Android减少布局层次--有关Activity根视图DecorView的思考

1 Android应用图层

     

   一直觉得有关DecorView还是有些问题没有搞清楚，今天在看了一点有关SurfaceFlinger的内容以后，顿时突发奇想，想到之前的问题，之前的思考是：

   虽然可以将DecorView作为Activity布局的父View，也就是只存在  DecorView---->ActivityLayout两层，但是经过试验还是会存在Title Bar,或者说是现在的Action Bar，尝试如下：

 

protected void onCreate(BundlesavedInstanceState) {
       super.onCreate(savedInstanceState);
       ViewGroup group =(ViewGroup)getWindow().getDecorView();
      LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.activity_main, group, true);
       ViewServer.get(this).addWindow(this);
    }

一个简单的APP运行出来看到的View结构图就是下面这样：

   图中左右两边相同颜色的区域是对应的，下面是详细的View tree结构图：

可以看到即使像上面那样写，在DecorView下面有3个子View，放大看一下：

DecorView里面包含：

(1)ActionBarOverklayLayout : ActionBar带来的一个布局，遍布了除了第三层最上端View的所有区域

(2)RelativeLayout ： Activity的Layout（上述的activity_main布局）

(3)View ： 屏幕最上端状态栏的背景

    可以看到activity_main中的根布局RelativeLayout和ActionBarOverklayLayout 并列的，虽然减少了Activity中布局的层次，但是还是存在ActionBarOverklayLayout 这个我们实际上可能不需要的布局。

 

2 改进--减少层次

   上面的改法有很多的问题，首先DecorView是一个FrameLayout，里面的所有的内容简单的叠在了一起，上面的RelativeLayout里面其实放了一个TextVIew，显示“Hello world”，但是都被其余层重叠了，所以看不到（仔细看勉强能看到），顺理成章想到DecorView作为一个Viewgroup，自然能够进行View的add和remove操作，于是想把其余的都remove删掉，不就只剩下Activity的Layout，于是改了一下代码：

 

protected void onCreate(BundlesavedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    ViewGroup group =(ViewGroup)getWindow().getDecorView();
    group.removeAllViews();
   LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.activity_main, group, true);
    ViewServer.get(this).addWindow(this);
}

结果崩溃了，信息如下：

   看信息好像是和ActionBar有关，但是还是没有什么头绪，于是逐行加log看看到底是在onCreate的哪一行出现这样的问题，其实看上面的崩溃信息的调用栈就知道和onCreate没有关系，应该是在onCreate的后面哪一步调用的时候出现了问题，但是还是尝试了一下：

 

protected void onCreate(BundlesavedInstanceState) {
       super.onCreate(savedInstanceState);
       System.out.println("onCreate0");
       ViewGroup group =(ViewGroup)getWindow().getDecorView();
       System.out.println("onCreate1");
       group.removeAllViews();
       System.out.println("onCreate2");
      LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.activity_main, group,true);
       System.out.println("onCreate3");
       ViewServer.get(this).addWindow(this);
       System.out.println("onCreateover");
}

   运行以后结果如下：

   onCreate已经完整调用结束，但是比较常规使用方法，就是少了一个setContentView函数，于是先看一下getWindow().getDecorView()，根据前面的学习知道这里的getWindow()返回的是一个PhoneWindow对象，于是看一下PhoneWindow.getDecorView()：

 

public final View getDecorView() {
    if (mDecor == null) {
        installDecor();
    }
    return mDecor;
}

    这里就是调用installDecor()，这个函数会调用PhoneWindow.generateDecor()和PhoneWindow.generateLayout(DecorView)函数分别创建一个DecorView对象、为DecorView加载一个系统布局，再看一下Activity.setContentView函数：

 

public void setContentView(int layoutResID){
   getWindow().setContentView(layoutResID);
    initWindowDecorActionBar();
}

  先看一下这里的getWindow().setContentView(layoutResID)函数，同样这里的getWindow()返回的是一个PhoneWindow对象，看

PhoneWindow.setContentView:

 

public void setContentView(intlayoutResID) {
        // Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONSmay be set in the process of installing the window
        // decor, when theme attributes and thelike are crystalized. Do not check the feature
        // before this happens.
        if (mContentParent == null) {
            installDecor();
        } else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)){
          //FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS这个属性以后可能会用到，
          //这里先标记一下，注意看上面的注释
            mContentParent.removeAllViews();
        }
        if(hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            final Scene newScene =
Scene.getSceneForLayout(mContentParent,layoutResID, getContext());
            transitionTo(newScene);
        } else {
           mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
        }
        final Callback cb = getCallback();
        if (cb != null &&!isDestroyed()) {
            cb.onContentChanged();
        }
    }

  里面没有什么特别的流程，基本上也就只有installDecor()和实例化布局对象这两个调用，这里的installDecor调用和上面的效果完全是一样的，所以基本上可以排除问题不在这里。

  再往回看，Acyivity.setContentView函数除了调用了PhoneWindow.setContentView以外还调用了Acyivity.initWindowDecorActionBar函数，看函数名称这个函数调用好像是和ActionBar有关系的，刚刚好刚才的问题也是和ActionBar有关系的，问题应该就是在这里，看一下Acyivity.initWindowDecorActionBar：

    先看注释：创建一个新的ActionBar对象，定位和实例化ActionBar对应的View，并用这个View来初始化ActionBar对象，最后将ActionBar对象的引用存储在mActionBar中。同样这里的Window是一个PhoneWindow，于是再看一下下面的几个测试条件：

（1）isChild(): 这个很简单就是判断当前的Activity有没有Parent，这个目前还没有遇到Activity有Parent，所以这一个应该是false，这个直接在Acticity.onCreate里面就可以测试

（2）window.hasFeature(Window.FEATURE_ACTION_BAR)：判断当前的Activity有没有指定FEATURE_ACTION_BAR这个Feature，后面会再细说到这个，一般情况不做设置，这一个是true

（3）mActionBar: 一开始自然是null

   到这里基本上已经可以解决这个问题了，只要不创建这个WindowDecorActionBar，就不会出现与ActionBar有关的问题，只要让上面的三个判断的其中之一失效就可以直接return了，也就不会创建WindowDecorActionBar对象了，比较一下最合适的应该是window.hasFeature(Window.FEATURE_ACTION_BAR)这个判断，那现在要做的就是要让window.hasFeature(Window.FEATURE_ACTION_BAR)返回false即可，先分析一下这个Window.FEATURE_*****它的值是什么？先看一下Window.Java:

 

/** Flag for the "options panel"feature.  This is enabled by default. */
public static final intFEATURE_OPTIONS_PANEL = 0;
/** Flag for the "no title"feature, turning off the title at the top of the screen. */
public static final int FEATURE_NO_TITLE =1;
/** Flag for the progress indicator feature*/
public static final int FEATURE_PROGRESS =2;
/** Flag for having an icon on the leftside of the title bar */
public static final int FEATURE_LEFT_ICON =3;
/** Flag for having an icon on the rightside of the title bar */
public static final int FEATURE_RIGHT_ICON= 4;
/** Flag for indeterminate progress */
public static final intFEATURE_INDETERMINATE_PROGRESS = 5;
/** Flag for the context menu.  This is enabled by default. */
public static final intFEATURE_CONTEXT_MENU = 6;
/** Flag for custom title. You cannotcombine this feature with other title features. */
public static final intFEATURE_CUSTOM_TITLE = 7;
/**Flag for enabling the Action Bar.This isenabled by default for some devices. The Action Bar replaces the title bar
 * and provides an alternate location foran on-screen menu button on some devices.*/
public static final int FEATURE_ACTION_BAR= 8;
/**
 * Flag for requesting an Action Bar thatoverlays window content.
 * Normally an Action Bar will sit in thespace above window content, but if this
 * feature is requested along with {@link#FEATURE_ACTION_BAR} it will be layered over
 * the window content itself. This is usefulif you would like your app to have more control
 * over how the Action Bar is displayed,such as letting application content scroll beneath
 * an Action Bar with a transparentbackground or otherwise displaying a transparent/translucent
 * Action Bar over application content.
 */

public static final intFEATURE_ACTION_BAR_OVERLAY = 9;
public static final intFEATURE_ACTION_MODE_OVERLAY = 10;
public static final intFEATURE_SWIPE_TO_DISMISS = 11;
public static final intFEATURE_CONTENT_TRANSITIONS = 12;
public static final intFEATURE_ACTIVITY_TRANSITIONS = 13;

   目前一共是有13个FEATURE_**，各个FEATURE_**的作用可以在用到的时候看一下注释，这里面有2点很重要：

（1）通过Window.getFeatures函数可知，实际上所有的FEATURE_**最终会集中在mFeatures这个变量里面；

（2）再看下面的hasFeature函数，里面用的是位运算判断某一位是否为1，所以上述的FEATURE_**定义的值实际上是移位运算时候的位移量；

 

public boolean hasFeature(int feature) {
    return (getFeatures() & (1 <<feature)) != 0;
}

  在Activity中获取Activity对应的Window的mFeatures变量的值，也就是PhoneWindow的mFeatures值，但是这个值定义在Window里面，下面利用反射：

 

int getFeature(){
       String name ="android.view.Window";
       try {
           Field field =Class.forName(name).getDeclaredField("mFeatures");
           field.setAccessible(true);
           returnfield.getInt(getWindow());
      } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
       return -1;
    }

   这样就可以获取Window的mFeatures值了。找到了问题的原因，也找到了解决的办法，下面分析该怎么写代码。把上面的异常信息在分析一下，然后总结一下：

问题：Activity里面所有默认的创建的ActionBar的操作都是从initWindowDecorActionBar里面开始的，看上面的异常信息 问题就是如何让initWindowDecorActionBar函数里面的

     window.hasFeature(Window.FEATURE_ACTION_BAR)判断返回false;

常见有两种方法：

方法一：

  调用一下requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE)就行了，为什么是这样？看一下Activity.requestWindowFeature:

    然后跳转到PhoneWindow.requestWindowFeature，列出主要的部分:

 

@Override
  public boolean requestFeature(intfeatureId) {
      final int features =getFeatures();   //获取mFeatures
      final int newFeatures = features | (1<< featureId);
      if ((newFeatures & (1 <<FEATURE_CUSTOM_TITLE)) != 0 &&(newFeatures &~CUSTOM_TITLE_COMPATIBLE_FEATURES) != 0) {
          throw newAndroidRuntimeException("You cannot combine custom titles with other titlefeatures");
      }

     /*
         1 (features & (1 <<FEATURE_NO_TITLE)) != 0 : 当前没有title
         2 (features & (1 <<FEATURE_NO_TITLE)) != 0
                       && featureId ==FEATURE_ACTION_BAR :
         当前没有title,这时候指定ACTION_BAR没有任何用处
     */
      if ((features & (1 <<FEATURE_NO_TITLE)) != 0 && featureId == FEATURE_ACTION_BAR) {
          return false; // Ignore. No titledominates.
      }/*
         1 (features & (1 <<FEATURE_ACTION_BAR)) != 0 : 当前有ACTION_BAR
         2 (features & (1 <<FEATURE_ACTION_BAR)) != 0
        && featureId ==FEATURE_NO_TITLE :
         当前有ACTION_BAR,这时候指定NO_TITLE会去除ACTION_BAR
     */
      if ((features & (1 <<FEATURE_ACTION_BAR)) != 0
                         && featureId ==FEATURE_NO_TITLE) {
          removeFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
      }
      return super.requestFeature(featureId);
  }

   看上面的彩色部分，当原来指定了FEATURE_ACTION_BAR，并且当前指定FEATURE_NO_TITLE的话，就会从当前的mFeatures中的FEATURE_ACTION_BAR标志位去掉，所以下次调用到initWindowDecorActionBar来初始化ActionBar的时候都不会创建ActionBar。

方法二：

   利用Theme主题，上网一搜一大把，这些主题可能满足不了我们的需求，有时候不能单单的为了一个配置项去设置一个完全没有关系的Theme，可以通过查找Theme中关于属性值的设置，然后加到自己的定义的Theme里面就可以了，下面的这些Theme，他们的关键配置属性都能在sdk里面找到，路径在：

        android sdk根路径platformsandroid-xxdata esvalues

 

android:theme="@android:style/Theme.Dialog"将一个Activity显示为能话框模式
android:theme="@android:style/Theme.NoTitleBar"不显示应用程序标题栏
android:theme="@android:style/Theme.NoTitleBar.Fullscreen"不显示应用程序标题栏，并全屏
android:theme="Theme.Light"背景为白色
android:theme="Theme.Light.NoTitleBar"白色背景并无标题栏
android:theme="Theme.Light.NoTitleBar.Fullscreen"白色背景，无标题栏，全屏
android:theme="Theme.Black"背景黑色
android:theme="Theme.Black.NoTitleBar"黑色背景并无标题栏
android:theme="Theme.Black.NoTitleBar.Fullscreen"黑色背景，无标题栏，全屏
android:theme="Theme.Wallpaper"用系统桌面为应用程序背景
android:theme="Theme.Wallpaper.NoTitleBar"用系统桌面为应用程序背景，且无标题栏
android:theme="Theme.Wallpaper.NoTitleBar.Fullscreen"用系统桌面为应用程序背景，无标题栏，全屏
android:theme="Translucent"  透明背景
android:theme="Theme.Translucent.NoTitleBar"  透明背景并无标题
android:theme="Theme.Translucent.NoTitleBar.Fullscreen"  透明背景并无标题，全屏
android:theme="Theme.Panel"   面板风格显示
android:theme="Theme.Light.Panel"平板风格显示

       找一下Theme.NoTitleBar需要的属性，android sdk根路径platformsandroid-xxdata esvaluesthemes.xml:

 

<!-- Variant of {@link #Theme_Light}with no title bar -->
<stylenamestylename="Theme.Light.NoTitleBar">
    <itemnameitemname="android:windowNoTitle">true</item>
</style>

<!-- Variant of {@link #Theme_Light}that has no title bar and
     no status bar.  This theme
     sets {@linkandroid.R.attr#windowFullscreen} to true. -->
<style name="Theme.Light.NoTitleBar.Fullscreen">
    <itemnameitemname="android:windowFullscreen">true</item>
    <itemnameitemname="android:windowContentOverlay">@null</item>
</style>

这样就能知道：

  去掉TitleBar的关键属性是<itemname="android:windowNoTitle">true</item>

  全屏的关键属性是<item name="android:windowFullscreen">true</item>

 

3 再次思考

   上面给出的是一个三层状态，DecorView里面包含：

(1) ActionBarOverklayLayout: ActionBar带来的一个布局，遍布了除了第三层最上端View的所有区域

(2) RelativeLayout ： Activity的Layout

(3) View ： 状态栏背景

   上面直观的认为是因为ActionBar导致了ActionBarOverklayLayout的创建，根据上面的方法一再做一次尝试：

 

protected void onCreate(BundlesavedInstanceState) {
      requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
       super.onCreate(savedInstanceState);
       ViewGroup group =(ViewGroup)getWindow().getDecorView();
      LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.activity_main, group, true);
       ViewServer.get(this).addWindow(this);
    }

再看一下布局图：

   依旧还是3层，再想一想为什么？因为我们上面只是指定了当前的Activity不需要ActionBar，但是回忆一下最上面的Activity的View层次图，系统首先会在DecorView上面加载一个初始布局，然后把Activity的布局放到这个初始布局上id为content的位置上，上面ActionBarOverklayLayout实际上是一个自带了ActionBar布局的初始布局，现在设置了FEATURE_NO_TITLE以后，系统加载的初始布局就是这里的LinearLayout，所以这一层布局依旧还是存在的，再结合上面的removeView修改一下：

 

protected void onCreate(BundlesavedInstanceState) {
  requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
   super.onCreate(savedInstanceState);
   ViewGroup group =(ViewGroup)getWindow().getDecorView();
   group.removeAllViews();
  LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.activity_main, group, true);
   ViewServer.get(this).addWindow(this);
}

   再看一下这时候的布局图：

 

   出来了，这下子少了一层并列的系统层了，下面的这个View是手机顶端的信号时间之类的状态信息，经过测试，在group.removeAllViews();的时候并没有这个View，具体什么时候创建的就不去深究了，但是借鉴

 http://chaosleong.github.io/blog/2015/11/28/Android-%E5%8A%A8%E6%80%81%E5%8A%A0%E8%BD%BD-layout-%E8%B5%84%E6%BA%90/

   这篇文章的内容，在inflate布局实例的时候，会调用ContextThemeWrapper.getResources()和ContextThemeWrapper.getTheme()函数(Activity继承了ContextThemeWrapper)，根据当前的资源和主题来实例化对象，我们只要在Application的Theme中加一个全屏配置项：

   <item name="android:windowFullscreen">true</item>

然后再看一下这时候的情况：

   就只有这一层了，再来对比一下一般情况下设置全屏模式的布局：   

  复杂程度可见一斑，但是去掉前面这两层目前还不知道有没有什么问题，还需要经过一些测试。根据目前Android系统事件的传输机制来看，应该是

没有什么问题的，通过上述方式可以将我们的布局直接放到根View里面去，减少了中间的两层系统布局。

 

4 完整的demo

    https://github.com/houliang/Android-DecorView

   里面用到了ViewServer类，该类的使用方法在注释里面说的很清楚了，加上这个类就可以利用sdk根路径 oolshierarchyviewer.bat 观察Activity的布局

最后注明一点：ActionBar和Activity里面放到content里面的View是相同的等级关系，互不隶属。