約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

陳子豪發表於2018-09-27
原文網址 : https://juejin.im/post/5bac92f2f265da0aba70c1bf
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目錄

  • 1.介紹
  • 2.為什麼要用ConstraintLayout
  • 3.如何使用ConstraintLayout 3.1 新增依賴
    3.2 相對定位
    3.3 角度定位
    3.4 邊距
    3.5 居中和偏移
    3.6 尺寸約束
    3.7 鏈
  • 4.輔助工具 4.1 Optimizer
    4.2 Barrier
    4.3 Group
    4.4 Placeholder
    4.5.Guideline
  • 5.總結

1.介紹

約束佈局ConstraintLayout 是一個ViewGroup，可以在Api9以上的Android系統使用它，它的出現主要是為了解決佈局巢狀過多的問題，以靈活的方式定位和調整小部件。從 Android Studio 2.3 起，官方的模板預設使用 ConstraintLayout。

ConstraintLayout 官方文件

2.為什麼要用ConstraintLayout

在開發過程中經常能遇到一些複雜的UI，可能會出現佈局巢狀過多的問題，巢狀得越多，裝置繪製檢視所需的時間和計算功耗也就越多。簡單舉個例子：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

假設現在要寫一個這樣的佈局，可能有人會這麼寫： 首先是一個垂直的LinearLayout，裡面放兩個水平的LinearLayout，然後在水平的LinearLayout裡面放TextView。這樣的寫法就巢狀了兩層LinearLayout。

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

有些人考慮到了巢狀佈局帶來的風險，所以用一個RelativeLayout來裝下所有的控制元件。那麼問題來了，既然用RelativeLayout可以解決問題，為什麼還要使用ConstraintLayout呢？因為ConstraintLayout使用起來比RelativeLayout更靈活，效能更出色！還有一點就是ConstraintLayout可以按照比例約束控制元件位置和尺寸，能夠更好地適配螢幕大小不同的機型。

3.如何使用ConstraintLayout

3.1 新增依賴

首先我們需要在app/build.gradle檔案中新增ConstraintLayout的依賴，如下所示。

 implementation 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.1.3'
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3.2 相對定位

相對定位是部件對於另一個位置的約束，這麼說可能有點抽象，舉個例子：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

如圖所示，TextView2在TextView1的右邊，TextView3在TextView1的下面，這個時候在佈局檔案裡面應該這樣寫：

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        ...
        android:text="TextView1" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        ...
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView3"
        ...
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/TextView1" />
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上面程式碼中在TextView2裡用到了app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1"這個屬性，他的意思是把TextView2的左邊約束到TextView1的右邊，如下圖所示：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

同理TextView3在TextView1的下面，就需要用到app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/TextView1"，即把TextView3的上面約束到TextView1的下面。

下面來看看相對定位的常用屬性： layout_constraintLeft_toLeftOf layout_constraintLeft_toRightOf layout_constraintRight_toLeftOf layout_constraintRight_toRightOf layout_constraintTop_toTopOf layout_constraintTop_toBottomOf layout_constraintBottom_toTopOf layout_constraintBottom_toBottomOf layout_constraintBaseline_toBaselineOf layout_constraintStart_toEndOf layout_constraintStart_toStartOf layout_constraintEnd_toStartOf layout_constraintEnd_toEndOf

上面屬性中有一個比較有趣的layout_constraintBaseline_toBaselineOf Baseline指的是文字基線，舉個例子：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

如圖所示，兩個TextView的高度不一致，但是又希望他們文字對齊，這個時候就可以使用layout_constraintBaseline_toBaselineOf，程式碼如下：

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        .../>

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        ...
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1" 
        app:layout_constraintBaseline_toBaselineOf="@+id/TextView1"/>
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效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

ConstraintLayout相對定位的用法跟RelativeLayout還是比較相似的，下面用一個圖來總結相對定位：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

3.3 角度定位

角度定位指的是可以用一個角度和一個距離來約束兩個空間的中心。舉個例子：

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintCircle="@+id/TextView1"
        app:layout_constraintCircleAngle="120"
        app:layout_constraintCircleRadius="150dp" />
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上面例子中的TextView2用到了3個屬性： app:layout_constraintCircle="@+id/TextView1" app:layout_constraintCircleAngle="120"（角度） app:layout_constraintCircleRadius="150dp"（距離） 指的是TextView2的中心在TextView1的中心的120度，距離為150dp，效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

3.4 邊距

  • 3.4.1 常用margin

ConstraintLayout的邊距常用屬性如下： android:layout_marginStart android:layout_marginEnd android:layout_marginLeft android:layout_marginTop android:layout_marginRight android:layout_marginBottom

看起來跟別的佈局沒有什麼差別，但實際上控制元件在ConstraintLayout裡面要實現margin，必須先約束該控制元件在ConstraintLayout裡的位置，舉個例子：

<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:layout_marginTop="10dp" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
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如果在別的佈局裡，TextView1的位置應該是距離邊框的左邊和上面有一個10dp的邊距，但是在ConstraintLayout裡，是不生效的，因為沒有約束TextView1在佈局裡的位置。正確的寫法如下：

<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:layout_marginTop="10dp" 
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"/>

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
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把TextView1的左邊和上邊約束到parent的左邊和上邊，這樣margin就會生效，效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

在使用margin的時候要注意兩點： 控制元件必須在佈局里約束一個相對位置 margin只能大於等於0

  • 3.4.2 goneMargin

goneMargin主要用於約束的控制元件可見性被設定為gone的時候使用的margin值，屬性如下： layout_goneMarginStart layout_goneMarginEnd layout_goneMarginLeft layout_goneMarginTop layout_goneMarginRight layout_goneMarginBottom

舉個例子： 假設TextView2的左邊約束在TextView1的右邊，並給TextView2設一個app:layout_goneMarginLeft="10dp"，程式碼如下：

<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        .../>

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        ...
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1"
        app:layout_goneMarginLeft="10dp"
        />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
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效果如下，TextView2在TextView1的右邊，且沒有邊距。

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

這個時候把TextView1的可見性設為gone，效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

TextView1消失後，TextView2有一個距離左邊10dp的邊距。

3.5 居中和偏移

在RelativeLayout中，把控制元件放在佈局中間的方法是把layout_centerInParent設為true，而在ConstraintLayout中的寫法是：

app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
複製程式碼

意思是把控制元件的上下左右約束在佈局的上下左右，這樣就能把控制元件放在佈局的中間了。同理RelativeLayout中的水平居中layout_centerHorizontal相當於在ConstraintLayout約束控制元件的左右為parent的左右；RelativeLayout中的垂直居中layout_centerVertical相當於在ConstraintLayout約束控制元件的上下為parent的上下。 由於ConstraintLayout中的居中已經為控制元件約束了一個相對位置，所以可以使用margin，如下所示：

<TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        ...
        android:layout_marginLeft="100dp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />
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效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

上面TextView1在水平居中後使用layout_marginLeft="100dp"向右偏移了100dp。除了這種偏移外，ConstraintLayout還提供了另外一種偏移的屬性： layout_constraintHorizontal_bias 水平偏移 layout_constraintVertical_bias 垂直偏移

舉個例子：

<TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        ...
        app:layout_constraintHorizontal_bias="0.3"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />
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效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

假如現在要實現水平偏移，給TextView1的layout_constraintHorizontal_bias賦一個範圍為 0-1 的值，假如賦值為0，則TextView1在佈局的最左側，假如賦值為1，則TextView1在佈局的最右側，假如假如賦值為0.5，則水平居中，假如假如賦值為0.3，則更傾向於左側。 垂直偏移同理。

3.6 尺寸約束

控制元件的尺寸可以通過四種不同方式指定：

  • 使用指定的尺寸

  • 使用wrap_content，讓控制元件自己計算大小 當控制元件的高度或寬度為wrap_content時，可以使用下列屬性來控制最大、最小的高度或寬度： android:minWidth 最小的寬度 android:minHeight 最小的高度 android:maxWidth 最大的寬度 android:maxHeight 最大的高度 注意！當ConstraintLayout為1.1版本以下時，使用這些屬性需要加上強制約束，如下所示： app:constrainedWidth=”true” app:constrainedHeight=”true”

  • 使用 0dp (MATCH_CONSTRAINT) 官方不推薦在ConstraintLayout中使用match_parent，可以設定 0dp (MATCH_CONSTRAINT) 配合約束代替match_parent，舉個例子：

<TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="50dp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        android:visibility="visible" />
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寬度設為0dp，左右兩邊約束parent的左右兩邊，並設定左邊邊距為50dp，效果如下：

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  • 寬高比 當寬或高至少有一個尺寸被設定為0dp時，可以通過屬性layout_constraintDimensionRatio設定寬高比，舉個例子：
<TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintDimensionRatio="1:1"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />
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寬設定為0dp，寬高比設定為1:1，這個時候TextView1是一個正方形，效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

除此之外，在設定寬高比的值的時候，還可以在前面加W或H，分別指定寬度或高度限制。 例如： app:layout_constraintDimensionRatio="H,2:3"指的是 高:寬=2:3 app:layout_constraintDimensionRatio="W,2:3"指的是 寬:高=2:3

3.7 鏈

如果兩個或以上控制元件通過下圖的方式約束在一起，就可以認為是他們是一條鏈（圖為橫向的鏈，縱向同理）。

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

用程式碼表示：

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/TextView2" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/TextView3"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView3"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView2"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />
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3個TextView相互約束，兩端兩個TextView分別與parent約束，成為一條鏈，效果如下：

約束佈局ConstraintLayout看這一篇就夠了

一條鏈的第一個控制元件是這條鏈的鏈頭，我們可以在鏈頭中設定 layout_constraintHorizontal_chainStyle來改變整條鏈的樣式。chains提供了3種樣式，分別是： CHAIN_SPREAD —— 展開元素 (預設)； CHAIN_SPREAD_INSIDE —— 展開元素，但鏈的兩端貼近parent； CHAIN_PACKED —— 鏈的元素將被打包在一起。 如圖所示：

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上面的例子建立了一個樣式鏈，除了樣式鏈外，還可以建立一個權重鏈。 可以留意到上面所用到的3個TextView寬度都為wrap_content，如果我們把寬度都設為0dp，這個時候可以在每個TextView中設定橫向權重layout_constraintHorizontal_weight(constraintVertical為縱向)來建立一個權重鏈，如下所示：

 <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/TextView2"
        app:layout_constraintHorizontal_weight="2" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@+id/TextView3"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_weight="3" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView3"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView2"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_weight="4" />
複製程式碼

效果如下：

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4.輔助工具

4.1 Optimizer

當我們使用 MATCH_CONSTRAINT 時，ConstraintLayout 將對控制元件進行 2 次測量，ConstraintLayout在1.1中可以通過設定 layout_optimizationLevel 進行優化，可設定的值有： none：無優化 standard：僅優化直接約束和屏障約束（預設） direct：優化直接約束 barrier：優化屏障約束 chain：優化鏈約束 dimensions：優化尺寸測量

4.2 Barrier

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假設有3個控制元件ABC，C在AB的右邊，但是AB的寬是不固定的，這個時候C無論約束在A的右邊或者B的右邊都不對。當出現這種情況可以用Barrier來解決。Barrier可以在多個控制元件的一側建立一個屏障，如下所示：

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這個時候C只要約束在Barrier的右邊就可以了，程式碼如下：

<TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/TextView1" />

    <android.support.constraint.Barrier
        android:id="@+id/barrier"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:barrierDirection="right"
        app:constraint_referenced_ids="TextView1,TextView2" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView3"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/barrier" />
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app:barrierDirection為屏障所在的位置，可設定的值有：bottom、end、left、right、start、top app:constraint_referenced_ids為屏障引用的控制元件，可設定多個(用“,”隔開)

4.3 Group

Group可以把多個控制元件歸為一組，方便隱藏或顯示一組控制元件，舉個例子：

    <TextView
        android:id="@+id/TextView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/TextView1" />

    <TextView
        android:id="@+id/TextView3"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/TextView2" />
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現在有3個並排的TextView，用Group把TextView1和TextView3歸為一組，再設定這組控制元件的可見性，如下所示：

   <android.support.constraint.Group
        android:id="@+id/group"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:visibility="invisible"
        app:constraint_referenced_ids="TextView1,TextView3" />
複製程式碼

效果如下：

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4.4 Placeholder

Placeholder指的是佔位符。在Placeholder中可使用setContent()設定另一個控制元件的id，使這個控制元件移動到佔位符的位置。舉個例子：

<android.support.constraint.Placeholder
        android:id="@+id/placeholder"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:content="@+id/textview"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <TextView
        android:id="@+id/textview"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="#cccccc"
        android:padding="16dp"
        android:text="TextView"
        android:textColor="#000000"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
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新建一個Placeholder約束在螢幕的左上角，新建一個TextView約束在螢幕的右上角，在Placeholder中設定 app:content="@+id/textview"，這時TextView會跑到螢幕的左上角。效果如下：

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4.5 Guideline

Guildline像輔助線一樣，在預覽的時候幫助你完成佈局（不會顯示在介面上）。 Guildline的主要屬性： android:orientation 水平vertical，垂直horizontal layout_constraintGuide_begin 開始位置 layout_constraintGuide_end 結束位置 layout_constraintGuide_percent 距離頂部的百分比(orientation = horizontal時則為距離左邊) 舉個例子：

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal"
        app:layout_constraintGuide_begin="50dp" />

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical"
        app:layout_constraintGuide_percent="0.5" />
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guideline1為水平輔助線，開始位置是距離頂部50dp，guideline2位垂直輔助線，開始位置為螢幕寬的0.5(中點位置)，效果如下：

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5.總結

本篇文章主要介紹了ConstraintLayout和它在佈局檔案裡的用法，和一些輔助ConstraintLayout佈局的工具，跟著敲一遍就能學會ConstraintLayout。除此之外，ConstraintLayout還有一個獨立的編輯器，只需要托拉拽就可以完成整個佈局，但我個人比較喜歡直接用程式碼寫，就不介紹了，有興趣的可以參考https://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/53122387

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