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Android 开发:Android Studio:自定义 View 与 Canvas 教程
1 Android 开发:自定义 View 与 Canvas
1.1 自定义 View 基础
1.1.1 1 了解 View 与 ViewGroup
在 Android 中,View 是用户界面的基本构建块,它负责绘制界面和处理用
户输入。ViewGroup 是 View 的子类,它不仅负责绘制,还管理一组 View 的布
局和位置。自定义 View 通常涉及继承 View 或 ViewGroup,并重写其方法以实
现特定的界面功能。
1.1.2 2 创建自定义 View
创建自定义 View 的第一步是继承 View 类,并在构造函数中调用父类的构
造函数。下面是一个简单的自定义 View 示例:
import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
public class CustomView extends View {
private Paint paint;
public CustomView(Context context) {
super(context);
init();
}
public CustomView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
init();
}
public CustomView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
super(context, attrs, defStyleAttr);
init();
}
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private void init() {
paint = new Paint();
paint.setColor(Color.RED);
paint.setStyle(Paint.Style.FILL);
}
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
canvas.drawCircle(100, 100, 50, paint);
}
}
1.1.3 3 重写 onDraw 方法
onDraw 方法是 View 类中用于绘制自定义内容的核心方法。在上面的示例
中,我们重写了 onDraw 方法来绘制一个红色的圆。Canvas 对象提供了绘制图
形的方法,而 Paint 对象则用于设置绘制的样式和颜色。
1.1.4 4 使用 LayoutParams
LayoutParams 用于定义 View 在父 ViewGroup 中的布局参数。例如,我们可
以使用 LayoutParams 来设置自定义 View 的大小和位置。下面的代码展示了如
何在 CustomView 中使用 LayoutParams:
@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
int width = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
int height = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);
setMeasuredDimension(width, height);
}
在这个例子中,onMeasure 方法被重写,它根据 MeasureSpec 来计算自定
义 View 的大小。MeasureSpec 包含了父 ViewGroup 对子 View 大小的期望和限
制。
1.2 深入 Canvas
1.2.1 1 Canvas 基本操作
Canvas 类提供了绘制基本图形、文本、位图等的功能。下面是一个使用
Canvas 绘制矩形的例子:
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@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
paint.setColor(Color.BLUE);
paint.setStyle(Paint.Style.STROKE);
paint.setStrokeWidth(10);
canvas.drawRect(50, 50, 200, 200, paint);
}
在这个例子中,我们首先设置了 Paint 的颜色、样式和线宽,然后使用
Canvas 的 drawRect 方法绘制了一个蓝色的矩形。
1.2.2 2 Canvas 坐标系统
Canvas 使用一个二维坐标系统,其中(0,0)点位于左上角。X 轴向右,Y 轴向
下。我们可以使用 Canvas 的 translate 方法来改变坐标原点,例如:
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
canvas.translate(100, 100);
canvas.drawCircle(0, 0, 50, paint);
}
在这个例子中,我们首先将坐标原点移动到(100,100),然后在新的原点上
绘制一个圆。
1.2.3 3 Canvas 路径绘制
Canvas 可以使用 Path 对象来绘制复杂的形状。下面是一个使用 Path 绘制
三角形的例子:
import android.graphics.Path;
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
Path path = new Path();
path.moveTo(50, 50);
path.lineTo(150, 50);
path.lineTo(100, 150);
path.close();
canvas.drawPath(path, paint);
}
在这个例子中,我们创建了一个 Path 对象,使用 moveTo、lineTo 和 close
方法来定义一个三角形的路径,然后使用 Canvas 的 drawPath 方法来绘制这个
路径。
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1.3 自定义 View 的事件处理
1.3.1 1 事件监听
自定义 View 可以通过重写 onTouchEvent 方法来处理触摸事件。下面是一
个简单的示例,展示了如何在自定义 View 中处理触摸事件:
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
switch (event.getAction()) {
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
//
处理按下事件
break;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
//
处理移动事件
break;
case MotionEvent.ACTION_UP:
//
处理抬起事件
break;
}
return true;
}
在这个例子中,我们重写了 onTouchEvent 方法,并根据 MotionEvent 的不
同动作来处理触摸事件。
1.4 自定义 View 的动画
1.4.1 1 使用 Animator
Animator 类可以用于创建复杂的动画效果。下面是一个使用 Animator 来旋
转自定义 View 的例子:
import android.animation.ObjectAnimator;
import android.view.animation.LinearInterpolator;
public void startAnimation() {
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(this, "rotation", 0f, 360f);
animator.setDuration(1000);
animator.setInterpolator(new LinearInterpolator());
animator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);
animator.start();
}
在这个例子中,我们创建了一个 ObjectAnimator 对象,用于旋转自定义
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View。我们设置了动画的持续时间、插值器和重复次数,然后启动了动画。
1.4.2 2 使用属性动画
属性动画允许我们动画化 View 的任何属性,而不仅仅是位置和大小。下面
是一个使用属性动画来改变自定义 View 颜色的例子:
import android.animation.ValueAnimator;
import android.graphics.Color;
public void startColorAnimation() {
ValueAnimator colorAnim = ValueAnimator.ofArgb(0xFF0000, 0x00FF00, 0x0000FF);
colorAnim.setDuration(2000);
colorAnim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
@Override
public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
int color = (int) animation.getAnimatedValue();
paint.setColor(color);
invalidate();
}
});
colorAnim.start();
}
在这个例子中,我们使用 ValueAnimator 来动画化颜色属性。我们设置了动
画的起始颜色、结束颜色和持续时间,然后在动画更新时改变 Paint 的颜色,并
调用 invalidate 方法来重新绘制自定义 View。
1.5 自定义 View 的性能优化
1.5.1 1 避免过度绘制
过度绘制是指在屏幕上同一像素被多次绘制,这会降低应用的性能。我们
可以通过使用 setLayerType 方法来减少过度绘制,例如:
@Override
protected void onAttachedToWindow() {
super.onAttachedToWindow();
setLayerType(LAYER_TYPE_SOFTWARE, null);
}
在这个例子中,我们设置了自定义 View 的渲染层类型为
LAYER_TYPE_SOFTWARE,这可以减少过度绘制。
1.5.2 2 使用硬件加速
硬件加速可以提高 View 的渲染性能。我们可以通过在 AndroidManifest.xml
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