Android 自定义View之随机数验证码（仿写鸿洋）

2022-06-10 14:50:28 浏览数 (1)

前言

本文面向自定义view新手，但是希望你最好有一定的理论知识，或基础概念，有的地方可能会一笔带过并不会细讲，细讲篇幅就太长了。

本文仿写自鸿洋的自定义View (一)，尽管过去了将近快7年之久，我觉得依然有学习价值。

效果

自定义View分类

简单介绍一下自定义View分类：

  • 组合控件，继承自已有的layout，比如LinearLayout，然后通过LayoutInflater引入布局，然后处理相关事件，这种方式的好处在于，不需要过度关注view内部的绘制机制，而且扩展性也很强。
  • 继承自现有的系统控件，修改或扩展某些属性或方法即可，比如AppCompatTextView
  • 继承自view或viewgroup，这种相对要复杂一些，因为我们要自己控制绘制流程，但是相对的，也有更大的想象空间。

步骤

先分析一下上图中的效果：

  • 带颜色的矩形背景
  • 居中的文本

比较简单，老手稍微想一下就已经有思路了：

  • 1.自定义属性
  • 2.添加构造方法
  • 3.在构造里获取自定义样式
  • 4.重写onDraw计算坐标绘制
  • 5.重写onMeasure测量宽高
  • 6.设置点击事件

先分析效果图，然后构思，随后不断的调整优化。

1.自定义属性

这一步也不一定非要写在前面，可能有些人觉得不一定就能事先知道会用到哪些属性，由于例子比较简单，暂且放在前面吧，看个人习惯。

  • 在res/values/ 下建立一个attrs.xml文件 ， 在里面定义我们的属性和声明我们的整个样式
代码语言：javascript复制
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>

    <attr name="randomText" format="string"/>
    <attr name="randomTextColor" format="color"/>
    <attr name="randomTextSize" format="dimension"/>

    <declare-styleable name="RandomTextView" >
        <attr name="randomText"/>
        <attr name="randomTextColor"/>
        <attr name="randomTextSize"/>
    </declare-styleable>

</resources>

format是值该属性的取值类型: 一共有：string，color，demension，integer，enum，reference，float，boolean，fraction，flag

  • 在xml布局中的引用：
代码语言：javascript复制
    <com.yechaoa.customviews.randomtext.RandomTextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:padding="20dp"
        app:randomText="1234"
        app:randomTextColor="@color/colorAccent"
        app:randomTextSize="50sp" />

注意引入命名空间：

代码语言：javascript复制
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"

2.添加构造方法

新建一个RandomTextView类，继承View，并添加3个构造方法

代码语言：javascript复制
class RandomTextView : View {

    //文本
    private var mRandomText: String

    //文本颜色
    private var mRandomTextColor: Int = 0

    //文本字体大小
    private var mRandomTextSize: Int = 0

    private var paint = Paint()
    private var bounds = Rect()

    //调用两个参数的构造
    constructor(context: Context) : this(context, null)

    //xml默认调用两个参数的构造，再调用三个参数的构造，在三个参数构造里获取自定义属性
    constructor(context: Context, attributeSet: AttributeSet?) : this(context, attributeSet, 0)

    constructor(context: Context, attributeSet: AttributeSet?, defStyle: Int) : super(context, attributeSet, defStyle) {
        ...
    }
    ...
}

这里要注意的是，所有的构造方法，都指向的是第三个构造方法，前两个构造的继承是this，而不是super。

第一个构造比如我们可以是new创建的，第二个是xml中默认调用的，我们在第三个构造中去获取自定义属性。

3.在构造里获取自定义样式

代码语言：javascript复制
    constructor(context: Context, attributeSet: AttributeSet?, defStyle: Int) : super(context, attributeSet, defStyle) {
        //获取自定义属性
        val typedArray = context.theme.obtainStyledAttributes(
            attributeSet,
            R.styleable.RandomTextView,
            defStyle,
            0
        )

        mRandomText = typedArray.getString(R.styleable.RandomTextView_randomText).toString()
        mRandomTextColor = typedArray.getColor(R.styleable.RandomTextView_randomTextColor, Color.BLACK)//默认黑色
        mRandomTextSize = typedArray.getDimensionPixelSize(
            R.styleable.RandomTextView_randomTextSize,
            TypedValue.applyDimension( TypedValue.COMPLEX_UNIT_SP, 16F, resources.displayMetrics ).toInt()
        )

        //获取完回收
        typedArray.recycle()

        paint.textSize = mRandomTextSize.toFloat()

        //返回文本边界，即包含文本的最小矩形，没有所谓“留白”，返回比measureText()更精确的text宽高，数据保存在bounds里
        paint.getTextBounds(mRandomText, 0, mRandomText.length, bounds)
    }

通过obtainStyledAttributes获取自定义属性，返回一个TypedArray，这里用到了我们在attrs.xml文件中声明的样式（R.styleable.RandomTextView），返回的TypedArray即包含了这里面的属性。

拿到自定义view属性集合，然后赋值，赋值之后就可以用paint去画了。

然后用到了paint的getTextBounds方法：

代码语言：javascript复制
paint.getTextBounds(mRandomText, 0, mRandomText.length, bounds)

简单理解就是，把文字放在一个矩形里，通过矩形的宽高即可知道文字的宽高，所以宽高会保存在bounds里，bounds是一个矩形Rect，为什么要这么做呢，因为后面我们要计算文字居中的时候会用到。

ok，接下来开始画布局。

4.重写onDraw计算坐标绘制

代码语言：javascript复制
    @SuppressLint("DrawAllocation")
    override fun onDraw(canvas: Canvas?) {
        super.onDraw(canvas)

        /**
         * 自定义View时，需要我们自己在onDraw中处理padding，否则是不生效的
         * 自定义ViewGroup时，子view的padding放在onMeasure中处理
         */

        /**
         * 矩形背景
         */
        paint.color = Color.YELLOW
        //计算坐标，因为原点是在文字的左下角，左边要是延伸出去就还要往左边去，所以是减，右边和下边是正，所以是加
        canvas?.drawRect(
            (0 - paddingLeft).toFloat(),
            (0 - paddingTop).toFloat(),
            (measuredWidth   paddingRight).toFloat(),
            (measuredHeight   paddingBottom).toFloat(),
            paint
        )

        /**
         * 文本
         */
        paint.color = mRandomTextColor
        //注意这里的坐标xy不是左上角，而是左下角，所以高度是相加的，在自定义view中，坐标轴右下为正
        //getWidth 等于 measuredWidth
        canvas?.drawText(
            mRandomText,
            (width / 2 - bounds.width() / 2).toFloat(),
            (height / 2   bounds.height() / 2).toFloat(),
            paint
        )
    }

上面的代码就是在onDraw里面显示绘制了一个YELLOW颜色的矩形背景，然后绘制了一个自定义属性颜色的居中的文本。

这里要注意我们计算位置时的坐标，在自定义view中，原点是view的左上角，而在数学坐标系中，原点（0,0）是在中间的，二者是有区别的。

其次，假如xml布局中有padding，或者预判会使用到padding，在重写onDraw的时候也要把padding的数据加上，否则padding是不生效的。如果是继承ViewGroup时，子view的padding放在onMeasure中处理。

来看此时的效果：

此时是不是有疑惑，xml里面的宽高明明是wrap_content，为什么会充满父布局呢？

这就涉及到onMeasure的知识点了，往下看。

5.重写onMeasure测量宽高

我们在xml设置view宽高有3种方式：

  • match_parent
  • wrap_content
  • 具体数据，比如100dp

onMeasure中MeasureSpec 的 mode也有3种模式：

  • EXACTLY：一般是设置了明确的值或者是MATCH_PARENT
  • AT_MOST：表示子布局限制在一个最大值内，一般为WARP_CONTENT
  • UNSPECIFIED：表示子布局想要多大就多大，很少使用

由于我们xml用的是wrap_content，也就是对应AT_MOST，所以效果就是会占满父布局中的可用空间，而父布局是填充屏幕，所以我们自定义的view也会占满全屏。

而我们实际想要的效果是view包裹自己，而不是铺满全屏，所以我们需要在onMeasure中进行处理

代码语言：javascript复制
    override fun onMeasure(widthMeasureSpec: Int, heightMeasureSpec: Int) {
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec)

        /**
         * EXACTLY：一般是设置了明确的值或者是MATCH_PARENT
         * AT_MOST：表示子布局限制在一个最大值内，一般为WARP_CONTENT
         * UNSPECIFIED：表示子布局想要多大就多大，很少使用
         */
        val widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec)
        val widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec)

        val heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec)
        val heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec)

        var width = 0
        var height = 0

        //如果指定了宽度，或不限制宽度，用可用宽度即可，如果是WARP_CONTENT，则用文本宽度，再加上左右padding
        when (widthMode) {
            MeasureSpec.UNSPECIFIED,
            MeasureSpec.EXACTLY -> {
                width = widthSize   paddingLeft   paddingRight
            }
            MeasureSpec.AT_MOST -> {
                width = bounds.width()   paddingLeft   paddingRight
            }
        }

        //如果指定了高度，或不限制高度，用可用高度即可，如果是WARP_CONTENT，则用文本高度，再加上上下padding
        when (heightMode) {
            MeasureSpec.UNSPECIFIED,
            MeasureSpec.EXACTLY -> {
                height = heightSize   paddingTop   paddingBottom
            }
            MeasureSpec.AT_MOST -> {
                height = bounds.height()   paddingTop   paddingBottom
            }
        }

        //保存测量的宽高
        setMeasuredDimension(width, height)
    }

上面的代码呢，主要做了两件事：

  • 获取view宽高的模式
  • 针对不同的模式，对宽高进行重新测量

最后别忘记调用setMeasuredDimension保存新测量的宽高，否则没用哦。

此时再看效果就是效果图中的样子了。

6.设置点击事件

ok，到这，view已经绘制完成了，但是还没有事件，我们在构造中加一个点击事件

代码语言：javascript复制
    constructor(context: Context, attributeSet: AttributeSet?, defStyle: Int) : super(context, attributeSet, defStyle) {
        ...
        /**
         * 添加点击事件
         */
        this.setOnClickListener {
            mRandomText = randomText()
            //更新
            postInvalidate()
        }
    }

randomText方法：

代码语言：javascript复制
    /**
     * 根据文本长度 随意数字
     */
    private fun randomText(): String {
        val list = mutableListOf<Int>()
        for (index in mRandomText.indices) {
            list.add(Random.nextInt(10))
        }
        val stringBuffer = StringBuffer()
        for (i in list) {
            stringBuffer.append(""   i)
        }
        return stringBuffer.toString()
    }

触发事件之后，文字更新，然后view重绘更新页面即可。

关于数据获取，也就是变化后的数字，可以写个onTextChanged接口，也可以写个开放方法获取。

总结

其实看效果的话，还不如TextView来的简单，而且TextView也可以轻松的实现效果图中的效果。

所以本文的重点并不是实现效果，而是学习理解自定义View以及其绘制流程。

理论看的再多也需要实践才行，不如跟着敲两遍，理解消化一下。

注释还是非常详细的，甚至有点啰嗦。。

Github

https://github.com/yechaoa/CustomViews

参考

  • Android 自定义View (一)
  • 自定义 View 1-1 绘制基础
xml textview android 面向对象编程 编程算法

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