Behavior怎么實現復雜的視覺聯動效果

這篇文章主要介紹了Behavior怎么實現復雜的視覺聯動效果的相關知識，內容詳細易懂，操作簡單快捷，具有一定借鑒價值，相信大家閱讀完這篇Behavior怎么實現復雜的視覺聯動效果文章都會有所收獲，下面我們一起來看看吧。

1、什么是 Behavior 

Behavior 是谷歌 Material 設計中重要的一員，用來實現復雜的視覺聯動效果。

使用 Behavior 的控件需要被包裹在 CoordinateLayout 內部。Behavior 就是一個接口。Behavior 實際上就是通過將 CoordinateLayout 的布局和觸摸事件傳遞給 Behavior 來實現的。

從設計模式上講，就一個 Behavior 而言，它是一種訪問者模式，相當于將 CoordinateLayout 的布局和觸摸過程對外提供的訪問器；而多個 Behavior 在 CoordinateLayout 內部的事件分發則是一種責任鏈機制，呈現出長幼有序的狀態。

以 layout 過程為例，

// androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout#onLayout
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
    final int layoutDirection = ViewCompat.getLayoutDirection(this);
    final int childCount = mDependencySortedChildren.size();
    for (int i = 0; i < childCount; i++) {
        final View child = mDependencySortedChildren.get(i);
        if (child.getVisibility() == GONE) {
            continue;
        }

        final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
        final Behavior behavior = lp.getBehavior();

        // 這里
        if (behavior == null || !behavior.onLayoutChild(this, child, layoutDirection)) {
            onLayoutChild(child, layoutDirection);
        }
    }
}

可見 Behavior 就是將子控件的布局通過 onLayoutChild() 方法對外回調了出來。控件的 behavior 優先攔截和處理 layout 事件。

那 Behavior 相比于我們直接覆寫觸摸事件的形式處理手勢有什么優點呢？

其優點在于，我們可以將頁面的布局、觸摸和滑動等事件封裝到 Behavior 接口的實現類中以達到交互邏輯的復用和解耦的目的。

2、Behavior 接口的重要方法

Behavior 接口定義了許多方法，用于將 CoordinateLayout 的布局、測量和事件分發事件向外傳遞。這里我根據其作用將其歸納為以下幾組。

2.1 Behavior 生命周期相關的回調方法

首先是 Behavior 和 LayoutParams 關聯和接觸綁定時回調的方法。它們被回調的世紀分別是，

• onAttachedToLayoutParams：LayoutParams 的構造函數中回調

• onDetachedFromLayoutParams：調用 LayoutParams 的 setBehavior，用一個新的 Behavior 覆蓋舊的 Behavior 時回調

public void onAttachedToLayoutParams(@NonNull CoordinatorLayout.LayoutParams params) {}
public void onDetachedFromLayoutParams() {}

2.2 子控件著色相關的回調方法

然后是跟 scrim color 相關的方法，這些方法會在 CoordinateLayout 的繪制過程中被調用。主要是跟繪制相關的，即用來對指定的 child 進行著色。

這里的 child 是指該 Behavior 所關聯的控件，parent 就是指包裹這個 child 的最外層的 CoordinatorLayout. 后面的方法都是如此。

public int getScrimColor(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child)
public float getScrimOpacity(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child)
public boolean blocksInteractionBelow(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child)

2.3 測量和布局相關的回調方法

然后一組方法是用來將 CoordinatorLayout 的測量和布局過程對外回調。不論是測量還是布局的回調方法，優先級都是回調方法優先。也就是回調方法可以通過返回 true 攔截 CoordinatorLayout 的邏輯。

另外，CoordinatorLayout 里使用 Behavior 的時候只會從直系子控件上讀取，所以，子控件的子控件上即便有 Behavior 也不會被攔截處理。所以，在一般使用 CoordinatorLayout 的時候，如果我們需要在某個控件上使用 Behavior，都是將其作為 CoordinatorLayout 的直系子控件。

還要注意，一個 CoordinatorLayout 的直系子控件包含多個 Behavior 的時候，這些 Behavior 被回調的先后順序和它們在 CoordinatorLayout 里布局的先后順序一致。也就是說，排序在前的子控件優先攔截和處理事件。這和中國古代的王位繼承制差不多。

public boolean onMeasureChild(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, int parentWidthMeasureSpec, 
                int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed)
public boolean onLayoutChild(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, int layoutDirection)

2.4 描述子控件之間依賴關系的回調

接下來的一組方法用來描述子控件之間的依賴關系。它的作用原理是，當 CoordinatorLayout 發生以下三類事件

• NestedScroll 滾動事件，通過 onNestedScroll() 獲取（后面會分析這個事件工作原理）

• PreDraw 事件，通過 ViewTreeObserver.OnPreDrawListener 獲取到該事件

• 控件被移除事件，通過 OnHierarchyChangeListener 獲取到該事件

的時候會使用 layoutDependsOn() 方法，針對 CoordinatorLayout 的每個子控件，判斷其他子控件與其是否構成依賴關系。如果構成了依賴關系，就回調其對應的 Behavior 的 onDependentViewChanged() 或者 onDependentViewRemoved() 方法。

public boolean layoutDependsOn(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, @NonNull View dependency)
public boolean onDependentViewChanged(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, @NonNull View dependency)
public void onDependentViewRemoved(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, @NonNull View dependency)

2.5 與窗口變化和狀態保存與恢復相關的事件

然后是與窗口變化和狀態保存與恢復相關的事件。

public WindowInsetsCompat onApplyWindowInsets(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull WindowInsetsCompat insets)
public boolean onRequestChildRectangleOnScreen(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull Rect rectangle, boolean immediate)
public void onRestoreInstanceState(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child,
                @NonNull Parcelable state)
public Parcelable onSaveInstanceState(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child)
public boolean getInsetDodgeRect(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child,
                @NonNull Rect rect)

這些事件一般不會用到。

3、Behavior 的事件分發機制

以上是 Behavior 內定義的一些方法。Behavior 主要的用途還是用來做觸摸事件的分發。這里，我們來重點關注和觸摸事件分發相關的方法。

3.1 安卓的觸摸事件分發機制

首先我們來回顧傳統的事件分發機制。當 window 將觸摸事件交給 DecorView 之后，觸摸事件在 ViewGroup 和 View 之間傳遞遵循如下模型，

// ViewGroup
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    if ACTION_DOWN 事件并且 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT 允許攔截 {
        final boolean intercepted = onInterceptTouchEvent(ev) // 注意 onInterceptTouchEvent 的位置
    }
    boolean handled;
    if !intercepted {
        if child == null {
            handled = super.dispatchTouchEvent(ev)
        } else {
            handled = child.dispatchTouchEvent(ev)
        }
    }
    return handled;
}

// View
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
    if mOnTouchListener.onTouch(this, event) {
        return true
    }
    if onTouchEvent(event) { // 注意 onTouchEvent 的位置
        return true
    }
    return false
}

所以，子控件可以通過調用父控件的 requestDisallowInterceptTouchEvent() 方法不讓父控件攔截事件。但是這種攔截機制完全是基于默認的實現邏輯。如果父控件修改了 requestDisallowInterceptTouchEvent() 方法或者 dispatchTouchEvent() 方法的邏輯，子控件的約束效果是無效的。

父控件通過 onInterceptTouchEvent() 攔截事件只能攔截部分事件。

相比于父控件，子控件的事件分發則簡單得多。首先是先將事件交給自定義的 mOnTouchListener 來處理，其沒有消費才將其交給默認的 onTouchEvent 來處理。在 onTouchEvent 里則會判斷事件的類型，比如點擊和長按之類的，而且可以看到系統源碼在判斷具體的事件類型的時候使用了 post Runnable 的方式。

在父控件中如果子控件沒有處理，則父控件將會走 View 的 dispatchTouchEvent() 邏輯，也就是去判斷事件的類型來消費了。

3.2 與觸摸事件分發機制相關的方法

在 Behavior 中定義了兩個與觸摸事件分發相關的方法，

public boolean onInterceptTouchEvent(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, @NonNull MotionEvent ev)
public boolean onTouchEvent(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull V child, @NonNull MotionEvent ev)

對照上面的事件分發機制中 onInterceptTouchEvent 和 onTouchEvent 的邏輯，這里的 Behavior 的攔截邏輯是：CoordinatorLayout 按照 Behavior 的出現順序進行遍歷，先走 CoordinatorLayout 的 onInterceptTouchEvent，如果一個 Behavior 的 onInterceptTouchEvent 攔截了該事件，則會記錄攔截該事件的 View 并給其他 Behavior 的 onInterceptTouchEvent 發送給一個 Cancel 類型的觸摸事件。然后，在 CoordinatorLayout 的 onTouchEvent 方法中會執行該 View 對應的 Behavior 的 onTouchEvent 方法。

3.3 安卓的 NestedScrolling 機制

安卓在 5.0 上引入了 NestedScrolling 機制。之所以引入該事件是因為傳統的事件分發機制 MOVE 事件當父控件攔截了之后就無法再交給子 View. 而 NestedScrolling 機制可以指定在一個滑動事件中，父控件和子控件分別消費多少。比如，在一個向上的滑動事件中，我們需要 toolbar 先向上滑動 50dp，然后列表再向上滑動。此時，我們可以先讓 toolbar 消費 50dp 的事件，剩下的再交給列表處理，讓其向上滑動 6dp 的距離。

在 NestedScrolling 機制中定義了 NestedScrollingChild 和 NestedScrollingParent 兩個接口（為了支持更多功能后續又定義了 NestedScrollingChild2 和 NestedScrollingChild3 等接口）。外部容器通常實現 NestedScrollingParent 接口，而子控件通常實現 NestedScrollingChild 接口。在常規的事件分發機制中，子控件（比如 RecyclerView 或者 NestedScrollView ）會在 Move 事件中找到父控件，如果該父控件實現了 NestedScrollingParent 接口，就會通知該父控件發生了滑動事件。然后，父控件可以對滑動事件進行進一步的分發。以 RecyclerView 為例，

// androidx.recyclerview.widget.RecyclerView#onTouchEvent
public boolean onTouchEvent(MotionEvent e) {
    // ...
    switch (action) {
        case MotionEvent.ACTION_MOVE: {
            // ...
            if (dispatchNestedPreScroll(
                canScrollHorizontally ? dx : 0,
                canScrollVertically ? dy : 0,
                mReusableIntPair, mScrollOffset, TYPE_TOUCH
            )) {
                // ...
            }
        }
    }
}

這里 dispatchNestedPreScroll() 就是滑動事件的分發邏輯，它最終會走到 ViewParentCompat 的 onNestedPreScroll() 方法，并在該方法中向上交給父控件進行分發。代碼如下，

public static void onNestedPreScroll(ViewParent parent, View target, int dx, int dy,
        int[] consumed, int type) {
    if (parent instanceof NestedScrollingParent2) {
        ((NestedScrollingParent2) parent).onNestedPreScroll(target, dx, dy, consumed, type);
    } else if (type == ViewCompat.TYPE_TOUCH) {
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 21) {
            parent.onNestedPreScroll(target, dx, dy, consumed);
        } else if (parent instanceof NestedScrollingParent) {
            ((NestedScrollingParent) parent).onNestedPreScroll(target, dx, dy, consumed);
        }
    }
}

3.4 與 NestedScrolling 相關的方法

在 CoordinatorLayout 中，與 NestedScrolling 機制相關的方法主要分成 scroll 和 fling 兩類。

public boolean onStartNestedScroll(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull View directTargetChild, @NonNull View target,
                @ScrollAxis int axes, @NestedScrollType int type)
public void onNestedScrollAccepted(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull View directTargetChild, @NonNull View target,
                @ScrollAxis int axes, @NestedScrollType int type)
public void onStopNestedScroll(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull View target, @NestedScrollType int type)
public void onNestedScroll(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout, @NonNull V child,
                @NonNull View target, int dxConsumed, int dyConsumed, int dxUnconsumed,
                int dyUnconsumed, @NestedScrollType int type, @NonNull int[] consumed)
public void onNestedPreScroll(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull View target, int dx, int dy, @NonNull int[] consumed,
                @NestedScrollType int type)

public boolean onNestedFling(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull View target, float velocityX, float velocityY,
                boolean consumed)
public boolean onNestedPreFling(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                @NonNull V child, @NonNull View target, float velocityX, float velocityY)

以 scroll 類型的事件為例，其工作的原理：

CoordinatorLayout 中會對子控件進行遍歷，然后將對應的事件傳遞給子控件的 Behavior （若有）的對應方法。對于滑動類型的事件，在滑動事件傳遞的時候先傳遞 onStartNestedScroll 事件，用來判斷某個 View 是否攔截滑動事件。而在 CoordinatorLayout 中，會交給 Beahvior 判斷是否處理該事件。然后 CoordinatorLayout 會講該 Behavior 是否攔截該事件的狀態記錄到對應的 View 的 LayoutParam. 然后，當 CoordinatorLayout 的 onNestedPreScroll 被調用的時候，會讀取 LayoutParame 上的狀態以決定是否調用該 Behavior 的 onNestedPreScroll 方法。另外，只有當一個 CoordinatorLayout 包含的所有的 Behavior 都不處理該滑動事件的時候，才判定 CoordinatorLayout 不處理該滑動事件。

偽代碼如下，

// CoordinatorLayout
public boolean onStartNestedScroll(View child, View target, int axes, int type) {
    boolean handled = false;
    for 遍歷子 view {
        Behavior viewBehavior = view.getLayoutParams().getBehavior()
        final boolean accepted = viewBehavior.onStartNestedScroll();
        handled |= accepted;
        // 根據 accepted 給 view 的 layoutparams 置位
        view.getLayoutParams().setNestedScrollAccepted(accepted) 
    }
    return handled;
}

// CoordinatorLayout
public void onStopNestedScroll(View target, int type) {
    for 遍歷子 view {
        // 讀取 view 的 layoutparams 的標記位
        if view.getLayoutParams().isNestedScrollAccepted(type) {
            Behavior viewBehavior = view.getLayoutParams().getBehavior()
            // 將事件交給 behavior
            viewBehavior.onStopNestedScroll(this, view, target, type)
        }
    }
}

在消費事件的時候是通過覆寫 onNestedPreScroll() 等方法，以該方法為例，

public void onNestedPreScroll(View target, int dx, int dy, int[] consumed, int  type) {}

這里的 dx 和 dy 是滾動在水平和方向上的總的值，我們消費的值通過 consumed 指定。比如 dy 表示向上一共滾動了 50dp，而我們的 toolbar 需要先向上滾動 44dp，那么我們就將 44dp 的數值賦值給 consumed 數組（方法簽名中的數組是按引用傳遞的）。這樣父控件就可以將剩下的 6dp 交給列表，所以列表最終會向上滾動 6dp.

3.5 觸摸事件分發機制小結

按照上述 Behavior 的實現方式，一個 Behavior 是可以攔截到 CoordinatorLayout 內所有的 View 的 NestedScrolling 事件的。因而，我們可以在一個 Behavior 內部對 CoordinatorLayout 內的所有的 NestedScrolling 事件進行統籌攔截和調度。用一個圖來表示整體分發邏輯，如下，

這里需要注意，按照我們上面的分析，CoordinatorLayout 收集到的事件 NestedScrolling 事件，如果一個控件并沒有實現 NestedScrollingChild 接口，或者更嚴謹得說，沒有將滾動事件傳遞給 CoordinatorLayout，那么 Behavior 就無法接受到滾動事件。但是對于普通的觸摸事件 Behavior 是可以攔截到的。

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