理性分析 Window、Activity、DecorView 以及 ViewRoot 之间关系

前言

Activity和window，DecorView ,viewRoot是什么关系

今天我们就来讲解下，这样你在面试时候，游刃有余;

一、基本概念介绍

1、Activity

• Activity负责控制生命周期和处理事件;
• 负责统筹视图的添加与显示，以及通过一些回调方法与Window和View进行交互;
• 一个Activity包含一个Window，真正控制视图的是Window，Window才是真正代表一个窗口;
• 统筹视图的添加与显示，通过回调与Window和View进行交互;

2、Window

• Window是视图的承载者，是一个抽象类;
• Activity中持有的实际上是Window的子类PhoneWindow;
• Window通过WindowManager加载了一个DecorView到Window中，并将DecorView交给了ViewRoot;

3、DecorView

• DecorView的父类是FrameLayout，是Android View树的根节;
• 内部包含一个竖直方向的LinearLayout，它有上下三个部分，上面是个ViewStub，延迟加载的视图(ActionBar，根据Theme设置)，中间的是标题栏(根据Theme设置，有的布局没有)，下面的是内容栏。setContentView所设置的布局文件其实就是被加到内容栏之中的;

1. ViewGroupcontent=(ViewGroup)findViewById(android.R.id.content);
2. ViewGrouprootView=(ViewGroup)content.getChildAt(0)

4、ViewRoot

• 控制View的事件处理和逻辑处理;
• ViewRoot子类是ViewRootImpl类，它是连接WindowManagerService和DecorView的纽带，View的三大流程(测量(measure)，布局(layout)，绘制(draw))均通过ViewRoot来完成;
• ViewRoot并不属于View树的一部分。从源码实现上来看，它既非View的子类，也非View Group，但它实现了ViewParent接口，这让它可以作为View的名义上的父视图;
• RootView继承了Handler类，可以接收事件并分发;
• Android的所有触屏事件、按键事件、界面刷新等事件都是通过ViewRoot进行分发的;

二、DecorView的创建整个流程详解

1、attach

Activity的setContentView()开始

1. publicvoidsetContentView(@LayoutResintlayoutResID){
2. getWindow().setContentView(layoutResID);
3. initWindowDecorActionBar();
4. }

可以看到实际上是交给Window来装载视图的;

1. finalvoidattach(Contextcontext,ActivityThreadaThread,
2. Instrumentationinstr,IBindertoken,intident,
3. Applicationapplication,Intentintent,ActivityInfoinfo,
4. CharSequencetitle,Activityparent,Stringid,
5. NonConfigurationInstanceslastNonConfigurationInstances,
6. Configurationconfig,Stringreferrer,IVoiceInteractorvoiceInteractor,
7. Windowwindow){
8. ..................................................................
9. mWindow=newPhoneWindow(this,window);//创建一个Window对象
10. mWindow.setWindowControllerCallback(this);
11. mWindow.setCallback(this);//设置回调，向Activity分发点击或状态改变等事件
12. mWindow.setOnWindowDismissedCallback(this);
13. .................................................................
14. mWindow.setWindowManager(
15. (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE),
16. mToken,mComponent.flattenToString(),
17. (info.flags&ActivityInfo.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED)!=0);//给Window设置WindowManager对象
18. ....................................................................
19. }

在Activity的attach方法中生成了PhoneWindow的实例;

有了Window对象，接下来就将DecorView加载到Window中;

2、setContentView

1. publicvoidsetContentView(intlayoutResID){
2. if(mContentParent==null){//mContentParent为空，创建一个DecroView
3. installDecor();
4. }else{
5. mContentParent.removeAllViews();//mContentParent不为空，删除其中的View
6. }
7. mLayoutInflater.inflate(layoutResID,mContentParent);//为mContentParent添加子View,即Activity中设置的布局文件
8. finalCallbackcb=getCallback();
9. if(cb!=null&&!isDestroyed()){
10. cb.onContentChanged();//回调通知，内容改变
11. }
12. }

mContentParent就是ContentView所对应的的FrameLayout;

Activity的setContentView的流程大致可以总结为：

Activity首先在Attach方法中生成了PhoneWindow的实例;

在setContentView中直接交给Window来装载视图，先在PhoneWindow中创建了一个DecroView;

其中创建的过程中可能根据Theme不同，加载不同的布局格式，即Activity中设置的布局;

3、installDecor

1. privatevoidinstallDecor(){
2. if(mDecor==null){
3. mDecor=generateDecor();//生成DecorView
4. mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
5. mDecor.setIsRootNamespace(true);
6. if(!mInvalidatePanelMenuPosted&&mInvalidatePanelMenuFeatures!=0){
7. mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
8. }
9. }
10. if(mContentParent==null){
11. mContentParent=generateLayout(mDecor);//为DecorView设置布局格式，并返回mContentParent
12. ...
13. }
14. }
15. }
16. protectedDecorViewgenerateDecor(){
17. returnnewDecorView(getContext(),-1);
18. }

很简单，创建了一个DecorView;

再看generateLayout;

4、generateLayout

1. protectedViewGroupgenerateLayout(DecorViewdecor){
2. //从主题文件中获取样式信息
3. TypedArraya=getWindowStyle();
4. ...................
5. if(a.getBoolean(R.styleable.Window_windowNoTitle,false)){
6. requestFeature(FEATURE_NO_TITLE);
7. }elseif(a.getBoolean(R.styleable.Window_windowActionBar,false)){
8. //Don'tallowanactionbarifthereisnotitle.
9. requestFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
10. }
11. ................
12. //根据主题样式，加载窗口布局
13. intlayoutResource;
14. intfeatures=getLocalFeatures();
15. //System.out.println("Features:0x"+Integer.toHexString(features));
16. if((features&(1<
17. layoutResource=R.layout.screen_swipe_dismiss;
18. }elseif(...){
19. ...
20. }
21. Viewin=mLayoutInflater.inflate(layoutResource,null);//加载layoutResource
22. //往DecorView中添加子View，即文章开头介绍DecorView时提到的布局格式，那只是一个例子，根据主题样式不同，加载不同的布局。
23. decor.addView(in,newViewGroup.LayoutParams(MATCH_PARENT,MATCH_PARENT));
24. mContentRoot=(ViewGroup)in;
25. ViewGroupcontentParent=(ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);//这里获取的就是mContentParent
26. if(contentParent==null){
27. thrownewRuntimeException("Windowcouldn'tfindcontentcontainerview");
28. }
29. if((features&(1<
30. ProgressBarprogress=getCircularProgressBar(false);
31. if(progress!=null){
32. progress.setIndeterminate(true);
33. }
34. }
35. if((features&(1<
36. registerSwipeCallbacks();
37. }
38. //Remainingsetup--ofbackgroundandtitle--thatonlyapplies
39. //totop-levelwindows.
40. ...
41. returncontentParent;

• 先从主题中获取样式，然后根据样式;
• 加载对应的布局到DecorView中，然后从中获取mContentParent;
• 获得到之后，可以回到上面的代码，为mContentParent添加View，即Activity中的布局;

5、DecorView的显示

将DecorView建立起来，通过setContentView设置的界面，如何在onResume后对用户可见，需要从ActivityThread说起;

1. privatevoidhandleLaunchActivity(ActivityClientRecordr,IntentcustomIntent){
2. //就是在这里调用了Activity.attach()，接着调用了Activity.onCreate()和Activity.onStart()生命周期，
3. //但是由于只是初始化了mDecor，添加了布局文件，还没有把
4. //mDecor添加到负责UI显示的PhoneWindow中，所以这时候对用户来说，是不可见的
5. Activitya=performLaunchActivity(r,customIntent);
6. ......
7. if(a!=null){
8. //这里面执行了Activity.onResume()
9. handleResumeActivity(r.token,false,r.isForward,
10. !r.activity.mFinished&&!r.startsNotResumed);
11. if(!r.activity.mFinished&&r.startsNotResumed){
12. try{
13. r.activity.mCalled=false;
14. //执行Activity.onPause()
15. mInstrumentation.callActivityOnPause(r.activity);
16. }
17. }
18. }
19. }

重点看下handleResumeActivity(),在这其中，DecorView将会显示出来，同时重要的一个角色;ViewRoot也将登场;

6、handleResumeActivity

1. finalvoidhandleResumeActivity(IBindertoken,booleanclearHide,
2. booleanisForward,booleanreallyResume){
3. //这个时候，Activity.onResume()已经调用了，但是现在界面还是不可见的
4. ActivityClientRecordr=performResumeActivity(token,clearHide);
5. if(r!=null){
6. finalActivitya=r.activity;
7. if(r.window==null&&!a.mFinished&&willBeVisible){
8. r.window=r.activity.getWindow();
9. Viewdecor=r.window.getDecorView();
10. //decor对用户不可见
11. decor.setVisibility(View.INVISIBLE);
12. ViewManagerwm=a.getWindowManager();
13. WindowManager.LayoutParamsl=r.window.getAttributes();
14. a.mDecor=decor;
15. l.type=WindowManager.LayoutParams.TYPE_BASE_APPLICATION;
16. if(a.mVisibleFromClient){
17. a.mWindowAdded=true;
18. //被添加进WindowManager了，但是这个时候，还是不可见的
19. wm.addView(decor,l);
20. }
21. if(!r.activity.mFinished&&willBeVisible
22. &&r.activity.mDecor!=null&&!r.hideForNow){
23. //在这里，执行了重要的操作,使得DecorView可见
24. if(r.activity.mVisibleFromClient){
25. r.activity.makeVisible();
26. }
27. }
28. }
29. }
30. }

当我们执行了Activity.makeVisible()方法之后，界面才对我们是可见的;

1. voidmakeVisible(){
2. if(!mWindowAdded){
3. ViewManagerwm=getWindowManager();
4. wm.addView(mDecor,getWindow().getAttributes());//将DecorView添加到WindowManager
5. mWindowAdded=true;
6. }
7. mDecor.setVisibility(View.VISIBLE);//DecorView可见
8. }

• 到此DecorView便可见，显示在屏幕中;
• 但是在这其中,wm.addView(mDecor, getWindow().getAttributes());
• 起到了重要的作用，因为其内部创建了一个ViewRootImpl对象，负责绘制显示各个子View;
• 具体来看addView()方法，因为WindowManager是个接口，具体是交给WindowManagerImpl来实现的;

7、addView

1. publicfinalclassWindowManagerImplimplementsWindowManager{
2. privatefinalWindowManagerGlobalmGlobal=WindowManagerGlobal.getInstance();
3. ...
4. @Override
5. publicvoidaddView(Viewview,ViewGroup.LayoutParamsparams){
6. mGlobal.addView(view,params,mDisplay,mParentWindow);
7. }
8. }
9. 交给WindowManagerGlobal的addView()方法去实现；
10. publicvoidaddView(Viewview,ViewGroup.LayoutParamsparams,
11. Displaydisplay,WindowparentWindow){
12. finalWindowManager.LayoutParamswparams=(WindowManager.LayoutParams)params;
13. ......
14. synchronized(mLock){
15. ViewRootImplroot;
16. //实例化一个ViewRootImpl对象
17. root=newViewRootImpl(view.getContext(),display);
18. view.setLayoutParams(wparams);
19. mViews.add(view);
20. mRoots.add(root);
21. mParams.add(wparams);
22. }
23. ......
24. try{
25. //将DecorView交给ViewRootImpl
26. root.setView(view,wparams,panelParentView);
27. }catch(RuntimeExceptione){
28. }
29. }

• 看到其中实例化了ViewRootImpl对象，然后调用其setView()方法;
• 其中setView()方法经过一些列折腾，最终调用了performTraversals()方法，完成绘制，最终界面才显示出来;

总结

• Activity就像个控制器，不负责视图部分。Window像个承载器，装着内部视图;
• DecorView就是个顶层视图，是所有View的最外层布局;
• ViewRoot像个连接器，负责沟通，通过硬件的感知来通知视图，进行用户之间的交互;

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/JJIyRXwaendpsY7_NsbDaQ