Android Insets相关知识总结

最近工作中总会涉及到Insets相关的一些内容,网上对于Insets的分析以及介绍还是较少的,这里对Insets涉及到一些概念和方法做一个总结。

什么是Insets?

WindowInsets 源码解释为 window content的一系列插值集合,(个人理解为 一个Activity相对于手机屏幕需要空出的地方以腾纳给statusbar、Ime、Navigationbar等系统窗口,具体表现为该区域需要的上下左右的宽高,比如输入法窗口的区域就是一个Inset)

WindowInsets包括三类:SystemWindowInsets、StableInsets、WIndowDecorInsets

  • SystemWindowInsets:全窗口下,被navigationbar、statusbar、ime或其他系统窗口覆盖的区域
  • StableInsets:全窗口下,被系统UI覆盖的区域
  • WIndowDecorInsets:系统预留属性

Insets相关类

InsetsState

保存系统中所有的Insets的状态,他是状态描述者,持有系统中可以产生Window Insets的window状态 private InsetsSource[] mSources = new InsetsSource[SIZE]; // mSources变量维护所有产生Insets的window(也就是InsetsSource)的状态

它主要持有以下几种类型的Insets

ITYPE_STATUS_BAR,
ITYPE_NAVIGATION_BAR,
ITYPE_CAPTION_BAR,
ITYPE_TOP_GESTURES,
ITYPE_BOTTOM_GESTURES,
ITYPE_LEFT_GESTURES,
ITYPE_RIGHT_GESTURES,
ITYPE_TOP_TAPPABLE_ELEMENT,
ITYPE_BOTTOM_TAPPABLE_ELEMENT,
ITYPE_LEFT_DISPLAY_CUTOUT,
ITYPE_TOP_DISPLAY_CUTOUT,
ITYPE_RIGHT_DISPLAY_CUTOUT,
ITYPE_BOTTOM_DISPLAY_CUTOUT,
ITYPE_IME,
ITYPE_CLIMATE_BAR,
ITYPE_EXTRA_NAVIGATION_BAR

如果InsetsState发生改变后,会通过MSG_INSETS_CHANGED消息发送到InsetsController,进行修改并保存到变量mState中

public boolean onStateChanged(InsetsState state) {
  boolean stateChanged = !mState.equals(state, true /* excludingCaptionInsets */,false /* excludeInvisibleIme */) || !captionInsetsUnchanged();
  if (!stateChanged && mLastDispatchedState.equals(state)) {
    return false;
  }
  updateState(state);

  boolean localStateChanged = !mState.equals(mLastDispatchedState,
      true /* excludingCaptionInsets */, true /* excludeInvisibleIme */);
  mLastDispatchedState.set(state, true /* copySources */);

  applyLocalVisibilityOverride();
  if (localStateChanged) {
    if (DEBUG) Log.d(TAG, "onStateChanged, notifyInsetsChanged, send state to WM: " + mState);
    mHost.notifyInsetsChanged();
    updateRequestedState();
  }
  return true;
}

InsetsState的关键方法:

WindowInsets calculateInsets(...):基于当前source设置计算新的windowInsets
void processSource(InsetsSource source,...): 根据计算值更新source值

InsetsStateController

管理所有窗口的Insets的state

private final InsetsState mLastState = new InsetsState(); //旧的InsetsState
private final InsetsState mState = new InsetsState(); //新的InsetsState

几个重要的方法:

private boolean isAboveIme(WindowContainer target)// 判断当前窗口是否处在输入法窗口层级上
void onImeControlTargetChanged(@Nullable InsetsControlTarget imeTarget) //当输入法target 窗口发生变化触发
InsetsState getInsetsForDispatch(@NonNull WindowState target) //分发Insets 对Insets进一步更新(更新frame 或者visible)

InsetsSource

是Insets产生者的描述,记录每一个产生Insets的window的状态,主要记录产生的Insets区域

private final @InternalInsetsType int mType;  //Insets类型 nav或者status或者...
private final Rect mFrame;  //代表Insets区域
private boolean mVisible;   //Insets可见性

/*几个重要的方法/

public void setFrame(Rect frame)  //设置Insets大小
public void setVisible(boolean visible) //设置Insets可见性
private Insets calculateInsets(Rect relativeFrame, Rect frame, boolean ignoreVisibility)  //根据frame以及ignoreVisibility 计算Insets

InsetsSourceConsumer(ImeInsetsSourceConsumer)

对单一InsetsSource的消费者,其内部持有InsetsSourceControl,可以控制其leash的可见性和动画,输入法有专门的ImeInsetsSourceConsumer来消费输入法的Insets

protected boolean mRequestedVisible;  //单一Insets的可见性
private @Nullable InsetsSourceControl mSourceControl; // 持有InsetsSourceControl变量可以实现对单一InsetsSource的控制
protected final InsetsController mController; //所属的InsetController
protected final InsetsState mState;  //本地state

/几个重要的方法/

public void updateSource(InsetsSource newSource, @AnimationType int animationType)  //更新mstate中的source 主要更新frame
public void show(boolean fromIme) //显示Insets
protected void setRequestedVisible(boolean requestedVisible) //设置Insets的可见性
public void setControl(@Nullable InsetsSourceControl control,
    @InsetsType int[] showTypes, @InsetsType int[] hideTypes) //后面讲
public void hide() //隐藏Insets
boolean applyLocalVisibilityOverride() //主要更新state可见性
protected boolean isRequestedVisibleAwaitingControl() //判断当前Insets是否会在获得control时更新可见性,即判断是否存在pending show(如果是bars 该方法等同于isRequestedVisible)

ImeInsetsSourceConsumer

private boolean mIsRequestedVisibleAwaitingControl;  //判断是否存在一个请求要让输入法显示出来(但是由于当前尚未获得control因此暂时无法实现这个操作)
void notifyHidden()  //控制IMM隐藏输入法
public @ShowResult int requestShow(boolean fromIme) //控制IMM显示输入法
public void removeSurface() //移除输入法的surface
- InsetsSourceControl
对InsetsSource的控制者,用来控制Insets的产生者,内部持有控制输入法动画的Leash
private final @InternalInsetsType int mType;  //InsetsSource类型
private final @Nullable SurfaceControl mLeash;  //播放动画需要的Leash ,app可以控制对其设置position实现位移动画
private final Point mSurfacePosition;  //当前leash(Surface)在屏幕中的position
- InsetsSourceProvider
他是特定InsetsSource在server端的控制者,他被称作provider是因为他提供InsetsSource给客户端(客户端通过InsetsSourceConsumer使用InsetsSource)

这里重点关注ImeInsetsSourceProvider

private InsetsControlTarget mImeTargetFromIme;  //输入法Insets的control(Insets需要有一个control,否则他就会失控 不可控制)
private Runnable mShowImeRunner;  //显示输入法线程
private boolean mIsImeLayoutDrawn; //输入法是否已经绘制完成

InsetsController

它是WindowInsets在client端的实现 用来控制insets ,InsetsController只在ViewRootImpl里面创建的,每个Window会对应一个ViewRootImpl,同样每个ViewRootImpl会对应每个InsetsController

/*关键成员变量*/
InsetsState mState = new InsetsState();  //记录本地State (Client端的Insetsstate)
InsetsState mLastDispatchedState = new InsetsState(); //从system端传来的InsetsState
InsetsState mRequestedState = new InsetsState(); //发送给系统端的InsetsState
SparseArray<InsetsSourceConsumer> mSourceConsumers = new SparseArray<>(); //持有sourceConsumers

/*关键方法*/
public void applyImeVisibility(boolean setVisible) //更新输入法可见性
public void notifyFinished(InsetsAnimationControlRunner runner, boolean shown) //动画结束时回调方法
public void onControlsChanged(InsetsSourceControl[] activeControls) //当系统端分发新的Insets Controls时被调用
public boolean onStateChanged(InsetsState state) //Insets或者InsetsControl发生改变会调用
public void setSystemBarsBehavior(@Behavior int behavior)
public void setSystemBarsAppearance(@Appearance int appearance, @Appearance int mask)  //更改Systembar的表现行为
public void show(@InsetsType int types, boolean fromIme) //显示Insets
void hide(@InsetsType int types, boolean fromIme)  //隐藏Insets
private void updateState(InsetsState newState) //更新state
private void updateRequestedState() //如果Insets在client端发生改变再重新发送到server端
public void applyAnimation(@InsetsType final int types, boolean show, boolean fromIme)  //更新Insets动画

InsetsChanged、InsetsControlChanged方法

Insets的变化一般是通过消息机制来进行更改的,主要是两方面的更改包括InsetsChanged和InsetsControlChanged,他们是由System_server经过WindowState调用到App进程的。

WindowState.java //属于Server端
void notifyInsetsChanged() {
  ProtoLog.d(WM_DEBUG_IME, "notifyInsetsChanged for %s ", this);
  try {
    mClient.insetsChanged(getInsetsState());
  } catch (RemoteException e) {
    Slog.w(TAG, "Failed to deliver inset state change w=" + this, e);
  }
}

ViewRootImpl#W
@Override
public void insetsChanged(InsetsState insetsState) {
  final ViewRootImpl viewAncestor = mViewAncestor.get();
  if (viewAncestor != null) {
    viewAncestor.dispatchInsetsChanged(insetsState);
  }
}

@Override
public void insetsControlChanged(InsetsState insetsState,
    InsetsSourceControl[] activeControls) {
  final ViewRootImpl viewAncestor = mViewAncestor.get();
  if (viewAncestor != null) {
    viewAncestor.dispatchInsetsControlChanged(insetsState, activeControls);
  }
}

异步发送消息:MSG_INSETS_CHANGED、MSG_INSETS_CONTROL_CHANGED

case MSG_INSETS_CHANGED:
  mInsetsController.onStateChanged((InsetsState) msg.obj);
  break;
case MSG_INSETS_CONTROL_CHANGED: {
  mInsetsController.onStateChanged((InsetsState) args.arg1);
  mInsetsController.onControlsChanged((InsetsSourceControl[]) args.arg2);
  break;  //首先都会调用InsetsController的onStateChanged方法
}

onStateChanged

public boolean onStateChanged(InsetsState state) {
  boolean stateChanged = !mState.equals(state, true /* excludingCaptionInsets */,false /* excludeInvisibleIme */) //判断client端state和传来的state是否一致
      || !captionInsetsUnchanged();
  //同时判断上次server端传来的state是否同当前传传来的state一致
  if (!stateChanged && mLastDispatchedState.equals(state)) {
    return false;
  }
  if (DEBUG) Log.d(TAG, "onStateChanged: " + state);
  updateState(state);
  //判断client端本地state是否已经发生改变
  boolean localStateChanged = !mState.equals(mLastDispatchedState,
      true /* excludingCaptionInsets */, true /* excludeInvisibleIme */);
  //更新mLastDispatchedState 即更新server端传来的state
  mLastDispatchedState.set(state, true /* copySources */);
  //将更新apply到本地
  applyLocalVisibilityOverride();
  if (localStateChanged) {
    if (DEBUG) Log.d(TAG, "onStateChanged, notifyInsetsChanged, send state to WM: " + mState);
    //如果本地Insets发生改变了,通知server端Insets更改了
    mHost.notifyInsetsChanged();
    //更新传递给server端的InsetsState
    updateRequestedState();
  }
  return true;
}

onControlsChanged

该方法在窗口获取焦点或者失去焦点的时候也会调用到

public void onControlsChanged(InsetsSourceControl[] activeControls) {
  if (activeControls != null) {
    for (InsetsSourceControl activeControl : activeControls) {
      if (activeControl != null) {
        // TODO(b/122982984): Figure out why it can be null.
        mTmpControlArray.put(activeControl.getType(), activeControl);
      }
    }
  }

  boolean requestedStateStale = false;
  final int[] showTypes = new int[1]; //系统Insets会根据showTypes数组内的值去更新可见性
  final int[] hideTypes = new int[1];

  //遍历所有的SourceConsumer 更新system_server传来的InsetsSourceControl
  for (int i = mSourceConsumers.size() - 1; i >= 0; i--) {
    final InsetsSourceConsumer consumer = mSourceConsumers.valueAt(i);
    final InsetsSourceControl control = mTmpControlArray.get(consumer.getType());
    consumer.setControl(control, showTypes, hideTypes);
  }

  // Ensure to create source consumers if not available yet.
  //便利system_server传递来的InsetsSourceControl
  for (int i = mTmpControlArray.size() - 1; i >= 0; i--) {
    final InsetsSourceControl control = mTmpControlArray.valueAt(i);
    final @InternalInsetsType int type = control.getType();
    final InsetsSourceConsumer consumer = getSourceConsumer(type);
//如果consumer不存在会创建
    consumer.setControl(control, showTypes, hideTypes); //可以看到如果存在対赢得consumer 会调用setControl方法两次

   ...

  }
  mTmpControlArray.clear();

  //showTypes、hideTypes值会在setControl方法内进行修改
  int animatingTypes = invokeControllableInsetsChangedListeners();
  showTypes[0] &= ~animatingTypes;
  hideTypes[0] &= ~animatingTypes;

  //假设showTypes[0]=8 代表要显示输入法
  if (showTypes[0] != 0) {
    applyAnimation(showTypes[0], true /* show */, false /* fromIme */);
  }
  //假设hideTypes[0]=8 代表要隐藏输入法
  if (hideTypes[0] != 0) {
    applyAnimation(hideTypes[0], false /* show */, false /* fromIme */);
  }
  if (requestedStateStale) {
    updateRequestedState();
  }
}

总结

  1. 每个ViewRootImpl对应一个InsetsController实例,他是一个App进程中控制Insets的核心类,用于保存传递系统中产生Insets的window的状态和动画需要的leash以及控制播放动画
  2. InsetsSource是对产生Insets的窗口的状态描述,包括可见性以及Insets的大小
  3. 每个InsetsController会持有一个成员变量mState(InsetsState),它保存了系统中所有产生Insets的Window(InsetsSource)的状态列表,状态主要是指可见性以及产生Insets的window的区域大小
  4. InsetsSourceConsumer 是用来消费特定InsetsSource,消费主要是指对产生Insets 的window即InsetsSource进行可见性控制以及播放动画,通过持有的window的Leash来实现,也就是mSourceControl(InsetsSourceControl)
  5. 每个InsetsController会持有多个InsetsSourceConsumer,他持有一个InsetsSourceConsumers列表,SparseArray mSourceConsumers

到这里Insets已经总结完毕,后续将进一步通过源码分析Insets的原理以及和App之间的关系,由于水平有限,难免有错误,若在阅读时发现不妥或者错误的地方留言指正,共同进步,谢谢!

Have a nice day!

以上就是Android Insets相关知识总结的详细内容,更多关于Android Insets的资料请关注我们其它相关文章!

(0)

相关推荐

  • Android用tabhost实现 界面切换,每个界面为一个独立的activity操作

    我就废话不多说了,大家还是直接看代码吧~ // 要extends TabActivity public class Main_activity extends TabActivity { private TabHost tabHost;// 建立Tabhost控件 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); tabHost = getTabHost(); addT

  • 详解Android Activity的启动流程

    前言 activity启动的流程分为两部分:一是在activity中通过startActivity(Intent intent)方法启动一个Activity:二是我们在桌面通过点击应用图标启动一个App然后显示Activity:第二种方式相较于第一种方式更加全面,所以本文会以第二种流程来分析. 简要 我们手机的桌面是一个叫做Launcher的Activity,它罗列了手机中的应用图标,图标中包含安装apk时解析的应用默认启动页等信息.在点击应用图标时,即将要启动的App和Launcher.AMS

  • Android Activity的4种启动模式图文介绍

    前言 记得第一次探讨Activity的启动模式,是在2017年8月份,那个时候对一年后走出校门的未来很是憧憬,时间真快,已经毕业四个月,工作和生活也都趋于稳定. 一.小前言 相信很多人和我一样,在初学Android甚至初入职场的时候不了解Acticity的启动模式,或者为了面试刷题刷到了,但并不理解启动模式的作用,以及如何正确的使用启动模式而不是所有的都是用默认模式. 二.Activity启动模式简介 Activity有四种启动模式,standard.singleTop.singleTask.s

  • Android IPC机制ACtivity绑定Service通信代码实例

    Binder通信过程类似于TCP/IP服务连接过程binder四大架构Server(服务器),Client(客户端),ServiceManager(DNS)以及Binder驱动(路由器) 其中Server,Client,ServiceManager运行于用户空间,驱动运行于内核空间.这四个角色的关系和互联网类似:Server是服务器,Client是客户终端,SMgr是域名服务器(DNS),驱动是路由器. book.java package com.example.android_binder_t

  • Android非异常情况下的Activity生命周期分析

    Activity非异常情况下的生命周期是指,用户正常参与UI交互的情况下,Activity所经过的生命周期的改变:一般情况下,Activity会经过以下几个生命周期. 1.OnCreate(): 表示Activity正在创建,这个是生命周期的第一个方法,该方法只调用一次,在这个方法中,一般做变量初始化的操作,例如绑定一个Button控件的Id等. 2.onRestart(): 表示Activity正在重新启动,一般情况下,如果最前面的Activity从不可见状态变为可见状态时,onRestart

  • Android利用startActivityForResult返回数据到前一个Activity

    在Android里面,从一个Activity跳转到另一个Activity.再返回,前一个Activity默认是能够保存数据和状态的.但这次我想通过利用startActivityForResult达到相同的目的,虽然看起来变复杂了,但可以探索下startActivityForResult背后的原理和使用注意事项. 要实现的功能如下: 从Activity A将数据传到Activity B,再从Activity B中获取数据后,再传回Activity A.在Activity B中添加一个"回到上一页&

  • Android 开发使用Activity实现加载等待界面功能示例

    本文实例讲述了Android 开发使用Activity实现加载等待界面功能.分享给大家供大家参考,具体如下: 实现加载等待界面我用了两种方式,一种是用PopupWindow实现,另一种便是用Activity实现.用PopupWindow实现方法请见我的另一篇博客: android使用PopupWindow实现加载等待界面 好了,下面开始.先上效果: 基本原理就是在主界面点击按钮(以登录按钮为例)之后,打开一个新的Activity,此Activity以对话框形式展示.首先,主界面(一个登录按钮以及

  • Android实现左滑退出Activity的完美封装

    1:定义一个自己的父级容器,让它继承自一个布局(LinearLayout.RelativeLayout都可以) public class SildingFinishLayout extends RelativeLayout implements View.OnTouchListener { /** * SildingFinishLayout布局的父布局 */ private ViewGroup mParentView; /** * 处理滑动逻辑的View */ private View touc

  • AndroidX下使用Activity和Fragment的变化详解

    过去的一段时间,AndroidX 软件包下的 Activity/Fragmet 的 API 发生了很多变化.让我们看看它们是如何提升Android 的开发效率以及如何适应当下流行的编程规则和模式. 本文中描述的所有功能现在都可以在稳定的 AndroidX 软件包中使用,它们在去年均已发布或移至稳定版本. 在构造器中传入布局 ID 从 AndroidX  AppCompat 1.1.0 和 Fragment 1.1.0 ( 译者注:AppCompat 包含 Fragment,且 Fragment

  • 关于android连续点击出现多个Activity界面的解决方法

    前言 开始始学习android,对android的启动模式没有什么了解,就使用了时间判断是否重复点击了两次按钮,启动另外的activity界面,这样的控制方法,有时候会失效,比如,两秒钟还未启动另外的activity,那么又可以重复点击.所以,就调整为android的启动模式来控制重复出现多个acitvity. 一.通过时间控制点击次数: 这种方式对应控制网络请求不错. public class NoDoubleClickUtil { private static long lastClickT

  • 通过实例解析android Activity启动过程

    注:只是说明启动activity的过程(ActivityThread如何与ActivityManagerService简称AmS进行进程间通信调用全过程),不解析android从zygote(受精卵)到整个系统服务的启动 具体来讲,启动activity的方式有以下几种: 在应用程序中startActivity()或startActivityForResult()方法启动指定activity 在HOME(桌面)程序中单击应用图标,启动新的activity 按"BACK"键结束当前acti

随机推荐