Android窗口机制（一）Window，PhoneWindow，DecorView，setContentView源码理解

Activtiy 视图

Activity —> PhoneWindw —> DecorView —>(TitleView — ContentView)

1.Window

public abstract class Window {
    ...
    @Nullable
    public View findViewById(@IdRes int id) {
        return getDecorView().findViewById(id);
    }
     public abstract void setContentView(@LayoutRes int layoutResID);
     ...
}

Window 是 顶级窗口外观和行为策略的抽象基类。应该将此类的实例用作添加到窗口管理器的顶级视图。它提供标准的UI策略，例如背景，标题*区域，默认密钥处理等，其本身是一个抽象类 PhoneWinodw 是其唯一一个实现类

2.PhoneWinodw

Window 的唯一实现类

public class PhoneWindow extends Window implements MenuBuilder.Callback {

    private final static String TAG = "PhoneWindow";
  
    // This is the top-level view of the window, containing the window decor.
    private DecorView mDecor;

    // This is the view in which the window contents are placed. It is either
    // mDecor itself, or a child of mDecor where the contents go.
    private ViewGroup mContentParent;

    private ViewGroup mContentRoot;
    ...
}

在PhoneWindow中 有一个DecorView 内部类 DecorView 是窗口的顶层视图，包含窗口装饰

private final class DecorView extends FrameLayout implements RootViewSurfaceTaker {

        /* package */int mDefaultOpacity = PixelFormat.OPAQUE;

        /** The feature ID of the panel, or -1 if this is the application's DecorView */
        private final int mFeatureId;

        private final Rect mDrawingBounds = new Rect();

        private final Rect mBackgroundPadding = new Rect();

        private final Rect mFramePadding = new Rect();

        private final Rect mFrameOffsets = new Rect();
        ....
 }

DecorView 继承于FrameLayout 既然继承于FrameLayout ，我们就可以在DecorView 中添加布局 等等 而DecorView则是由PhoneWindow负责添加

那么两者又没什么关系，我们看到布局又是如何添加到 DecorView中

我们在初始化Activity时候，需要setContentView(xx); 设置Activity布局，那么两者应该有关系，我们先看看setContentView源码

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

源码中 调用了 getWindow().setContentView(xxx); 方法 getWIndow 获取的就是 当前Activtiy的 window

-----划重点

mContentParent 这是放置窗口内容的视图。它可以是// mDecor本身，也可以是内容的mDecor的子项。

整个PhoneWindw 中重点mContentParent 我们所有 获取到的 视图都赋值给 mContentParent，再由CallBack 通知界面刷新

    @Override
    public void setContentView(int layoutResID) {
        // Note: FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS may be set in the process of installing the    window
        // decor, when theme attributes and the like are crystalized. Do not check the feature
        // before this happens.
        if (mContentParent == null) {
            installDecor();
        } else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            mContentParent.removeAllViews();
        }

        if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
                    getContext());
            transitionTo(newScene);
        } else {
            mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
        }
        mContentParent.requestApplyInsets();
        final Callback cb = getCallback();
        if (cb != null && !isDestroyed()) {
            cb.onContentChanged();
        }
        mContentParentExplicitlySet = true;
    }

首先我们看看setContentView源码

在if判断中 先判断了mContentParent 是否为空 如果不为空 并且 当前是否加载过过场动画 加载过了 直接进行 remove

如果mContentParent 不为空 调用了 installDecor(); 方法

installDecor 方法 有点多 我们只看 核心代码

 private void installDecor() {
        mForceDecorInstall = false;
        //在这里 判断了DecorView是否为空 为空则进行 进一步的创建
        if (mDecor == null) {
            mDecor = generateDecor(-1);
            mDecor.setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
            mDecor.setIsRootNamespace(true);
            if (!mInvalidatePanelMenuPosted && mInvalidatePanelMenuFeatures != 0) {
                mDecor.postOnAnimation(mInvalidatePanelMenuRunnable);
            }
        } else { // 否则设置当前DecorView
            mDecor.setWindow(this);
        }
        //当前mContentParent 不为空
        if (mContentParent == null) {
            //把当前的 decorView 添加到Window 绑定到 布局上
            mContentParent = generateLayout(mDecor);

            // Set up decor part of UI to ignore fitsSystemWindows if appropriate.
            mDecor.makeOptionalFitsSystemWindows();
            //~~~~省略 加载 动画代码
        }
 }

DecorView的创建 通过generateDecor方法创建

protected DecorView generateDecor(int featureId) {
        Context context;
        if (mUseDecorContext) {
            Context applicationContext = getContext().getApplicationContext();
            if (applicationContext == null) {
                context = getContext();
            } else {
                context = new DecorContext(applicationContext, getContext().getResources());
                if (mTheme != -1) {
                    context.setTheme(mTheme);
                }
            }
        } else {
            context = getContext();
        }
        return new DecorView(context, featureId, this, getAttributes());
    }

下面我们看 布局是如何进行绑定的generateLayout()

//返回值为ViewGroup
protected ViewGroup generateLayout(DecorView decor) {
        //设置主题 根据自己的设置的 主题来加载 
        TypedArray a = getWindowStyle();
        if (false) { // 省略不看
            System.out.println("From style:");
            String s = "Attrs:";
            for (int i = 0; i < R.styleable.Window.length; i++) {
                s = s + " " + Integer.toHexString(R.styleable.Window[i]) + "="
                        + a.getString(i);
            }
            System.out.println(s);
        }
        //是否全屏
        mIsFloating = a.getBoolean(R.styleable.Window_windowIsFloating, false);
        int flagsToUpdate = (FLAG_LAYOUT_IN_SCREEN|FLAG_LAYOUT_INSET_DECOR)
                & (~getForcedWindowFlags());
        if (mIsFloating) {
            setLayout(WRAP_CONTENT, WRAP_CONTENT);
            setFlags(0, flagsToUpdate);
        } else {
            setFlags(FLAG_LAYOUT_IN_SCREEN|FLAG_LAYOUT_INSET_DECOR, flagsToUpdate);
        }
        //根据设置的的主题 来进行判断
        if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowNoTitle, false)) {
            requestFeature(FEATURE_NO_TITLE);
        } else if (a.getBoolean(R.styleable.Window_windowActionBar, false)) {
            // Don't allow an action bar if there is no title.
            requestFeature(FEATURE_ACTION_BAR);
        }
        //以下大部分代码。都是 设置主题 资源等等 直接省略
        // Inflate the window decor.
        int layoutResource;
        int features = getLocalFeatures();
        // 根据 用户设置的。主题 来设置 对应的features。在根据features 来加载对应的 布局文件 
        if ((features & (1 << FEATURE_SWIPE_TO_DISMISS)) != 0) {
            layoutResource = R.layout.screen_swipe_dismiss;
        } else if(){
          //省略
          .........
        }
        mDecor.startChanging();
        mDecor.onResourcesLoaded(mLayoutInflater, layoutResource);
        //吧当前的视图设置到 DecorView 中 
        // public static final int ID_ANDROID_CONTENT = com.android.internal.R.id.content;
        ViewGroup contentParent = (ViewGroup)findViewById(ID_ANDROID_CONTENT);
        if (contentParent == null) {
            throw new RuntimeException("Window couldn't find content container view");
        }
    return conentParent;
}

generateLayout 方法 主要 根据 用户设置的。主题 来设置 对应的features。在根据features 来加载对应的 布局文件

不同的布局 样子不同 比如没有 标题栏 等等 。 DecorView 布局 只有一个子元素为LinearLayout。代表整个Window界面，包含通知栏，标题栏，内容显示栏三块区域。其中我们的 内容都设置在了 id为 content 的 FrameLayout 中

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:fitsSystemWindows="true"
    android:orientation="vertical">
    <ViewStub android:id="@+id/action_mode_bar_stub"
              android:inflatedId="@+id/action_mode_bar"
              android:layout="@layout/action_mode_bar"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="wrap_content"
              android:theme="?attr/actionBarTheme" />
    <FrameLayout
         android:id="@android:id/content"
         android:layout_width="match_parent"
         android:layout_height="match_parent"
         android:foregroundInsidePadding="false"
         android:foregroundGravity="fill_horizontal|top"
         android:foreground="?android:attr/windowContentOverlay" />
</LinearLayout>

generateLayout 方法返回了 conentParent 也就回到了我们最开始的方法 setContentView();

 @Override
    public void setContentView(int layoutResID) {
        if (mContentParent == null) {
            installDecor();
        } else if (!hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            mContentParent.removeAllViews();
        }

        if (hasFeature(FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)) {
            final Scene newScene = Scene.getSceneForLayout(mContentParent, layoutResID,
                    getContext());
            transitionTo(newScene);
        } else {
            mLayoutInflater.inflate(layoutResID, mContentParent);
        }
       //刷新 Callback 通知
        mContentParent.requestApplyInsets();
        final Callback cb = getCallback();
        if (cb != null && !isDestroyed()) {
            cb.onContentChanged();
        }
        mContentParentExplicitlySet = true;
    }

    //callback 通知 callback Window下面的方法
    public class Activity extends ContextThemeWrapper
        implements LayoutInflater.Factory2,
        Window.Callback, KeyEvent.Callback,
        OnCreateContextMenuListener, ComponentCallbacks2,
        Window.OnWindowDismissedCallback { ... }

小结：

1.Window是一个抽象类，提供了各种窗口操作的方法

2.PhoneWindow则是Window的唯一实现类，它里面实现了各种添加背景主题ContentView的方法，内部通过DecorView来添加顶级视图

3.DecorView，顶级视图，继承与FramentLayout，setContentView则是添加在它里面的@id/content里

4.setContentView里面创建了DecorView，根据Theme，Feature添加了对应的布局文件

5.当setContentView设置显示后会回调Activity的onContentChanged方法

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