【译】深入理解Span
这是Span开发者的一篇非常好的文章，这里翻译出来，希望大家能对Span有新的认识。 原文地址如下：https://medium.com/androiddevelopers/underspanding-spans-1b91008b97e4
Spans是一个强大的概念，Span通过提供对TextPaint和Canvas等组件的访问，允许在字符或段落级别上对文本进行样式设计和修改。我们在之前的一篇文章中谈到了如何使用Spans，哪些Spans是开箱即用的，如何轻松创建自己的Spans，以及如何测试它们。
现在让我们看看在处理文本时，可以使用哪些API来确保特定场景的最大性能。我们将探索更多关于spans的秘密，以及Android框架如何使用它们。最后，我们将看到我们如何在同一进程或进程之间传递Span，并在此基础上，当你决定创建自己的自定义Span时，需要注意那些事项。
Under the hood: how spans work
Android框架在几个类中处理文本样式和Span。TextView, EditText, 布局类(Layout, StaticLayout , DynamicLayout)和TextLine(Layout中使用的一个私有类)，它取决于下面几个参数：
- 文本类型：可选择、可编辑或不可选择。
- 缓冲区类型
- TextView的LayoutParams类型
- 等等
Android框架会检查Spanned对象是否包含不同框架Span的实例，并触发不同的动作。
文本布局和绘制背后的逻辑很复杂，分布在不同的类中，在本节中，我们只能简单地介绍文本的处理方式，而且只针对某些情况。
每当一个Span发生变化时，TextView.spanChange都会检查该Span是否是UpdateAppearance、ParagraphStyle或CharacterStyle的实例，如果是，则自行失效，触发视图的新绘制。
TextLine类代表了一行有风格的文本，它特别适用于扩展CharacterStyle、MetricAffectingSpan和ReplaceSpan的Span。这是触发MetricAffectingSpan.updateMeasureState和CharacterStyle.updateDrawState的类。
管理屏幕上视觉元素中文本布局的基类是android.text.Layout。Layout以及它的两个子类StaticLayout和DynamicLayout，检查设置在文本上的Span来计算行高和布局边距。除此之外，每当DynamicLayout中显示的Span被更新时，布局会检查该Span是否为UpdateLayout Span，并为受影响的文本生成一个新的布局。
Setting text for maximum performance
根据你的需求，有几种高效的内存方式可以在TextView中设置文本。
Text set on a TextView never changes
如果你只是在TextView上设置一次文本，而从不更新，你可以直接创建一个新的SpannableString或SpannableStringBuilder实例，设置所需的Span，然后调用textView.setText(spannable)。由于你不再对文本进行处理，所以没有更多的性能需要提高。
Text style changes by adding/removing spans
让我们考虑一下这样的情况，即文本不会改变，但附着在文本上的Span会改变。例如，假设每当一个按钮被点击时，你希望文本中的一个词变成灰色。所以，我们需要在文本中添加一个新的Span。要做到这一点，很可能你会想调用textView.setText(CharSequence)两次：首先设置初始文本，然后在按钮被点击时再次调用。
一个更理想的解决方案是调用textView.setText(CharSequence, BufferType)，并在点击按钮时更新Spannable对象的Span。
下面是这些方案的底层操作。
- 选项1：多次调用textView.setText(CharSequence)--次优方案 当调用textView.setText(CharSequence)时，TextView会创建一个Spannable的副本作为SpannedString，并将其作为CharSequence保存在内存中。这样做的结果是，你的文本和Span是不可改变的。因此，当你需要更新文本样式时，你将不得不创建一个新的Spannable，包含文本和Span，再次调用textView.setText，反过来，这将创建一个新的对象副本。
- 方案2：调用一次textView.setText(CharSequence，BufferType)，更新一个Spannable对象--最佳方案 当调用textView.setText(CharSequence, BufferType)时，BufferType参数告诉TextView设置了什么类型的文本：静态（调用textView.setText(CharSequence)时的默认类型）、styleable/spannable文本或可编辑（EditText会使用）。由于我们处理的是可样式化的文本，我们可以调用下面的代码。
textView.setText(spannableObject, BufferType.SPANNABLE)
在这种情况下，TextView不会再创建一个SpannedString，但它会在Spannable.Factory类型的成员对象的帮助下，创建一个SpannableString。因此现在，TextView保存的CharSequence副本具有可变的标记和不可变的文本。
为了更新Span，我们首先要得到文本为Spannable，然后根据需要更新Span。
代码语言：javascript复制// if setText was called with BufferType.SPANNABLE
textView.setText(spannable, BufferType.SPANNABLE)// the text can be cast to Spannable
val spannableText = textView.text as Spannable// now we can set or remove spans
spannableText.setSpan(
ForegroundColorSpan(color),
8, spannableText.length,
SPAN_INCLUSIVE_INCLUSIVE)
使用这种方式，我们只创建初始的Spannable对象。TextView将持有它的副本，但当我们需要修改它时，我们不需要创建任何其他对象，因为我们将直接使用TextView保存的Spannable文本实例。但是，TextView只会被告知添加/删除/重新定位Span的情况。如果你改变了Span的内部属性，你将不得不调用invalidate()或requestLayout()，这取决于改变的Span的类型。
Text changes (reusing TextView)
比方说，我们想重用一个TextView并多次设置文本，就像在RecyclerView.ViewHolder中一样。默认情况下，与设置的BufferType无关，TextView会创建CharSequence对象的副本，并将其保存在内存中。这就保证了所有TextView的更新都是有意识的，而不是在开发者因为其他原因改变CharSequence值时意外的。
在上面的方案2中，我们看到通过textView.setText(spannableObject，BufferType.SPANNABLE)设置文本时，TextView通过使用Spannable.Factory实例创建一个新的SpannableString来复制CharSequence。所以每次我们设置一个新的文本，它都会创建一个新的对象。如果你想对这个过程进行更多的控制，避免额外的对象创建，可以实现你自己的Spannable.Factory，覆盖newSpannable(CharSequence)，并将Spannable.Factory设置给TextView。
在我们自己的实现中，我们希望避免创建新的对象，所以我们可以只返回CharSequence并转换为一个Spannable。请记住，为了做到这一点，你必须调用textView.setText(spannableObject, BufferType.SPANNABLE)，否则，源CharSequence将是一个Spanned的实例，它不能被投射为Spannable，导致ClassCastException。
代码语言：javascript复制val spannableFactory = object : Spannable.Factory() {
override fun newSpannable(source: CharSequence?): Spannable {
return source as Spannable
}
}
在得到TextView的引用后，立即设置Spannable.Factory对象一次。如果你使用的是RecyclerView，请在第一次创建你的视图时这样做。
代码语言：javascript复制textView.setSpannableFactory(spannableFactory)
有了这个功能，你就可以避免每次在你的RecyclerView绑定一个新的项目到ViewHolder时，创建额外的对象。
为了在处理文本和RecyclerViews时获得更高的性能，在将列表传递给Adapter之前，不要从ViewHolder中的字符串创建Spannable对象。
你可以在后台线程上构造Spannable对象，以及你对列表元素所做的任何其他工作。然后，你的Adapter可以保留一个List的引用来进行列表的更新。
Bonus performance tip
如果你只需要改变一个Span的内部属性（例如，自定义BulletPointSpan的颜色），你不需要再次调用TextView.setText，而只需要调用invalidate()或requestLayout()。再次调用setText会导致不必要的逻辑被触发和对象被创建，而视图只需要重新绘制或重新测量即可。
你需要做的是保留一个对你的可变Span的引用，根据你在视图中改变了什么样的属性，调用:
- TextView.invalidate()，如果你只是改变了文本的外观，来触发重绘，跳过重做布局。
- TextView.requestLayout()如果你做了一个影响文本大小的改动，那么视图可以可以负责测量、布局和绘制。
比方说，你有你自定义的Bullet实现，其中默认的Bullet颜色是红色。每当你按下一个按钮时，你想把Bullet的颜色改为灰色。该实现将是这样的。
代码语言：javascript复制class MainActivity : AppCompatActivity() {
// keeping the span as a field
val bulletSpan = BulletPointSpan(color = Color.RED)
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
…
val spannable = SpannableString(“Text is spantastic”)
// setting the span to the bulletSpan field
spannable.setSpan(
bulletSpan,
0, 4,
Spanned.SPAN_INCLUSIVE_INCLUSIVE)
styledText.setText(spannable)
button.setOnClickListener( {
// change the color of our mutable span
bulletSpan.color = Color.GRAY
// color won’t be changed until invalidate is called
styledText.invalidate()
}
}
Under the hood: passing text with spans intra and inter-process
当Spanned对象在进程内或进程间传递时，将不会使用自定义span属性。如果仅用Span框架就能实现所需的样式，最好应用多个Span框架来实现自己的Span，否则，最好实现扩展一些基础接口或抽象类的自定义Span。否则，最好实现自定义的 spans，扩展一些基础接口或抽象类。
在Android中，文本可以在同一进程中传递（进程内），例如通过Intents从一个Activity传递到另一个Activity，当文本从一个应用复制到另一个应用时，可以在进程之间传递（进程间）。
自定义Span实现不能跨进程边界传递，因为其他进程不知道它们，也不会知道如何处理它们。Android框架的Span是全局对象，但只有从ParcelableSpan延伸出来的Span可以在进程内和进程间传递。这个功能可以对框架中定义的Span的所有属性进行装箱和拆箱。
TextUtils.writeToParcel方法负责将Span信息保存在Parcel中。
例如，你可以在同一个进程中，通过一个意图在Activity之间传递Spans。
代码语言：javascript复制// start Activity with text with spans
val intent = Intent(this, MainActivity::class.java)
intent.putExtra(TEXT_EXTRA, mySpannableString)
startActivity(intent)// read text with Spans
val intentCharSequence = intent.getCharSequenceExtra(TEXT_EXTRA)
所以，即使你在同一个过程中传递Spans，也只有框架ParcelableSpans通过Intent传递才能存活。
ParcelableSpans还允许将文本与Span一起从一个进程复制到另一个进程。复制和粘贴文本的过程是通过ClipboardService来完成的，而ClipboardService使用的是同一个TextUtil.writeToParcel方法。因此，即使你从你的应用程序中复制Span并在同一个应用程序中粘贴它们，这也是一个进程间的操作，需要进行包裹，因为文本会通过ClipboardService。
默认情况下，任何实现Parcelable的类都可以从Parcel中写入和还原。当在进程间传递一个Parcelable对象时，唯一能保证正确还原的类是框架类。如果试图从Parcel中还原数据的进程无法构造对象，因为数据类型是在不同的应用中定义的，那么这个进程就会崩溃。
这里有两个大的注意事项。
当带有span的文本被传递时，无论是在同一个进程中还是在不同进程之间，只有框架的ParcelableSpans引用被保留。因此，自定义的 Spans样式不会被传播。
你不能创建自己的ParcelableSpan。为了避免未知数据类型导致的崩溃，框架不允许实现自定义的ParcelableSpan，通过定义两个方法，getSpanTypeIdInternal和writeToParcelInternal，作为隐藏的。这两个方法都被TextUtils.writeToParcel使用。
假设你想定义一个允许自定义CustomBulletSpan，因为现有的BulletSpan定义了一个4px的固定半径大小。下面是你如何实现它，以及每种方式的后果是什么。
- 创建一个CustomBulletSpan，该CustomBulletSpan扩展了BulletSpan，但也允许为Bullet大小设置一个参数。当Span从一个Activity传递到另一个Activity或通过复制文本时，附加到文本上的Span将是BulletSpan。这意味着当文本被绘制时，它将具有框架的默认Bullet半径，而不是设置的Bullet半径。这意味着当文本被绘制时，它将拥有框架的默认的Bullet半径，而不是在CustomBulletSpan中设置的半径。
- 创建一个CustomBulletSpan，该CustomBulletSpan只是从LeadingMarginSpan中延伸出来并重新实现了bullet point功能。当span从一个Activity传递到另一个Activity或通过复制文本时，附加到文本的span将是LeadingMarginSpan。这意味着当文本被绘制时，它将失去所有的样式。
如果仅用Span框架就能实现所需的样式，最好应用多个Span框架来实现自己的Span。否则，最好实现自定义的Span，扩展一些基础接口或抽象类。像这样，当对象在进程内或进程间传递时，你可以避免框架的实现被应用到spannable上。
通过了解Android如何用spans渲染文本，希望你能在你的应用中有效地使用它。下次你需要对文本进行样式设计时，根据你对该文本的进一步工作，决定是否应该应用多个Span框架或创建自己的自定义Span。
在Android中处理文本是一项如此常见的任务，调用正确的TextView.setText方法可以帮助您减少应用程序的内存使用量并提高其性能。
