Android源码剖析之Framwork层消息传递(Wms到View)

简介:  本文来自http://blog.csdn.net/liuxian13183/ ,引用必须注明出处! 前面讲过Wms、Ams与Activity的一系列交互,包括创建过程、消息传递、窗口展示等,紧接上篇介绍最终的实现者-窗口和View,上篇对窗口已经有了比较多的介绍,本篇我们再对View再更深一步的了解。



 本文来自http://blog.csdn.net/liuxian13183/ ,引用必须注明出处!


前面讲过Wms、Ams与Activity的一系列交互,包括创建过程、消息传递、窗口展示等,紧接上篇介绍最终的实现者-窗口和View,上篇对窗口已经有了比较多的介绍,本篇我们再对View再更深一步的了解。

首先明确下View的功能,主要用来展示画布即交互的图片背景等,而且承接各种手势动作消息,以及这两者之间的一系列内容;其他的属于窗口的概念;也可以说内容展示除了窗口就是View。

消息分发指:1、将触摸、键盘输入等消息转化成操作系统可识别的信号2、判断按键消息直接发给当前窗口进入View,触摸消息根据坐标匹配窗口3、最终处理消息。

界面绘制指:1、计算视图大小执行measure方法2、为视图分配位置执行layout方法3、将视图绘入窗口即draw方法。而View所有的功能将围绕这两点展开。

就第一点先说说,用户消息类型指Wms将硬件物理消息转化成统一格式消息,分为三类:按键消息、触摸消息和轨迹球消息(此消息API的Demo中可见,游戏中比较常见)。而消息的组成由以下三项:Action(上和下)、KeyCode(键代码0-9a-z)、Repeat(重复次数)。PS:由于安卓系统没有苹果系统全面,按键消息不断发出,安卓需要自己定义滑动速度和动作逻辑如消息延迟动作+延迟时间(500ms),因此安卓开发者也可以对此进行拓展。按键消息只有上和下,而触摸消息比较多样化,下面就拿它作为例子讲一讲:

Action:屏幕一般支持多点触控,比按键多出POINTER_DOWN2、POINTER_UP2等

EventTime和DownTime:消息发生时间和按下时间,用以区别按键和滑动事件

Pressure:力度大小,可大于1

Size:电容触摸的面积大小,0-1之间

getX(size)和getY(size):触摸点的x和y坐标

按键消息派发过程:比较简单,不再用图形展示,直接写步骤;先说长按事件

1、生理长按(native C++中定义,区别于长按延迟500ms)时间,首次按下不松手,会启动二次长按

2、按下后,如View类无处理,且来自于DPAD_CENTER,则View启动异步消息加调onLongClick事件

再说点击事件

1、底层得到按键消息后,回调ViewRoot的InputHandler中的handleKey函数,再调用dipatchKey函数,发送DISPATCH_KEY消息,让deliverKeyEvent方法处理:

一、执行mView.dispatchKeyEventPreIme():在输入法之前处理,这样重写此方法返回true,可以拦截Ime

二、派发消息到输入法中

三、执行deliverKeyEventToViewHierarchy,传递给真正要处理的视图;此时还要做几件事:判断消息是否导致离开触摸模式、将消息给到根View如应用窗口即PhoneWindow的DecorView,依次处理音量键、系统快捷键、菜单键、Activity到ViewGroup或非应用窗口直接到ViewGroup(如状态栏),未处理消息最后回传到PhoneWindow的onKeyEvent(Up或Down)方法或ViewGroup的onTouchEvent。


PS:上面讲到派发事件到根视图,其中有项是到Activity,先执行dispatchKeyEvent回调onUserInteraction、Window对象的superDispatchKey、KeyEvent.diapatch如无调用否则停止-调用state.startTracking对消息跟踪和回调receiver.onKeyLongPress完成长按处理代码,继承后不执行下步,再执行onKeyDownView中-按键消息是DPAD_CENTER或KEYCODE_CENTER代表确定,判断是否可按,是否可长按,longClick和showContextMenu发生在这里;Activity中-处理Back键,判断mDefaultKeyMode如DEFAULT_KEYS_DISABLE什么也不干、DIALER拨号程序、SHORTCUT快捷键、SEARCH_LOCAL/GLOBAL本地或全局搜索处理相关逻辑,键转字符keyMode,启动相关Activity;PhoneWindow-记得前面讲过,再讲一遍,依次判断执行音量键、播放器键(一般没有)、相机键、菜单键、拨号键、搜索键和onKeyUp(同前者)


按键与触摸最大区别在于:

前者需要先经过Wms(如上面括号里执行的),后者直接进入View;

其次前者是父视图(super.dispatchKeyEvent)先处理消息,然后才是子视图,后者恰恰相反;

前者有系统键,后者要确实处理View,而查收的方法。

触摸消息发生时,区分应用窗口和非应用窗口,

前者对应PhoneWindow的DecorView类型,如果存在Callback对象,调用dispathTouchEvent,则执行Activity的,然后再执行Window的,最后调用mDecorView.onTouchEvent(当然之前要计算是否拦截),不存在则直接调用ViewGroup的

后者对应ViewGroup类型,如果onInterceptTouchEvent未拦截(默认不拦截),则直接分发给子View。

PS:如利用onTouchEvent却没有调用父类此方法,则触摸、点击和长按事件均不会触发,过程tap->press->longpress。


View的绘制上面已讲,那么诱因是什么?1、内部状态发生变化调用rqeustFocus   2、添加或删除子View调用requestLayout   3、大小发生变化调用invalidate,后两者可见性发生改变时也会涉及到。


列举几个比较常见的方法作为结束:

refreshDrawableList:为视图赋予不同的Drawable对象

onFocuseChanged:处理焦点变化的逻辑,输入法与View间通过window来交互

setVisibility:设置可见性,可见到不可见不会调用requestLayout,而到GONE则需要调用

invalidate:对View树重绘,一般requestLayout之后均会调用,顺序先根后子

requestFocus:使某视图获得焦点,直接调用或方向键移动

measure:measuredHeight=bottom-top measuredWidth=right-left EXACTLY=MATCH-PARENT,不可重载 AT_MOST=WARP_CONTENT,UNSPECIFIED不确定;慎用weight(重写指子类功能变异,重载指子类功能变多)

generateDefaultLayoutParams:如ViewGroup无重载,则设置margin无效;生成默认LayoutParmas

layout:布局控件,获得子View宽度、根据gravity决定位置、为子View分配位置

draw:绘制界面;dispatchDraw绘制子视图;需要Surface配合,分两种,一种是显卡一种是CPU模拟的,从中获得Canvas对象;onDrawScrollBar绘制滚动条;设置scale和matrix,以及translatet和rotate


View的功能和特色就如上所述,至于发挥的空间,则在各大App均有表现,需要自己慧眼识珠了。

最后给出屏幕绘图的过程


有关消息在硬件层的分发到此为止,View内分发的分析,请看下面

实例分析:Android中级第十一讲之MotionEvent的分发、拦截机制分析

有的同学嫌本篇介绍的太少,那再就拿一张图来讲讲消息分发机制



注:此View写在xml中,未写布局包含,是一个LinearLayout。

大家可以看到当View执行dispatchTouchEvent后,一般未处理会传给基类处理(默认是framelayout,而mainView还有linearlayout父类),然后传给Activity,最后传给phoneWindow的DecorView处理;最下面绿色圈住的,指下一节使用MessageQueue来处理用户消息,


然后执行ActivityThread和ZygoteInit的main方法

而执行这一事件分发,需要MainThread、两个Binder和一个RenderThread,RenderThread负责分发硬件消息,由一个Binder发出,通过IPC机制传递给窗体层的Binder,窗体层Binder再调用MainThread执行上面一系列流程,实际上也就清楚了底层消息如何从硬件层到窗体层的。


剩下一个问题,空Activity的convertView到底有几个层级?


默认的Activity的convertView有三个层次,其实最低层次id为content,跟tableActivity类似。

消息先由DecorView处理,如果不处理,则分发到下面的ViewGroup和View;如果还没处理则上传给PhoneWindow,最后给Activity.

另外关于消息传递,通过InputDispatcherThread来执行,由InputReader读取,通过InputChannel,由InputDispatcher来传递,

最后调用ViewRoot的dispatchMotion和dispatchKey来传递给页面。


如何自定义各种形状的View?定义多种形状如Rect、Triangle在onDraw方法画入即可。

事件被消耗的方式:一种在onTouch方法里,一种在dispatchTouch里拦截不再向下传递。


Binder传输性能高、安全性高、CS架构,通信由Client、ServiceManger、Binder驱动和Server组成,只有驱动在内核空间,其他

均在用户空间。

通信机制:Service向ServiceManager注册,得到虚拟的Uid和Pid,使用Binder通信;Client向ServiceManager请求,得到虚拟的Uid和Pid,以及目标对象的Proxy,底层通过硬件协议传输,使用Binder通讯。

通信时Client手持Proxy,ServiceManger进行转换,调用到Service。三者运行在三个独立进程中。Client/Sever全双工,互为Sever/Client


解决View事件冲突的两个办法

1、重写父布局的onInterceptTouchEvent方法,需要向下传递则return false,否则return super.onInterceptTouchEvent.

2、重写子布局的dispatchTouchEvent方法,加入getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(true)方法,告诉父布局不要拦截,同时在处理事件结束,再设为false;或者不重设为false,让子View一直优先处理事件。

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