //將屬性傳遞給孩子
            onBindView(text, iconResId, selectorResId, textColor, textSize);
            typedArray.recycle();
        }
    }

    //父類讀取自定義屬性後通過該函式傳遞給子類
    protected abstract void onBindView(String text, int iconResId, int indicatorResId, int textColorResId, int textSize);

    //子類實現該函式以定義單選按鈕元素佈局
    protected abstract View onCreateView();

    public String getTag() {
        return tag;
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        boolean isSelect = switchSelector();
    }

    public boolean switchSelector() {
        boolean isSelect = this.isSelected();
        this.setSelected(!isSelect);
        onSwitchSelected(!isSelect);
        return !isSelect;
    }

    //選中時機
    protected abstract void onSwitchSelected(boolean isSelect);
}
複製程式碼

自定義屬性src/main/res/values/attrs.xml如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <declare-styleable name="Selector">
        <!--單選按鈕標題-->
        <attr name="text" format="string" />
        <!--單選按鈕圖片-->
        <attr name="img" format="reference" />
        <!--單選按鈕選中效果-->
        <attr name="indicator" format="reference" />
        <!--單選按鈕標題字型大小-->
        <attr name="text_size" format="integer" />
        <!--單選按鈕字型顏色-->
        <attr name="text_color" format="color" />
        <!--單選按鈕標籤-->
        <attr name="tag" format="string" />
    </declare-styleable>
</resources>
複製程式碼

因為Selector是抽象類，所以必須由子類實現它的抽象，下面的程式碼即是demo中年齡單選按鈕的實現：

import android.animation.ValueAnimator;
import android.content.Context;
import android.util.AttributeSet;
import android.util.TypedValue;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.animation.AccelerateDecelerateInterpolator;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.TextView;

import taylor.com.selector2.Selector;

public class AgeSelector extends Selector {
    private TextView tvTitle;
    private ImageView ivIcon;
    private ImageView ivSelector;
    private ValueAnimator valueAnimator;

    public AgeSelector(Context context) {
        super(context);
    }

    public AgeSelector(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    public AgeSelector(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
    }

    @Override
    protected void onBindView(String text, int iconResId, int indicatorResId, int textColorResId, int textSize) {
        //在這裡將自定義佈局中的控制元件和自定義屬性值繫結
        if (tvTitle != null) {
            tvTitle.setText(text);
            tvTitle.setTextSize(TypedValue.COMPLEX_UNIT_SP, textSize);
            tvTitle.setTextColor(textColorResId);
        }
        if (ivIcon != null) {
            ivIcon.setImageResource(iconResId);
        }
        if (ivSelector != null) {
            ivSelector.setImageResource(indicatorResId);
            ivSelector.setAlpha(0);
        }
    }

    @Override
    protected View onCreateView() {
        //在這裡定義你想要的佈局
        View view = LayoutInflater.from(this.getContext()).inflate(R.layout.selector, null);
        tvTitle = view.findViewById(R.id.tv_title);
        ivIcon = view.findViewById(R.id.iv_icon);
        ivSelector = view.findViewById(R.id.iv_selector);
        return view;
    }

    @Override
    protected void onSwitchSelected(boolean isSelect) {
        //單選按鈕狀態變化時做動畫
        if (isSelect) {
            playSelectedAnimation();
        } else {
            playUnselectedAnimation();
        }
    }

    private void playUnselectedAnimation() {
        if (ivSelector == null) {
            return;
        }
        if (valueAnimator != null) {
            valueAnimator.reverse();
        }
    }

    private void playSelectedAnimation() {
        if (ivSelector == null) {
            return;
        }
        valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(0, 255);
        valueAnimator.setDuration(800);
        valueAnimator.setInterpolator(new AccelerateDecelerateInterpolator());
        valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                ivSelector.setAlpha((int) animation.getAnimatedValue());
            }
        });
        valueAnimator.start();
    }
}
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其中單選按鈕的佈局檔案如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <ImageView
        android:id="@+id/iv_selector"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        app:layout_constraintBottom_toTopOf="@id/tv_title"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:layout_constraintVertical_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintVertical_weight="122" />

    <ImageView
        android:id="@+id/iv_icon"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="0dp"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintDimensionRatio="1:1"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:layout_constraintVertical_bias="0.026"
        app:layout_constraintWidth_percent=".81" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_title"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:gravity="center_horizontal|bottom"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/iv_selector"
        app:layout_constraintVertical_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintVertical_weight="28" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
複製程式碼

如何定義單選組這個抽象？

等等，好像有點不太對勁！如果執行上述程式碼，你會發現每個Selector都執行良好（選中狀態發生變化時有漸變動畫），但多個Selector可以同時被選中，他們並沒有實現互斥選中。。。

定神一想，發現原因是Selector這個抽象只關心自己的選中狀態，它並不知道其他Selector的狀態。

所以原生控制元件需要RadioGroup這個角色，它作為父親，瞭解每個孩子的動向！

但我們不想要一個ViewGroup型別的父親，因為它管的太多，孩子不能隨意佈局，侷限性大。

那就造一個看不見的父親！其實父親做的事情不就是 “在一個孩子選中的時候，通知另一個孩子取消選中”嗎？

有了思路動手就幹，程式碼如下：

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class SelectorGroup {
    //處於同一組的單選按鈕都被儲存在這個Set中
    private Set<Selector> selectors = new HashSet<>();

    public void addSelector(Selector selector) {
        selectors.add(selector);
    }

    public void setSelected(String tag) {
        for (Selector s : selectors) {
            if (s.getTag().equals(tag)) {
                s.switchSelector();
            }
        }
    }

    //當一個按鈕選中時，遍歷其他按鈕並取消他們的選中狀態
    public void setSelected(Selector selector) {
        cancelPreSelector(selector);
    }

    private void cancelPreSelector(Selector selector) {
        for (Selector s : selectors) {
            if (!s.equals(selector) && s.isSelected()) {
                s.switchSelector();
            }
        }
    }

    public Selector getSelected() {
        for (Selector s : selectors) {
            if (s.isSelected()) {
                return s;
            }
        }
        return null;
    }

    public void clear() {
        if (selectors != null) {
            selectors.clear();
        }
    }
}
複製程式碼

為了保證單選組中單選按鈕的唯一性，用Set作為容器，單選按鈕需要實現equals()和hashCode以供Set進行雜湊定位。完整版的單選按鈕程式碼如下：

import android.content.Context;
import android.content.res.TypedArray;
import android.graphics.Color;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.FrameLayout;

public abstract class Selector extends FrameLayout implements View.OnClickListener {
    private OnSelectorStateListener stateListener;
    private String tag;
    private SelectorGroup selectorGroup;

    public Selector(Context context) {
        super(context);
        initView(context, null);
    }

    public Selector(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        initView(context, attrs);
    }

    public Selector(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        initView(context, attrs);
    }

    private void initView(Context context, AttributeSet attrs) {
        View view = onCreateView();
        LayoutParams params = new LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT);
        this.addView(view, params);
        this.setOnClickListener(this);
        
        if (attrs != null) {
            TypedArray typedArray = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.Selector);
            String text = typedArray.getString(R.styleable.Selector_text);
            int iconResId = typedArray.getResourceId(R.styleable.Selector_img, 0);
            int selectorResId = typedArray.getResourceId(R.styleable.Selector_indicator, 0);
            int textColor = typedArray.getColor(R.styleable.Selector_text_color, Color.parseColor("#FF222222"));
            int textSize = typedArray.getInteger(R.styleable.Selector_text_size, 15);
            tag = typedArray.getString(R.styleable.Selector_tag);
            onBindView(text, iconResId, selectorResId, textColor, textSize);
            typedArray.recycle();
        }
    }

    public Selector setSelectorGroup(SelectorGroup selectorGroup) {
        this.selectorGroup = selectorGroup;
        selectorGroup.addSelector(this);
        return this;
    }

    protected abstract void onBindView(String text, int iconResId, int indicatorResId, int textColorResId, int textSize);

    protected abstract View onCreateView();

    public String getTag() {
        return tag;
    }

    public Selector setOnSelectorStateListener(OnSelectorStateListener stateListener) {
        this.stateListener = stateListener;
        return this;
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        boolean isSelect = switchSelector();
        //單選按鈕將選中狀態告訴單選組
        if (selectorGroup != null) {
            selectorGroup.setSelected(this);
        }
        if (stateListener != null) {
            stateListener.onStateChange(this, isSelect);
        }
    }

    public boolean switchSelector() {
        boolean isSelect = this.isSelected();
        this.setSelected(!isSelect);
        onSwitchSelected(!isSelect);
        return !isSelect;
    }

    protected abstract void onSwitchSelected(boolean isSelect);

    //利用tag生成雜湊碼，每個單選按鈕的tag需保證唯一
    @Override
    public int hashCode() {
        return this.tag.hashCode();
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Selector) {
            return ((Selector) obj).tag.equals(this.tag);
        }
        return false;
    }

    public interface OnSelectorStateListener {
        void onStateChange(Selector selector, boolean isSelect);
    }
}
複製程式碼

現在就可以像這樣使用自定義單選按鈕了：

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.Toast;

import taylor.com.selector2.Selector;
import taylor.com.selector2.SelectorGroup;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements Selector.OnSelectorStateListener {
    private SelectorGroup selectorGroup = new SelectorGroup();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        initView();
    }

    private void initView() {
        Selector teenageSelector = findViewById(R.id.selector_10);
        Selector manSelector = findViewById(R.id.selector_20);
        Selector oldManSelector = findViewById(R.id.selector_30);

        teenageSelector.setOnSelectorStateListener(this).setSelectorGroup(selectorGroup);
        manSelector.setOnSelectorStateListener(this).setSelectorGroup(selectorGroup);
        oldManSelector.setOnSelectorStateListener(this).setSelectorGroup(selectorGroup);
    }

    @Override
    public void onStateChange(Selector selector, boolean isSelect) {
        String tag = selector.getTag();
        if (isSelect) {
            Toast.makeText(this, tag + " is selected", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        } else {
            Toast.makeText(this, tag + " is unselected", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}
複製程式碼

其中佈局檔案如下，你可以任佈局多個單選按鈕：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/gl_center"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal"
        app:layout_constraintGuide_percent=".5" />

    <TextView
        android:id="@+id/title"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="30dp"
        android:text="Selector age"
        android:textSize="30sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <taylor.com.selector.AgeSelector
        android:id="@+id/selector_10"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="0dp"
        app:img="@mipmap/teenage"
        app:indicator="@drawable/age_selctor_shape"
        app:layout_constraintBottom_toTopOf="@id/gl_center"
        app:layout_constraintDimensionRatio="122:150"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintWidth_percent=".338"
        app:tag="teenage"
        app:text="teenage"
        app:text_color="#FF222222"
        app:text_size="16" />

    <taylor.com.selector.AgeSelector
        android:id="@+id/selector_20"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="0dp"
        app:img="@mipmap/man"
        app:indicator="@drawable/age_selctor_shape"
        app:layout_constraintDimensionRatio="122:150"
        app:layout_constraintEnd_toStartOf="@id/selector_30"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/gl_center"
        app:layout_constraintWidth_percent=".338"
        app:tag="man"
        app:text="man"
        app:text_color="#FF222222"
        app:text_size="16" />

    <taylor.com.selector.AgeSelector
        android:id="@+id/selector_30"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="0dp"
        app:img="@mipmap/old_man"
        app:indicator="@drawable/age_selctor_shape"
        app:layout_constraintDimensionRatio="122:150"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_chainStyle="spread"
        app:layout_constraintStart_toEndOf="@id/selector_20"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/gl_center"
        app:layout_constraintWidth_percent=".338"
        app:tag="old man"
        app:text="old man"
        app:text_color="#FF222222"
        app:text_size="16" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
複製程式碼

除了能快速響應需求變化外，Selector還可以實現更多自定義效果。如下圖是個三選一單選元件，選項分居兩行形成三角形，且帶有漸變選中效果。

相比較而言，原生控制元件RadioButton有如下的侷限性：
1. 不能自定義按鈕選中動畫效果
2. 不能自定義按鈕相對佈局。 RadioGroup繼承自LinearLayout，所以RadioButton的排列方式只能是橫向或縱向一字排開。
用本文中的Selector就可以輕而易舉的實現這個效果。

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