Android 插件换肤原理及源码分析
在学习安卓插件化开发的路上,有一处风景是肯定要观赏的,那就是基于插件的应用换肤了。
插件换肤原理概述
基于 插件进行应用换肤 的技术大致可以分为两个方面:
- 如何加载插件包中各式各样的资源,如 drawable、color 等。
- 如何定位到需要换肤的控件,并优雅地更改样式,如 无须重启换肤 等。
针对第一个问题,相关的研究已经比较多了,通过研究 Resource
类 的源码,在其构造函数中有个AssetManager
类参数,而最终获取资源都是通过AssetManager
来获取的。
于是,通过构造AssetManager
并生成插件的Resource
类,就可以加载插件包中的资源。
针对第二个问题,首先是定位需要换肤的控件,大多数是通过在控件的 XML 布局中添加 标识,标识那些需要换肤的控件及需要改变的属性。然后再通过控件的set
方法改变属性即可。
在改变控件的属性时,若每次都通过遍历页面所有 View 来换肤则性能开销太大,通过 LayoutInflater.Factory
接口在加载布局文件时便先处理所有 View 的属性,只保存那些需要换肤的控件,则会优化性能。
当然还是有其他问题待解决的,例如:Resource
类加载的资源 ID 冲突, 插件Resource
不同安卓版本的兼容性,使用LayoutInflater.Factory
是一种侵入式编程,会干涉系统构造 View 的过程,如何无侵入的换肤,动态加载的控件如何进行换肤 等等问题……
看到很多换肤的框架都参考了该工程,也来分析一下其原理。
再了解插件换肤的大致原理后,再去分析换肤框架的源码就变得简单多了,无非就是要解决上述的问题,下面就对 Android-Skin-Loader 源码进行分析。
动态加载插件资源
在 SkinManager
的load
方法中,加载了插件包,并且得到了插件的资源Resource
。
PackageManager mPm = context.getPackageManager();
PackageInfo mInfo = mPm.getPackageArchiveInfo(skinPkgPath, PackageManager.GET_ACTIVITIES);
// 得到插件包名,根据包名和资源 ID 得到资源
skinPackageName = mInfo.packageName;
// 通过反射构造 AssetManager 类
AssetManager assetManager = AssetManager.class.newInstance();
Method addAssetPath = assetManager.getClass().getMethod("addAssetPath", String.class);
// 反射调用 addAssetPath 方法
addAssetPath.invoke(assetManager, skinPkgPath);
// 得到皮肤插件的 Resource
Resources superRes = context.getResources();
Resources skinResource = new Resources(assetManager,superRes.getDisplayMetrics(),superRes.getConfiguration());
// 保存皮肤包路径
SkinConfig.saveSkinPath(context, skinPkgPath);
有了插件资源Resource
,就可以去得到想要的资源了。
换肤控件及属性的标识
Android-Skin-Loader 框架自定义了一个 enable
的属性,用在 XML 文件中来标识哪些控件需要进行换肤。
并且 Android-Skin-Loader 在需要继承的基类 BaseActivity
、BaseFragment
、BaseFragmentActivity
中都设置了LayoutInflater.Factory
,以便在布局加载之前进行预操作,也就是保存那些 需要换肤的控件 和识别 需要换肤的属性,这里 换肤控件 和 换肤属性 两个东西要区别开,它们所要进行的操作是不一样的,要先找到 换肤控件,然后再去找它的 换肤属性 。
@Override
public View onCreateView(String name, Context context, AttributeSet attrs) {
// 从 AttributeSet 中得到换肤属性,判断是否需要进行换肤
boolean isSkinEnable = attrs.getAttributeBooleanValue(SkinConfig.NAMESPACE, SkinConfig.ATTR_SKIN_ENABLE, false);
if (!isSkinEnable){
return null; // 不需要换肤的,则返回 null,由系统构造
}
// 构造需要换肤的 View
View view = createView(context, name, attrs);
if (view == null){
return null;
}
// 解析需要换肤 View 的属性
parseSkinAttr(context, attrs, view);
return view;
}
以上代码就是我们所说的侵入式编程,干扰了系统构造 View 的过程,所做的工作就是找出需要换肤的 View 并交由下一步进行解析。
private void parseSkinAttr(Context context, AttributeSet attrs, View view) {
List<SkinAttr> viewAttrs = new ArrayList<SkinAttr>();
for (int i = 0; i < attrs.getAttributeCount(); i++){
String attrName = attrs.getAttributeName(i);
String attrValue = attrs.getAttributeValue(i);
if(!AttrFactory.isSupportedAttr(attrName)){
continue; // AttrFactory 定义了哪些属性支持换肤,若该属性不支持换肤就跳过继续
}
if(attrValue.startsWith("@")){ // 表明是引用类型,例如 @color/red
int id = Integer.parseInt(attrValue.substring(1));
String typeName = context.getResources().getResourceTypeName(id); // 类型名
String entryName = context.getResources().getResourceEntryName(id); // 入口名
SkinAttr mSkinAttr = AttrFactory.get(attrName, id, entryName, typeName);
if (mSkinAttr != null) {
viewAttrs.add(mSkinAttr);
}
}
}
if(!ListUtils.isEmpty(viewAttrs)){
SkinItem skinItem = new SkinItem();
skinItem.view = view;
skinItem.attrs = viewAttrs;
// 将需要 换肤的控件 和 换肤的属性 这两个东西进行保存
mSkinItems.add(skinItem);
if(SkinManager.getInstance().isExternalSkin()){
skinItem.apply(); // 如果是外部的皮肤,则要 apply 一下,防止换肤不及时
}
}
}
上述代码的作用就是从需要换肤的控件中,找到那些需要更改的属性,并将它保存在mSkinItems
全局变量中。
Android-Skin-Loader 框架中有一个抽象基类SkinAttr
表示需要更改的属性,而具体需要更改的属性都是继承自SkinAttr
,所以如果想要更改更多的属性,就必须自己添加对应的SkinAttr
类了。
解析完属性后,换肤控件及属性都被保存在了mSkinItems
全局变量中,这样就完成了加载布局界面的预操作。
显然,Android-Skin-Loader 框架对于解决找出待更改的属性这一问题,并不是那么的方便,并且干预了系统构造 View 的过程。
下面研究 hongyang 大神的解决思路:AndroidChangeSkin 代码。
AndroidChangeSkin 框架并没有使用 LayoutInflater.Factory
方案了,采用了一种无侵入的方案。
对于标识需要换肤的控件这一问题,AndroidChangeSkin 并没有再添加自定义属性,而是使用 View 自带的 tag
属性。并在在tag
属性的字符串值中,传递了要换肤的标识、要换肤的属性、要换肤的属性名。通过解析这三者来完成标识的任务。这样就不必要对每个属性都进行操作了。
//传入activity,找到content元素,递归遍历所有的子View,根据tag命名,记录需要换肤的View
public static List<SkinView> getSkinViews(Activity activity)
{
List<SkinView> skinViews = new ArrayList<SkinView>();
ViewGroup content = (ViewGroup) activity.findViewById(android.R.id.content);
addSkinViews(content, skinViews); // 找到需要换肤的 View 放到 skinViews 里面
return skinViews;
}
/**
* 得到换肤的 View ,如果 tag 为 null 或者 tag 不是字符串,则返回 null
* 解析需要换肤的 View ,得到所有需要更改的属性 SkinAttr
*/
public static SkinView getSkinView(View view)
{
Object tag = view.getTag(R.id.skin_tag_id);
if (tag == null)
{
tag = view.getTag();
}
if (tag == null) return null;
if (!(tag instanceof String)) return null;
String tagStr = (String) tag;
List<SkinAttr> skinAttrs = parseTag(tagStr);
if (!skinAttrs.isEmpty())
{
changeViewTag(view);
return new SkinView(view, skinAttrs);
}
return null;
}
AndroidChangeSkin 完成查找换肤控件和换肤属性两大任务,之所以说是无侵入性,就是因为它是从 Activity 布局的顶层开始遍历的,是在布局文件加载完成之后。
换肤操作及响应回调
完成了 View 的标识及查找任务之后,剩下就是最终的换肤操作了。
要做到无须重启应用和 Activity 完成换肤,Android-Skin-Loader 和 AndroidChangeSkin 都是基于观察者模式来处理的,也就是通过回调方法。
收到进行换肤的指令时,在页面中响应回调方法,通过皮肤插件的Resource
加载对应的资源完成替换。
在此之前,我们找到了需要换肤的 View 和需要更改的属性,那么最终的换肤操作也就是由这些 View 来设置它的新属性,插件资源的加载也就是发生在这里了。也只有在这个时候,才会去加载皮肤插件中的资源,而之前的第一步只是构造插件的Resource
并没有加载资源。
Android-Skin-Loader 是为每一个需要更改的属性定义了一个类,并在此类中去加载资源。
public class TextColorAttr extends SkinAttr {
@Override
public void apply(View view) {
if(view instanceof TextView){
TextView tv = (TextView)view;
if(RES_TYPE_NAME_COLOR.equals(attrValueTypeName)){
tv.setTextColor(SkinManager.getInstance().convertToColorStateList(attrValueRefId));
而 androidChangeSkin 则没有编写那么多类,采用了枚举类型来更改属性,同样也是在属性中加载资源。
public enum SkinAttrType
{
BACKGROUND("background"){
@Override
public void apply(View view, String resName)
{
Drawable drawable = getResourceManager().getDrawableByName(resName);
if (drawable != null)
{
view.setBackgroundDrawable(drawable);
} else{
try{
int color = getResourceManager().getColor(resName);
view.setBackgroundColor(color);
},
至于,基于观察者模式来响应换肤操作就比较简单了,看过代码很容易知道是怎么一个编程方式了。
动态添加 View 的换肤
以上只是分析了从布局文件中加载的换肤,对于运行时动态添加的 View 同样可以换肤,只不过不能再 XML 文件中添加属性了。
毕竟即使是在运行时添加的 View 也是要先确定好需求,编写对应代码的。只不过少了标识该 View 是否需要换肤这一步,直接找到需要换肤的属性就好了,在收到换肤指令时,也是加载插件资源,直接更改属性即可。
总结
在总结了基于插件换肤的原理和相关代码之后,发现其实应用换肤也不是那么难嘛….