Android之LayoutInflater探索

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LayoutInflater是一个我们在Android编程中经常使用到的用于生成解析布局文件的类，在这篇博客中我们将探索LayoutInflater的相关知识。

获取LayoutInflater实例

想要使用LayoutInflater，我们必须先获取它的实例，在Android中我们有如下两种方法：

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// 方法一
LayoutInflater LayoutInflater = (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
// 方法二
LayoutInflater LayoutInflater = LayoutInflater.from(context);

其实方法二只是方法一的包装而已，不过通常博主都会使用方法二，因为比较方便：

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public static LayoutInflater from(Context context) {
    LayoutInflater LayoutInflater =
            (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
    if (LayoutInflater == null) {
        throw new AssertionError("LayoutInflater not found.");
    }
    return LayoutInflater;
}

LayoutInflater使用

在获取了LayoutInflater的实例后，我们可以使用它来解析我们的布局了。在LayoutInflater中给出的解析函数有如下四种重载：

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// 布局索引号，父View
inflate(int resource, ViewGroup root)
// 包含布局内容的PULLxml解析器，父View
inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root)
// 布局索引号，父View，是否绑定到父View
inflate(int resource, ViewGroup root, boolean attachToRoot)
// 包含布局内容的PULLxml解析器，父View，是否绑定到父View
inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root, boolean attachToRoot)

LayoutInflater源码

所有函数均返回一个View，由于前三项重载函数最后均会调用最后一项重载函数，因此在此我们分析最后一个重载函数。在此之前，先列出一些LayoutInflater中定义的标签常量：

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private static final String TAG_MERGE = "merge";
private static final String TAG_INCLUDE = "include";
// blink特殊标签，具有闪烁的效果，这东西貌似在1994年左右诞生，所以叫TAG_1995？
private static final String TAG_1995 = "blink";
private static final String TAG_REQUEST_FOCUS = "requestFocus";

重载的解析函数：

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public View inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
        synchronized (mConstructorArgs) {
 
            final AttributeSet attrs = Xml.asAttributeSet(parser);
            // 用于实例化View的参数
            Context lastContext = (Context)mConstructorArgs[0];
            mConstructorArgs[0] = mContext;
            // 返回结果
            View result = root;
 
            try {
            	// 查看起始节点是否为空
                // Look for the root node.
                int type;
                while ((type = parser.next()) != XmlPullParser.START_TAG &&
                        type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
                    // Empty
                }
 
                if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
                    throw new InflateException(parser.getPositionDescription()
                            + ": No start tag found!");
                }
 
                final String name = parser.getName();
 
                // 解析merge特殊标签
                if (TAG_MERGE.equals(name)) {
                    if (root == null || !attachToRoot) {
                        throw new InflateException("<merge /> can be used only with a valid "
                                + "ViewGroup root and attachToRoot=true");
                    }
 
                    rInflate(parser, root, attrs, false);
                } else {
                	// 解析blink特殊标签
                    // Temp is the root view that was found in the xml
                    View temp;
                    if (TAG_1995.equals(name)) {
                        temp = new BlinkLayout(mContext, attrs);
                    } else {
                        temp = createViewFromTag(root, name, attrs);
                    }
 
                    ViewGroup.LayoutParams params = null;
 
                    if (root != null) {
                        // Create layout params that match root, if supplied
                        params = root.generateLayoutParams(attrs);
                        if (!attachToRoot) {
                            // Set the layout params for temp if we are not
                            // attaching. (If we are, we use addView, below)
                            temp.setLayoutParams(params);
                        }
                    }
 
                    // 开始解析子View
                    // Inflate all children under temp
                    rInflate(parser, temp, attrs, true);
 
                    // We are supposed to attach all the views we found (int temp)
                    // to root. Do that now.
                    if (root != null && attachToRoot) {
                        root.addView(temp, params);
                    }
 
                    // Decide whether to return the root that was passed in or the
                    // top view found in xml.
                    if (root == null || !attachToRoot) {
                        result = temp;
                    }
                }
 
            } 
            ...
 
            return result;
        }
    }
}

代码标有注释，一路过来应该不难看懂。在此我们不分析特殊的标签解析，因此我们的代码应该一路执行至第42行，调用了createViewFromTag方法：

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View createViewFromTag(View parent, String name, AttributeSet attrs) {
    ...
 
    try {
        View view;
        if (mFactory2 != null) view = mFactory2.onCreateView(parent, name, mContext, attrs);
        else if (mFactory != null) view = mFactory.onCreateView(name, mContext, attrs);
        else view = null;
 
        if (view == null && mPrivateFactory != null) {
            view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, mContext, attrs);
        }
        
        if (view == null) {
            if (-1 == name.indexOf('.')) {
                view = onCreateView(parent, name, attrs);
            } else {
                view = createView(name, null, attrs);
            }
        }
 
        if (DEBUG) System.out.println("Created view is: " + view);
        return view;
 
    }
    ...
}

该方法有多处调用了onCreateView或createView来生成解析的顶层View，onCreateView方法最终会调用createView方法，因此我们一起来看看createView方法：

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public final View createView(String name, String prefix, AttributeSet attrs)
        throws ClassNotFoundException, InflateException {
    // 缓存构造函数
    Constructor<? extends View> constructor = sConstructorMap.get(name);
    Class<? extends View> clazz = null;
 
    try {
        Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, name);
 
        // 获取构造函数，并判断是否可以实例化View
        if (constructor == null) {
            // Class not found in the cache, see if it's real, and try to add it
            clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(
                    prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);
            
            ...
            constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);
            sConstructorMap.put(name, constructor);
        }
        ...
 
        // 传入View参数，第一项为Context，第二项为View参数
        Object[] args = mConstructorArgs;
        args[1] = attrs;
 
        final View view = constructor.newInstance(args);
        // 为ViewStub对象设置LayoutInflater
        if (view instanceof ViewStub) {
            // always use ourselves when inflating ViewStub later
            final ViewStub viewStub = (ViewStub) view;
            viewStub.setLayoutInflater(this);
        }
        return view;
 
    } 
    ...
}

适当添加了注释，代码并不难看懂，主要是通过Java的反射机制实例化了对应的View，并通过缓存View的构造函数提高实例化速度。
回到我们的inflate方法，第47行判断我们传入的root（即父View）是否为空，若不为空则生成对应的测量标准（因此当我们解析一个布局的时候一定要传入对应的父View，否则无法生成正确的测量标准将导致解析出来的布局大小不正确）。

再继续往下执行，在第59行代码调用了rInflate方法开始解析我们的布局顶层View的子View：

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void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, final AttributeSet attrs,
        boolean finishInflate) throws XmlPullParserException, IOException {
 
    // 解析迭代次数
    final int depth = parser.getDepth();
    int type;
 
    while (((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_TAG ||
            parser.getDepth() > depth) && type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
 
        if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
            continue;
        }
 
        final String name = parser.getName();
        
        // 处理requestFocus标签
        if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {
            parseRequestFocus(parser, parent);
        } else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) { // 处理include标签
            if (parser.getDepth() == 0) {
                throw new InflateException("<include /> cannot be the root element");
            }
            parseInclude(parser, parent, attrs);
        } else if (TAG_MERGE.equals(name)) { // 处理merge标签
            throw new InflateException("<merge /> must be the root element");
        } else if (TAG_1995.equals(name)) { // 处理blink标签
            final View view = new BlinkLayout(mContext, attrs);
            final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
            final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
            rInflate(parser, view, attrs, true);
            viewGroup.addView(view, params);                
        } else {
            final View view = createViewFromTag(parent, name, attrs);
            final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
            final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
            rInflate(parser, view, attrs, true);
            viewGroup.addView(view, params);
        }
    }
 
    if (finishInflate) parent.onFinishInflate();
}

有了注释该方法并不难懂，该方法会一直迭代调用自身直到xml文件解析完毕，是一个挺耗时的过程。
回到我们的inflate方法，在第63行，我们判断root是否为空，若不为空且我们设定了布局需要绑定到父View（attachToRoot == true），那么我们的布局就会添加到父View中，并最终解析的返回结果为父View（第70行）；若为空或不绑定，则返回的结果为我们需要解析的布局的顶层View。

以下为LayoutInflater#inflate工作流程图：
LayoutInflater#inflate工作流程图

总而言之，当我们使用inflate方法的时候，一定要记得加入root参数，这样我们解析的布局文件大小才能正确无误，要是希望布局文件解析完后添加到root中，只需把attachToRoot设为true即可。