Android 自定义View之随机数验证码
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
<?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：
<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：
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
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
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：
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
@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
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
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：
/**
* 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。。
如果对你有一点帮助，点个赞呗 ^ _ ^
Github
https://github.com/yechaoa/CustomViews
参考
- 发表于:
- 本文为 InfoQ 中文站特供稿件
- 首发地址：https://www.infoq.cn/article/c8ca28d3bbf3128b81b2faefa
- 如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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