Android應用內懸浮窗的實現方案

cc復CC發表於2017-12-13

1、懸浮窗的基本介紹

懸浮窗，大家應該也不陌生，凌駕於應用之上的一個小彈窗，實現上很簡單，就是新增一個系統級別的視窗，Android中通過WindowManagerService（ WMS）來管理所有的視窗，對於WMS來說，管你是Activity、Toast、Dialog，都不過是通過WindowManagerGlobal.addView()新增的一個個View。 Android中的視窗分為三個級別：

1.1 應用視窗，比如Activity的視窗;
1.2 子視窗，依賴於父視窗，比如PopupWindow;
1.3 系統視窗，比如狀態列、Toast，目標懸浮窗就是系統視窗.

2、根據產品需求進行設計

先了解一下大概的產品需求： 1、懸浮窗需要跨越整個應用 2、需要與懸浮窗進行互動 3、懸浮窗得移動 4、點選跳轉特定的頁面 5、訊息提示的拖拽小紅點

需求很簡單，但是如果估算沒錯，不下一週產品經理會新增新的需求，所以為了更好的後續擴充套件，需要進行合理的設計，主要分為以下幾點： 1、懸浮窗自定義一個FrameLayout佈局FloatLayout，裡面進行拖動及點選響應處理; 2、FloatMonkService，是一個服務，開啟服務的時候建立懸浮窗; 3、FloatCallBack，互動介面，在FloatMonkService裡面實現介面，用於互動; 4、FloatWindowManager，懸浮窗的管理，因為後續懸浮窗佈局可能有好幾個，可以在這裡面進行切換; 5、HomeWatcherReceiver，廣播接收者，因為在應用內展示，需要監聽使用者在點選Home鍵和切換鍵的時候隱藏懸浮窗，需要FloatMonkService裡頭動態註冊; 6、FloatActionController，其實就是代理，其它模組需要通過它來和懸浮窗進行互動，真正幹活的是實現FloatCallBack介面的FloatMonkService; 7、FloatPermissionManager，需要適配各個傻逼機型的許可權，慶幸網上已有大佬分享，只需要單獨對7.0系統進行一些適配就行，懸浮窗許可權適配; 8、拖拽控制元件DraggableFlagView，直接拿來在懸浮窗上出現很奇怪的問題，所以需要改造一下下才能達到圖中效果。

3、具體實現

float_littlemonk_layout.xml

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:dfv="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:gravity="center"
    android:orientation="vertical">

    <RelativeLayout
        android:id="@+id/monk_relative_root"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:orientation="vertical">

        <ImageView
            android:id="@+id/float_id"
            android:layout_width="70dp"
            android:layout_height="80dp"
            android:layout_gravity="center_vertical|end"
            android:scaleType="center"
            android:src="@drawable/little_monk" />

    </RelativeLayout>

    <FrameLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent">

        <floatwindow.xishuang.float_lib.view.DraggableFlagView
            android:id="@+id/main_dfv"
            android:layout_width="17dp"
            android:layout_height="17dp"
            android:layout_gravity="end"
            dfv:color1="#FF3B30" />
    </FrameLayout>
</FrameLayout>
複製程式碼

簡單的佈局，就是一張圖片+右上角放一個自定義的小紅點。

FloatLayout.java

@Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        // 獲取相對螢幕的座標，即以螢幕左上角為原點
        int x = (int) event.getRawX();
        int y = (int) event.getRawY();
        //下面的這些事件，跟圖示的移動無關，為了區分開拖動和點選事件
        int action = event.getAction();
        switch (action) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                startTime = System.currentTimeMillis();
                mTouchStartX = event.getX();
                mTouchStartY = event.getY();
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                //圖示移動的邏輯在這裡
                float mMoveStartX = event.getX();
                float mMoveStartY = event.getY();
                // 如果移動量大於3才移動
                if (Math.abs(mTouchStartX - mMoveStartX) > 3
                        && Math.abs(mTouchStartY - mMoveStartY) > 3) {
                    // 更新浮動視窗位置引數
                    mWmParams.x = (int) (x - mTouchStartX);
                    mWmParams.y = (int) (y - mTouchStartY);
                    mWindowManager.updateViewLayout(this, mWmParams);
                    return false;
                }
                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                endTime = System.currentTimeMillis();
                //當從點選到彈起小於半秒的時候,則判斷為點選,如果超過則不響應點選事件
                if ((endTime - startTime) > 0.1 * 1000L) {
                    isclick = false;
                } else {
                    isclick = true;
                }
                break;
        }
        //響應點選事件
        if (isclick) {
            Toast.makeText(mContext, "我是大傻叼", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
        return true;
    }
複製程式碼

為了把懸浮窗的view操作抽離出來，自定義了這個佈局，主要進行兩部分功能，懸浮窗的移動和點選處理，重點是通過mWindowManager.updateViewLayout(this, mWmParams)來進行懸浮窗的位置移動，我這個Demo裡面只是簡單的通過時間來判斷點選事件，有必要的話點選事件需要新增特定View範圍判斷來響應點選。

// 如果移動量大於3才移動
if (Math.abs(mTouchStartX - mMoveStartX) > 3 && Math.abs(mTouchStartY - mMoveStartY) > 3) 
複製程式碼

這個判斷是為了避免點選懸浮窗不在重心位置會出現移動的現象。

FloatMonkService.java

/**
 * 懸浮窗在服務中建立，通過暴露介面FloatCallBack與Activity進行互動
 */
public class FloatMonkService extends Service implements FloatCallBack {
    /**
     * home鍵監聽
     */
    private HomeWatcherReceiver mHomeKeyReceiver;

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        FloatActionController.getInstance().registerCallLittleMonk(this);
        //註冊廣播接收者
        mHomeKeyReceiver = new HomeWatcherReceiver();
        final IntentFilter homeFilter = new IntentFilter(Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS);
        registerReceiver(mHomeKeyReceiver, homeFilter);
        //初始化懸浮窗UI
        initWindowData();
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }

    /**
     * 初始化WindowManager
     */
    private void initWindowData() {
        FloatWindowManager.createFloatWindow(this);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        //移除懸浮窗
        FloatWindowManager.removeFloatWindowManager();
        //登出廣播接收者
        if (null != mHomeKeyReceiver) {
            unregisterReceiver(mHomeKeyReceiver);
        }
    }

    /////////////////////////////////////////////////////////實現介面////////////////////////////////////////////////////
    @Override
    public void guideUser(int type) {
        FloatWindowManager.updataRedAndDialog(this);
    }


    /**
     * 懸浮窗的隱藏
     */
    @Override
    public void hide() {
        FloatWindowManager.hide();
    }

    /**
     * 懸浮窗的顯示
     */
    @Override
    public void show() {
        FloatWindowManager.show();
    }

    /**
     * 新增可領取的數量
     */
    @Override
    public void addObtainNumer() {
        FloatWindowManager.addObtainNumer(this);
        guideUser(4);
    }

    /**
     * 減少可領取的數量
     */
    @Override
    public void setObtainNumber(int number) {
        FloatWindowManager.setObtainNumber(this, number);
    }
}
複製程式碼

服務開啟的時候通過FloatWindowManager.createFloatWindow(this)來建立懸浮窗，實現FloatCallBack 實現需要互動的介面。下面看一下建立懸浮窗的真正操作是怎樣的。

FloatWindowManager.java

/**
     * 建立一個小懸浮窗。初始位置為螢幕的右下角位置。
     */
    public static void createFloatWindow(Context context) {
        wmParams = new WindowManager.LayoutParams();
        WindowManager windowManager = getWindowManager(context);
        mFloatLayout = new FloatLayout(context);
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) { /*android7.0不能用TYPE_TOAST*/
            wmParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE;
        } else { /*以下程式碼塊使得android6.0之後的使用者不必再去手動開啟懸浮窗許可權*/
            String packname = context.getPackageName();
            PackageManager pm = context.getPackageManager();
            boolean permission = (PackageManager.PERMISSION_GRANTED == pm.checkPermission("android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW", packname));
            if (permission) {
                wmParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE;
            } else {
                wmParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST;
            }
        }

        //設定圖片格式，效果為背景透明
        wmParams.format = PixelFormat.RGBA_8888;
        //設定浮動視窗不可聚焦（實現操作除浮動視窗外的其他可見視窗的操作）
        wmParams.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE;
        //調整懸浮窗顯示的停靠位置為左側置頂
        wmParams.gravity = Gravity.START | Gravity.TOP;

        DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
        //取得視窗屬性
        mWindowManager.getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
        //視窗的寬度
        int screenWidth = dm.widthPixels;
        //視窗高度
        int screenHeight = dm.heightPixels;
        //以螢幕左上角為原點，設定x、y初始值，相對於gravity
        wmParams.x = screenWidth;
        wmParams.y = screenHeight;

        //設定懸浮視窗長寬資料
        wmParams.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
        wmParams.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
        mFloatLayout.setParams(wmParams);
        windowManager.addView(mFloatLayout, wmParams);
        mHasShown = true;
        //是否展示小紅點展示
        checkRedDot(context);
    }

/**
     * 返回當前已建立的WindowManager。
     */
    private static WindowManager getWindowManager(Context context) {
        if (mWindowManager == null) {
            mWindowManager = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        }
        return mWindowManager;
    }
複製程式碼

核心程式碼其實就是mWindowManager = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)，其中的context不能是Activity的，一開始就說了，Activity會返回它專享的WindowManager，而Activity的視窗級別是屬於應用層的。進行一些初始化操作之後 windowManager.addView(mFloatLayout, wmParams)把佈局新增進去就ok了。

 if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) { /*android7.0不能用TYPE_TOAST*/
            wmParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE;
        } else { /*以下程式碼塊使得android6.0之後的使用者不必再去手動開啟懸浮窗許可權*/
            String packname = context.getPackageName();
            PackageManager pm = context.getPackageManager();
            boolean permission = (PackageManager.PERMISSION_GRANTED == pm.checkPermission("android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW", packname));
            if (permission) {
                wmParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE;
            } else {
                wmParams.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST;
            }
        }
複製程式碼

說一下這段程式碼的意義，當WindowManager.LayoutParams.type設定為WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST的時候，是可以跳過許可權申請的，但是為毛又單獨適配各個機型呢，因為我們有小米Android系統，魅族Android系統，還有華為等等Android系統，特別是產品經理的魅族，一些特殊機型上是沒有效果的，所以為了更保險，得再加一份許可權申請，還有一點得提一下，那就是7.0上WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST，懸浮窗只能持續一秒的時間，所以7.0不設這個type，谷歌爸爸最叼，7.0以上老老實實申請許可權。

FloatActionController.java


/**
 * Author:xishuang
 * Date:2017.08.01
 * Des:與懸浮窗互動的控制類，真正的實現邏輯不在這
 */
public class FloatActionController {

    private FloatActionController() {
    }

    public static FloatActionController getInstance() {
        return LittleMonkProviderHolder.sInstance;
    }

    // 靜態內部類
    private static class LittleMonkProviderHolder {
        private static final FloatActionController sInstance = new FloatActionController();
    }

    private FloatCallBack mCallLittleMonk;

    /**
     * 開啟服務懸浮窗
     */
    public void startMonkServer(Context context) {
        Intent intent = new Intent(context, FloatMonkService.class);
        context.startService(intent);
    }

    /**
     * 關閉懸浮窗
     */
    public void stopMonkServer(Context context) {
        Intent intent = new Intent(context, FloatMonkService.class);
        context.stopService(intent);
    }

    /**
     * 註冊監聽
     */
    public void registerCallLittleMonk(FloatCallBack callLittleMonk) {
        mCallLittleMonk = callLittleMonk;
    }

    /**
     * 懸浮窗的顯示
     */
    public void show() {
        if (mCallLittleMonk == null) return;
        mCallLittleMonk.show();
    }

    /**
     * 懸浮窗的隱藏
     */
    public void hide() {
        if (mCallLittleMonk == null) return;
        mCallLittleMonk.hide();
    }
}
複製程式碼

這就是暴露出來的介面，按需新增，效果大概是這樣的。

HomeWatcherReceiver.java

/**
 * Author:xishuang
 * Date:2017.08.01
 * Des:一些Home建與切換鍵的廣播監聽，需要動態註冊
 */

public class HomeWatcherReceiver extends BroadcastReceiver {
    private static final String TAG = "HomeWatcherReceiver";
    private static final String SYSTEM_DIALOG_FROM_KEY = "reason";
    private static final String SYSTEM_DIALOG_FROM_RECENT_APPS = "recentapps";
    private static final String SYSTEM_DIALOG_FROM_HOME_KEY = "homekey";
    private static final String SYSTEM_DIALOG_FROM_LOCK = "lock";

    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        String action = intent.getAction();
        Log.i(TAG, "onReceive: action: " + action);
        //根據不同的資訊進行一些個性操作
        if (action.equals(Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS)) {
            String from = intent.getStringExtra(SYSTEM_DIALOG_FROM_KEY);
            Log.i(TAG, "from: " + from);
            if (SYSTEM_DIALOG_FROM_HOME_KEY.equals(from)) { //短按Home鍵
                Log.i(TAG, "Home Key");
                //按home鍵會直接關閉懸浮窗
                FloatActionController.getInstance().stopMonkServer(context);
            } else if (SYSTEM_DIALOG_FROM_RECENT_APPS.equals(from)) { //長按Home鍵或是Activity切換鍵
                Log.i(TAG, "long press home key or activity switch");
            } else if (SYSTEM_DIALOG_FROM_LOCK.equals(from)) { //鎖屏操作
                Log.i(TAG, "lock");
            }
        }
    }

}
複製程式碼

這個就是一個廣播接收者，需要監聽系統的一些操作，然後根據不同的操作實現自己想要的邏輯，Demo中我只是針對Home鍵進行了簡單的處理，點選Home退到主頁會直接銷燬服務，看具體要求進行擴充套件。

接下來看一下具體的使用，先看下Activity的佈局 activity_main.xml

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/activity_main"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:orientation="vertical"
    tools:context="xishuang.floatwindow.MainActivity">

    <Button
        android:id="@+id/open_float"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="開啟懸浮窗" />

    <Button
        android:id="@+id/red_dot"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="開啟小紅點" />

</LinearLayout>
複製程式碼

就是兩個按鈕，一個用來開啟懸浮窗，一個用來進行簡單的互動，展示小紅點。

Mainactivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Button btOpenFloat = (Button) findViewById(R.id.open_float);
        Button btRedDot = (Button) findViewById(R.id.red_dot);

        assert btOpenFloat != null;
        btOpenFloat.setOnClickListener(this);
        assert btRedDot != null;
        btRedDot.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        if (v.getId() == R.id.open_float) {
            boolean isPermission = FloatPermissionManager.getInstance().applyFloatWindow(this);
            //有對應許可權或者系統版本小於7.0
            if (isPermission || Build.VERSION.SDK_INT < 24) {
                //開啟懸浮窗
                FloatActionController.getInstance().startMonkServer(this);
            }
        } else if (v.getId() == R.id.red_dot) {
            //開啟小紅點
            FloatActionController.getInstance().setObtainNumber(1);
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        //關閉懸浮窗
        FloatActionController.getInstance().stopMonkServer(this);
    }
}
複製程式碼

具體使用看起來也還簡單，因為邏輯都已經儘量封裝和解耦了，就是在開啟懸浮窗的時候，7.0版本以上必須先申請許可權才能開啟，7.0以下可以直接開啟，因為前面已經設定WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST，雖然有些特殊機型也必須申請許可權，但起碼先保證我的懸浮窗在大多數手機上可以先展示出來。

boolean isPermission = FloatPermissionManager.getInstance().applyFloatWindow(this);
複製程式碼

這段程式碼說明，無論在哪種情況，我會先進行許可權檢查，雙重保險。

大概效果如下：

Demo:程式碼地址感興趣可以看看完整的演示程式碼。

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優化
HTML 滑鼠放上顯示懸浮視窗
2017-05-18
HTML
iOS自帶懸浮窗除錯工具
2017-12-25
iOS除錯
小米 TYPE_TOAST 懸浮窗無效的原因
2021-09-09
AST
短視訊系統原始碼，關於懸浮窗的縮放、拖動等應用
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原始碼

Android應用內懸浮窗的實現方案

1、懸浮窗的基本介紹

2、根據產品需求進行設計

3、具體實現

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