带你实现漂亮的滑动卷尺

前言

HenCoder最近在搞一个仿写活动,活动地址 http://hencoder.com/activity-mock-1/,之前关注过他写的关于绘制系列的文章,今天就拿这个来练练手,我选择模仿的是薄荷健康的滑动卷尺效果。

视觉设计师丢下了一张图,然后就潇洒地去喝茶了...

留下孤苦伶仃的你,这个时候旁边飘来了那英的声音:你永远不懂我伤悲,像白天不懂夜的黑...

瞬间有一种爱上那英的感觉。

分析

言归正传,这个View看起来有两部分,上面的有两行字体,下面是一把尺子,从通用性角度来讲,上面的两行字应该由使用者实现(自由度更高),也就是说它不属于这个View,尺子只需要提供一个回调接口,让外部拿到它当前的值即可。

虽然这把尺子看起来比较简单,但是却蕴含这很多细节,到实现的时候你就会发现了。一般地,拿到一个View的设计稿,我们要去分解里面的元素,然后选择合适的技术来实现。下面就把这个View搬到解刨台:

1、背景,可以看到是纯色,所以直接画一个颜色即可,事实上可以支持任意的drawable; 2、刻度,drawLine; 3、刻度下面的数值,drawText

4、三角形指示器,画几何图形(推荐)或者画一个图片; 5、滑动的时候不断的重新绘制; 6、支持快速滑动,涉及到滑动速度的计算。

实现

自定义View选择扩展哪个现成的类有时候是很关键的,可能起到事半功倍的效果。遗憾的是,并没有哪个现成的控件与我们的需求比较相似,所以选择了扩展View来实现。

按照前面分析的步骤一步步来实现吧。

1、画背景

这个View的背景只是一个简单的颜色,画颜色的api有下面几个

2、画刻度线

刻度线是这个View的核心,也是难点所在,比如说你如何保证当前值一定是在View的水平中间位置?这就有点类似于几何数学中的证明题,比如说正明两条直线垂直,通常的思考方式是从结果反推。比如这里我们可以先确定View的水平中就是当前值,然后再去反推出其他刻度的位置,这样就能保证当前值一定是在View的中间(这可是要比证明你爸是你爸要简单很多)。

知道了当前值就在水平的中间位置,那么是不是就可以发推出来最左边的第一条刻度线呢?找到第一条刻度线后再顺序往右画出当前可显示的所有刻度即可。怎么找,请看下面这张很丑的图:

offset: 最小值到当前值的物理距离(像素) per: 每一隔代表的数值 gapWidth: 每一隔的物理距离(像素) minValue: 刻度尺的最小数值 maxValue: 刻度尺的最大数值 middle: View的水平中间位置

从 x=middle-offset+gapWidth 这条表达式可以看到,middle、gapWidth都是我们初始化时指定的,改变的只有offset,所以在滑动时我们要随时改变offset的值,具体来说就是从左往右滑动offset减小,从右往左滑动offset增大,但是要注意offset的有效范围: 0~(maxValue-minValue)/per*gapWidth。具体实现呢还是看源码吧。

是不是特别像小学数学计算距离的应用题?如果你看不懂,那证明我不做老师是对的,所以不是你的问题。

3、画三角形

三角形怎么画?折腾折腾发现canvas有画矩形、画圆等api,但是没有画三角形的api。这就得借助canvas.drawPath来实现(灵感出自你的知识储备),控制好三个点的坐标就行。根据视觉图三角形位置是:顶部,中间。

为什么先画刻度线而不是先画三角形?如果是这样的话,刻度线就会在三角形指示器上面,颜色不一样就不太美观了,举个栗子:

4、滑动处理

滑动处理实际上就是对触摸事件的处理,根据Android的事件分发机制,当事件传递到我们的View时会回调onTouchEvent方法,所以我们可以在这个方法中处理。

可以看到,滑动处理也很简单,就是根据滑动距离重新计算offset的值,然后刷新View让其重新绘制(前面我们说了尺子的状态由offset决定)。

这里说一点题外话,上面提到当事件传递到我们的View时会回调onTouchEvent方法,所以前提是事件要能传递到我们的View上,也就是说你不能在父View拦截了事件,或者你给当前View设置了OnTouchListener并且onTouch方法返回了true事件也不会在传递到onTouchEvent,为啥子呢,请看下面的代码:

可以看到,事件是先传递给了View的OnTouchListener,如果它的onTouch返回true,就不会再调用onTouchEvent。这一部分内容属于Android的事件分发机制范畴,这里不再深究。

5、弹性滑动

实现弹性滑动的方式有很多,比如通过动画、Scroller、通过Handler来实现延时策略等,这里采用的是Scroller,当然速度的计算还得借助VelocityTracker速度追踪器。这里采用Scroller+VelocityTracker来实现。

如何通过VelocityTracker来计算速度?你是否还记得速度的计算公式? V = S/T(物理知识终于派上用场了)

但是有一点需要注意,Android里的速度计算方式是:速度 = (终点坐标 - 起点坐标)/ 时间。

也就是说当你从右往左滑动时,速度是负的,而我们通常理解的速度都是正的。如果你还记的高中物理的动量守恒定律,在矢量方程中符号可以理解为方向,并非只有正负之分。

速度是有了Scroller是如何实现滑动的?先看看代码:

可以看到,当我们拿到水平方向的速度后,调用了scroller.fling()方法,看着好像是它完成了滑动,其实它内部就是根据参数计算出来一些值并赋值给了它的属性:

真正的滑动是在调用invalidate()方法之后,我们知道invalidate()方法会导致View重新绘制,而View的draw方法调用了computeScroll()方法,而computeScroll()方法在View中的默认实现是空的,所以为了完成滑动,我们需要重写这个方法。

核心就在 scroller.computeScrollOffset(),它会根据前面调用scroller.fling()计算出来的几个值来得到View的下一个位置,如此反复到目标位置为止。可以简单看看computeScrollOffset的FLING_MODE的实现:

可以看到,它重新计算了mCurrX(就是这次刷新的位置)和 mCurrVelocity(速度),可见这个速度是越来越小,所以我们看到的fling是一种减速运动。什么?又是物理!坦率讲,应该感到庆幸,你学的物理终于有用武之地了,哈哈。事实上Android动画中用到了很多物理知识,比如说让你做一个自由落体的动画,那你动画的插值器就应该是符合自由落体的速度规则:V^2 = 2gh。

还没完

经过前面的步骤,基本上已经实现了目标效果,来看看效果吧。

但是还有一些细节要做处理,现在抛出这么一个问题,假设用户在使用你的这个控件是给宽高指定宽高为wrap_conten,你觉得会是怎么样?答案是和match_parent是一样的效果。为什么会这样呢?要解释这个问题也不难:

看到MATCH_PARENT和WRAP_CONTENT是一样的了吗?那怎么处理?可以重写View的onMeasure()方法,当使用wrap_content时,给它指定一个默认的高度即可。

这里的处理原则是如果高度是wrap_content就直接指定高度为80dp,宽度不做处理,所以宽度你用wrap_content和match_parent效果都一样。关于这方面的内容可以研究一下View的测量过程。关于详细的实现还是看源码吧。

一般来讲,自定义View都需要一些自定义属性来让其更加具有通用性,那我们要支持哪些自定义属性呢?

什么?这个小东西有这么多属性?这个问题这样,如果高度定制,可以写死一些东西,如果想通用性更好,那就不能写死一些东西,随之而来的可能是性能的下降或者复杂度提升。

总结

总结这个事,不是每个人都愿意做的?为什么呢,因为不敢。因为走了那么长的路你累了?还是生怕回头发现你是在耗费青春?亦或是怕回头看看的时候发现很多东西还没有搞懂?谁知道呢。无论如何今天要勇敢一把,首先看看前面用到了哪些知识点:

  1. View的绘制(画背景、画刻度线、画三角形,画文字)
  2. View的测量(处理wrap_content)
  3. 弹性滑动(Scroller)
  4. 触摸事件处理(onTouchEvent,提到关于事件传递的概念)

这些知识看起来都比较零碎,那如何才能让自己在自定义View、ViewGroup是没那么吃力呢,换句话说自定义View应该掌握哪些知识?

  1. Android系统的事件分发机制,前面也提供了触摸事件,了解它是如果从屏幕传递到目标View,比如处理滑动冲突就要了解事件的分发过程;
  2. View的measure;
  3. View的layout;
  4. View的draw;
  5. 动画相关的知识。

怎么学?可以结合一些书籍引导着来看源码,或者直接debug跟踪一下源码,通过方法调用栈一步步分析下去。

如果您有不同的见解,欢迎留下您的足迹,谢谢大家!

等会儿,视觉设计师喝完茶回来了...

原文发布于微信公众号 - 我就是马云飞(coding_ma)

原文发表时间:2017-10-26

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