Android自定义控件开发入门与实战

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内容简介: 在Android中,官方提供的控件是非常有限的,而我们所面临的需求却是多样的。大家在工作中难免会接触到自定义控件的需求,但系统讲解自定义控件知识的书籍却少之又少。不仅因为自定义控件涉及的知识丰富、繁杂,而且与动画和色彩相关的知识很难在纸张上表现出来。本书从自定义控件的动画、绘图、视图三方面入手,分别讲解与自定义控件相关的各种知识,给大家系统地梳理相关知识点,并且通过翔实的案例讲解每个知识点在现实工作中所能实现的功能。

目录: 开 篇
第1章 绘图基础\t2
1.1 基本图形绘制\t2
1.1.1 概述\t2
1.1.2 画笔的基本设置\t4
1.1.3 Canvas使用基础\t6
1.1.4 Color\t10
1.2 路径\t11
1.2.1 概述\t11
1.2.2 直线路径\t12
1.2.3 弧线路径\t12
1.3 Region\t14
1.3.1 构造Region\t14
1.3.2 区域相交\t16
1.4 Canvas(画布)\t19
1.4.1 Canvas变换\t19
1.4.2 画布的保存与恢复\t23
动 画 篇
第2章 视图动画\t26
2.1 视图动画标签\t26
2.1.1 概述\t26
2.1.2 scale标签\t28
2.1.3 alpha标签\t34
2.1.4 rotate标签\t35
2.1.5 translate标签\t36
2.1.6 set标签\t37
2.2 视图动画的代码实现\t38
2.2.1 概述\t38
2.2.2 ScaleAnimation\t38
2.2.3 AlphaAnimation\t40
2.2.4 RotateAnimation\t40
2.2.5 TranslateAnimation\t41
2.2.6 AnimationSet\t42
2.2.7 Animation\t43
2.3 插值器初探\t44
2.3.1 AccelerateDecelerateInterpolator\t45
2.3.2 AccelerateInterpolator\t47
2.3.3 DecelerateInterpolator\t48
2.3.4 LinearInterpolator\t49
2.3.5 BounceInterpolator\t49
2.3.6 AnticipateInterpolator\t50
2.3.7 OvershootInterpolator\t51
2.3.8 AnticipateOvershootInterpolator\t53
2.3.9 CycleInterpolator\t54
2.4 动画示例\t55
2.4.1 镜头由远及近效果\t55
2.4.2 加载框效果\t56
2.4.3 扫描动画\t57
2.5 逐帧动画\t60
2.5.1 XML实现\t61
2.5.2 代码实现\t66
第3章 属性动画\t68
3.1 ValueAnimator的基本使用\t68
3.1.1 概述\t68
3.1.2 ValueAnimator的简单使用\t71
3.1.3 常用函数\t74
3.1.4 示例:弹跳加载中效果\t83
3.2 自定义插值器与Evaluator\t86
3.2.1 自定义插值器\t87
3.2.2 Evaluator\t90
3.3 ValueAnimator进阶——ofObject\t96
3.3.1 概述\t96
3.3.2 示例:抛物动画\t98
3.4 ObjectAnimator\t101
3.4.1 概述\t101
3.4.2 ObjectAnimator动画原理\t106
3.4.3 自定义ObjectAnimator属性\t107
3.4.4 何时需要实现对应属性的get函数\t110
3.4.5 常用函数\t112
3.5 组合动画——AnimatorSet\t113
3.5.1 playSequentially()与playTogether()函数\t113
3.5.2 AnimatorSet.Builder\t118
3.5.3 AnimatorSet监听器\t119
3.5.4 常用函数\t122
3.5.5 示例:路径动画\t126
3.6 Animator动画的XML实现\t132
3.6.1 animator标签\t132
3.6.2 objectAnimator标签\t134
第4章 属性动画进阶\t136
4.1 PropertyValuesHolder与Keyframe\t136
4.1.1 PropertyValuesHolder\t137
4.1.2 Keyframe\t140
4.1.3 PropertyValuesHolder之其他函数\t148
4.1.4 示例:电话响铃效果\t148
4.2 ViewPropertyAnimator\t150
4.2.1 概述\t150
4.2.2 常用函数\t150
4.2.3 性能考量\t153
4.3 为ViewGroup内的组件添加动画\t153
4.3.1 animateLayoutChanges属性\t154
4.3.2 LayoutTransition\t157
4.3.3 其他函数\t161
4.4 开源动画库NineOldAndroids\t163
4.4.1 NineOldAndroids中的ViewPropertyAnimator\t164
4.4.2 NineOldAndroids中的ViewHelper\t164
第5章 动画进阶\t168
5.1 利用PathMeasure实现路径动画\t168
5.1.1 初始化\t168
5.1.2 简单函数使用\t169
5.1.3 getSegment()函数\t171
5.1.4 getPosTan()函数\t177
5.1.5 getMatrix()函数\t181
5.1.6 示例:支付宝支付成功动画\t182
5.2 SVG动画\t184
5.2.1 概述\t184
5.2.2 vector标签与图像显示\t186
5.2.3 动态Vector\t197
5.2.4 示例:输入搜索动画\t198
绘 图 篇
第6章 Paint基本使用\t204
6.1 硬件加速\t204
6.1.1 概述\t204
6.1.2 软件绘制与硬件加速的区别\t204
6.1.3 禁用GPU硬件加速的方法\t206
6.2 文字\t207
6.2.1 概述\t207
6.2.2 绘图四线格与FontMetrics\t210
6.2.3 常用函数\t214
6.2.4 示例:定点写字\t216
6.3 Paint常用函数\t218
6.3.1 基本设置函数\t218
6.3.2 字体相关函数\t221
第7章 绘图进阶\t223
7.1 贝济埃曲线\t223
7.1.1 概述\t223
7.1.2 贝济埃曲线之quadTo\t227
7.1.3 贝济埃曲线之rQuadTo\t234
7.1.4 示例:波浪效果\t235
7.2 setShadowLayer与阴影效果\t238
7.2.1 setShadowLayer()构造函数\t238
7.2.2 清除阴影\t240
7.2.3 示例:给文字添加阴影\t242
7.3 BlurMaskFilter发光效果与图片阴影\t243
7.3.1 概述\t243
7.3.2 给图片添加纯色阴影\t245
7.4 Shader与BitmapShader\t248
7.4.1 Shader概述\t248
7.4.2 BitmapShader的基本用法\t249
7.4.3 示例一:望远镜效果\t254
7.4.4 示例二:生成不规则头像\t256
7.5 Shader之LinearGradient\t257
7.5.1 概述\t257
7.5.2 示例:闪光文字效果\t261
7.6 Shader之RadialGradient\t264
7.6.1 双色渐变\t264
7.6.2 多色渐变\t266
7.6.3 TileMode填充模式\t267
第8章 混合模式\t269
8.1 混合模式之AvoidXfermode\t269
8.1.1 混合模式概述\t269
8.1.2 AvoidXfermode\t270
8.1.3 AvoidXfermode绘制原理\t274
8.1.4 AvoidXfermode之Mode.AVOID\t275
8.2 混合模式之PorterDuffXfermode\t276
8.2.1 PorterDuffXfermode概述\t276
8.2.2 颜色叠加相关模式\t279
8.3 PorterDuffXfermode之源图像模式\t285
8.3.1 Mode.SRC\t285
8.3.2 Mode.SRC_IN\t285
8.3.3 Mode.SRC_OUT\t288
8.3.4 Mode.SRC_OVER\t293
8.3.5 Mode.SRC_ATOP\t293
8.4 目标图像模式与其他模式\t294
8.4.1 目标图像模式\t294
8.4.2 其他模式——Mode.CLEAR\t303
8.4.3 模式总结\t303
第9章 Canvas与图层\t305
9.1 获取Canvas对象的方法\t305
9.1.1 方法一:重写onDraw()、dispatchDraw()函数\t305
9.1.2 方法二:使用Bitmap创建\t306
9.1.3 方法三:调用SurfaceHolder.lockCanvas()函数\t307
9.2 图层与画布\t307
9.2.1 saveLayer()函数\t307
9.2.2 画布与图层\t312
9.2.3 saveLayer()和saveLayerAlpha()函数的用法\t312
9.3 Flag的具体含义\t316
9.3.1 Flag之MATRIX_SAVE_FLAG\t316
9.3.2 Flag之CLIP_SAVE_FLAG\t318
9.3.3 Flag之FULL_COLOR_LAYER_SAVE_FLAG和HAS_ALPHA_
LAYER_SAVE_FLAG\t320
9.3.4 Flag之CLIP_TO_LAYER_SAVE_FLAG\t323
9.3.5 Flag之ALL_SAVE_FLAG\t325
9.4 恢复画布\t325
9.4.1 restoreToCount(int count)\t325
9.4.2 restore()与restoreToCount(int count)的关系\t328
第10章 Android画布\t330
10.1 ShapeDrawable\t331
10.1.1 shape标签与GradientDrawable\t331
10.1.2 ShapeDrawable的构造函数\t333
10.1.3 常用函数\t345
10.1.4 自定义Drawable\t351
10.1.5 Drawable与Bitmap对比\t357
10.2 Bitmap\t359
10.2.1 概述\t360
10.2.2 创建Bitmap方法之一:BitmapFactory\t362
10.2.3 BitmapFactory.Options\t369
10.2.4 创建Bitmap方法之二:Bitmap静态方法\t377
10.2.5 常用函数\t384
10.2.6 常见问题\t401
10.3 SurfaceView\t408
10.3.1 概述\t408
10.3.2 SurfaceView的基本用法\t409
10.3.3 SurfaceView双缓冲技术\t421
第11章 Matrix与坐标变换\t442
视 图 篇
第12章 封装控件\t444
12.1 自定义属性与自定义Style\t444
12.1.1 概述\t444
12.1.2 declare-styleable标签的使用方法\t444
12.1.3 在XML中使用自定义的属性\t446
12.1.4 在代码中获取自定义属性的值\t447
12.1.5 declare-styleable标签其他属性的用法\t448
12.2 测量与布局\t452
12.2.1 ViewGroup绘制流程\t452
12.2.2 onMeasure()函数与MeasureSpec\t452
12.2.3 onLayout()函数\t455
12.2.4 获取子控件margin值的方法\t460
12.3 实现FlowLayout容器\t466
12.3.1 XML布局\t466
12.3.2 提取margin值与重写onMeasure()函数\t468
第13章 控件高级属性\t475
13.1 GestureDetector手势检测\t475
13.1.1 概述\t475
13.1.2 GestureDetector.OnGestureListener接口\t475
13.1.3 GestureDetector.OnDoubleTapListener接口\t479
13.1.4 GestureDetector.SimpleOnGestureListener类\t483
13.1.5 onFling()函数的应用——识别是向左滑还是向右滑\t485
13.2 Window与WindowManager\t486
13.2.1 Window与WindowManager的关系\t486
13.2.2 示例:腾讯手机管家悬浮窗的小火箭效果\t487

前言: 前言
在我刚入门Android的时候,就被各种自定义控件所吸引,但当真正想要自己去制作时,由于涉及的知识太多,所以根本无从下手。而且我在搜索网页时也发现,与自定义控件相关的知识非常少,大都是一些例子的源码,讲解的内容非常有限。从那时起,我便想,如果我学会了自定义控件,就要写一系列博文,把相关的知识梳理清楚,供后来者参考。
从2015年起,我便着重积累这方面的知识。从2016年1月起,我基本保持每两周一篇博文的频率在CSDN上公开发表。在不知不觉间,我已经连续更新了二十几篇博文,得到了很多朋友的喜欢和赞扬。我当初更新博客的目的很简单,一方面,能够梳理知识点,以防自己忘记;另一方面,能为后来者做一点事,希望大家在学习自定义控件时,不必像我这样费劲。
后来,电子工业出版社的付睿编辑联系到我,想让我把与自定义控件相关的知识整理成书。刚开始我是犹豫的,因为纸质媒介很难表现出自定义控件所特有的动画和色彩。为此,电子工业出版社给予了我很大的支持,在官网上添加博客功能,方便我的动态图片上传到后台,进而将图片地址制作成二维码,供大家扫描观看。这一突破性的想法解决了我的后顾之忧。非常感谢他们的支持!
我在阿里巴巴工作的时候,在时间上是非常紧张的,从每天早上9点到晚上9点是正常的上下班时间。为了写书,我每天早上保证7点到公司,写到9点,然后再回工位上班;周末基本上也都在准备资料、写代码、写书中度过。这让我原本非常紧张的生活变得更加紧张。
然而我又是一个不安分的人,我于2017年4月从阿里巴巴辞职,跟朋友一起去创业。创业路上的艰辛是我所没有预见的,原本不多的时间被瓜分得更是少之又少,只能每天熬夜写作。
非常感谢我的妻子聂倩,在这两年里,基本上没有时间陪你,是你的宽容与支持才有了这本书的成稿。同时,也要感谢我的小公主雯雯,如果不是你的到来,我就不会体会到为人父的快乐,是你让我在工作中充满了力量。感谢灰灰,从创业开始就随我四处奔波,不离不弃。感谢博哥,在公司最困难的时候,选择留下来共渡难关。感谢你们在公司走上正轨后,为我承担了工作中大部分的责任,让我能安心地完成本书。
本书开篇主要讲解了入门自定义控件所需的一些必备知识;在动画篇中,详细讲解了在Android中制作动画的几种方法;在绘图篇中,具体讲解了与绘图相关的知识;在视图篇中,主要讲解了控件本身所涉及的一些知识。
在写作过程中,我尽量做到两点。第一,讲通、讲透。以我的理解,讲解出相关的知识所涉及的方方面面,力争让大家不再需要自己找资料,就可以全面理解这些知识。当然,本书中的有些内容在网上是找不到的,都是根据个人经验而得出的结论,难免有所偏失,如有不足,还望指正。第二,实例交织。我尽量在每个知识点中都加入一些实战中的例子,方便大家理解。
为了做到这两点,本书内容非常多,我把相对不重要的内容迁移到网上,大家可以到网上继续阅读。同时,本书的前后章节是经过严格推敲的,大家切勿跳章学习,必须按照顺序逐步进行。虽然我会给大家提供源码,但是请大家自己把代码敲一遍,因为只有动手写过的东西,才真正是自己的。
我在更新博客时,喜欢在每篇博文前加一句序言来激励自己。在本书中,我在每章前仍会加一句序言。本书第1章的序言是我非常喜欢的一句话,送给大家:迷茫,本就是青春该有的样子,但不要让未来的你讨厌现在的自己。