在Android开发中,我们经常会用到LayoutInflater。它的主要作用是将一个XML文件渲染成一个View或者ViewGroup。虽然我们知道它的用法,但是弄清楚它的工作原理也是很有必要的。今天,我们就通过解析它的源码来分析下它的工作原理。

基本使用方法:

首先,我们来看一下它的几种用法:

1. 在Activity中使用:

```java

LayoutInflater layoutInflater = getLayoutInflater();

```

2. 在其他地方使用:

```java

LayoutInflater layoutInflater = LayoutInflater.from(context);

LayoutInflater layoutInflater = (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);

```

实际上,`from(context)`这种方法就是第三种方式。我们可以看一下LayoutInflater类内部的from方法:

```java

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;

}

```

接下来,我们再看看getLayoutInflater()方法的实现:

```java

public LayoutInflater getLayoutInflater() {

return getWindow().getLayoutInflater();

}

```

通过以上分析,我们可以了解到LayoutInflater的基本使用方法和原理。在实际开发中,我们可以根据需要选择合适的方法来获取LayoutInflater实例,并利用它来加载自定义布局。

在这段代码中,我们可以看到三种方式来获取LayoutInflater对象。首先,我们调用了Window类的getLayoutInflater()方法,但是需要注意的是,Window类本身是一个抽象类,其实现类是PhoneWindow。接下来,我们来看一下PhoneWindow类中getLayoutInflater()方法的实现:

```java

public LayoutInflater getLayoutInflater() {

return mLayoutInflater;

}

```

在PhoneWindow的构造方法中,可以看到这样的代码:

```java

public PhoneWindow(Context context) {

super(context);

mLayoutInflater = LayoutInflater.from(context);

}

```

从这里我们可以看出,这三种方式本质上是相同的。它们都通过Content的getSystemService方法并传递Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE参数来获取到LayoutInflater对象。实际上,在getSystemService方法中获取到的LayoutInflater对象是PhoneLayoutInflater这个子类对象。这是因为Context的包装类ContextThemeWrapper中定义了getSystemService方法:

```java

public Object getSystemService(String name) {

if (LAYOUT_INFLATER_SERVICE.equals(name)) {

if (mInflater == null) {

mInflater = LayoutInflater.from(getBaseContext()).cloneInContext(this);

}

return mInflater;

}

return getBaseContext().getSystemService(name);

}

```

而在LayoutInflater中的cloneInContext方法只是一个抽象方法,在PhoneLayoutInflater中有关于这个方法的实现。

这段代码首先实现了一个获取LayoutInflater对象的方法,通过传入Context参数,然后返回一个新的PhoneLayoutInflater对象。接着展示了如何使用LayoutInflater对象加载xml布局文件,通过调用inflate方法并传入相应的资源ID、根视图和是否附加到根视图的布尔值来实现。

此外,还介绍了inflate方法的三个重载版本:

1. inflate(int resource, ViewGroup root, boolean attachToRoot);

2. inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root);

3. inflate(XmlPullParser parser, ViewGroup root, boolean attachToRoot);

这三个方法之间的关系是,使用xml资源id加载的方法最终会调用inflate方法。在实际使用中,可以根据需要选择合适的重载版本。

最后,展示了使用inflate方法的一个示例,该方法接收一个XmlResourceParser对象、根视图和一个布尔值作为参数。在方法内部,首先获取资源对象,然后根据资源ID获取XmlResourceParser对象。接着尝试调用inflate方法进行布局加载,并在完成后关闭XmlResourceParser对象。

在Android中,布局文件是以XML格式存储的。为了解析这些XML布局文件,我们需要使用DOM、SAX或PULL这三种方式中的任意一种。在这三种方式中,PULL具有解析速度快、占用内存小的优点,因此Android选择了PULL方式来解析布局XML文件。

DOM(文档对象模型)是一种通用性较强的XML解析方式。它会将XML文件的所有内容读取到内存中,然后允许你使用DOM API遍历XML树、检索所需的数据。虽然DOM简单直观,但由于需要将文档读取到内存中,因此并不太适合移动设备。

SAX(简单API用于XML)是一个解析速度快并且占用内存少的XML解析器。它采用事件驱动的方式,不需要解析整个文档。要实现SAX,你需要继承DefaultHandler类,并覆写startElement、endElement、characters等方法。

与SAX类似,PULL(Pull XML parser)也是Android自带的XML解析器,采用事件驱动的方式。不同的是,PULL事件返回的是数值型数据。因此,推荐使用PULL作为解析布局XML文件的方式。

下面我们来看一下inflate方法的最终实现:

首先,我们需要获取系统的Resource对象。然后通过getLayout方法传递资源id获取到一个XML解析器对象。最后,调用inflate方法进行布局解析:

```java

public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {

// ...省略部分代码...

}

```

在这个方法中,我们首先创建一个新的View对象,并根据传入的参数设置其父视图和根视图。接着,我们使用parser.next()方法遍历XML文档的节点,根据不同的节点类型进行相应的处理。例如,当遇到一个标签时,我们会创建一个新的View对象并将其添加到父视图中;当遇到一个属性时,我们会设置View对象的属性值等。最后,当遍历完所有节点后,我们会返回创建好的View对象。

public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {

synchronized (mConstructorArgs) {

Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "inflate");

final Context inflaterContext = mContext;

final AttributeSet attrs = Xml.asAttributeSet(parser);

Context lastContext = (Context) mConstructorArgs[0];

mConstructorArgs[0] = inflaterContext;

// 这里默认就把root赋值给要返回的view了

View result = root;

try {

// Look for the root node.

// 首先会找到布局的根节点,如RelativeLayout、LinearLayout等

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!");

}

// 拿到根节点,注意这里的节点只可能是开始根节点或者结束根节点

final String name = parser.getName();

if (TAG_MERGE.equals(name)) {

// 如果根节点是merge,那么它必须依附于root上,如果root为空或者依附属性为false,就会抛出异常。

if (root == null || !attachToRoot) {

throw new InflateException(" can be used only with a valid " +

"ViewGroup root and attachToRoot=true");

}

// 解析根节点下面的子节点,并创建对应的子View添加到根View中来

rInflate(parser, root, inflaterContext, attrs, false);

} else {

// Temp is the root view that was found in the xml

// 根节点不是merge,就根据root以及当前节点信息来生成一个根View

final View temp = createViewFromTag(root, name, inflaterContext, attrs);

ViewGroup.LayoutParams params = null;

if (root != null) {

// 如果指定了root,那么根据root的布局属性生成一个LayoutParams

params = root.generateLayoutParams(attrs);

if (!attachToRoot) {

// 如果没有指定加载的资源xml依附于root,那么把上面生成的LayoutParams设置给根View

temp.setLayoutParams(params);

}

}

// 开始解析加载子节点,并创建对应的子View添加到根View中来

rInflateChildren(parser, temp, attrs, true);

// 如果指定了root并且指定加载的xml依附于root,那么当整个资源xml解析完后就将根View添加到root中去

if (root != null && attachToRoot) {

// 而且整个方法到这里就得到了要返回的结果了,因为一开始就把root赋值给result,最后返回的result仍然是添加了temp的root

root.addView(temp, params);

}

// 如果root为空且attachToRoot为false时,返回的就是根View

if (root == null || !attachToRoot) {

result = temp;

}

}

} catch (XmlPullParserException e) {

final InflateException ie = new InflateException(e.getMessage(), e);

ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);

throw ie;

} catch (Exception e) {

final InflateException ie = new InflateException(parser.getPositionDescription() +

": " + e.getMessage(), e);

ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);

throw ie;

} finally {

// Don't retain static reference on context.

mConstructorArgs[0] = lastContext;

mConstructorArgs[1] = null;

Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);

}

// 最后返回结果View

return result;

}

}

根据提供的inflate()方法源码,我们可以总结出以下几点:

1. 当root为null时,attachToRoot的值不再重要。此时,方法会直接返回资源xml对应的已加载好的View。

2. 当root不为null且attachToRoot为false时,方法仍然会返回资源xml对应的已加载好的View,但同时会将root的LayoutParams设置给返回的View。

3. 当root不为null且attachToRoot为true时,方法会将资源xml对应的View添加到root中,然后返回root。

接下来,我们来了解一下如何将xml生成对应的View。无论根节点是否需要合并(merge),最后都会调用rInflate()方法来解析并加载子View。实际上,rInflateChildren()方法也是调用了rInflate(),所以让我们一起看一下rInflate()方法的源码。

```java

void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, Context context, AttributeSet attrs, boolean finishInflate) throws XmlPullParserException, IOException {

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();

if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {

parseRequestFocus(parser, parent);

} else if (TAG_TAG.equals(name)) {

parseViewTag(parser, parent, attrs);

} else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {

if (parser.getDepth() == 0) {

throw new InflateException(" cannot be the root element");

}

parseInclude(parser, context, parent, attrs);

} else if (TAG_MERGE.equals(name)) {

throw new InflateException(" must be the root element");

} else {

final View view = createViewFromTag(parent, name, context, attrs);

final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;

final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);

rInflateChildren(parser, view, attrs, true);

viewGroup.addView(view, params);

}

}

if (finishInflate) {

parent.onFinishInflate();

}

}

```

通过提供的源码,我们可以看出在Android中,无论是`temp`还是每一个子视图(View),都是通过`createViewFromTag()`方法生成的。下面我们将深入探讨这个方法的实现原理。

首先,`createViewFromTag()`方法位于`ViewGroup`类中,它接收一个参数`tag`,该参数通常用于标识特定的子视图。在这个方法内部,它会遍历当前视图组的所有子视图,并查找具有相应标签(tag)的子视图。找到匹配的子视图后,它会调用`generateImplicitParent()`方法为该子视图生成隐式父视图。最后,返回找到的子视图以及新生成的隐式父视图。

接下来,我们可以通过观察代码中的逻辑来了解如何使用`createViewFromTag()`方法。当需要创建一个新的子视图时,可以先为其分配一个唯一的标签(tag),然后将该标签传递给`createViewFromTag()`方法。这样,无论何时需要获取或操作这个标签所对应的子视图时,都可以通过调用`createViewFromTag()`方法轻松实现。

总之,`createViewFromTag()`方法是Android中实现动态添加和查找子视图的重要手段之一。通过使用这个方法,开发者可以在运行时灵活地创建和管理视图组中的子视图。

以下是根据您提供的内容重构后的代码,并保持了段落结构:

```java

View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs, boolean ignoreThemeAttr) {

...

try {

View view;

if (mFactory2 != null) {

view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);

} else if (mFactory != null) {

view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);

} else {

view = null;

}

if (view == null && mPrivateFactory != null) {

view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, context, attrs);

}

if (view == null) {

final Object lastContext = mConstructorArgs[0];

mConstructorArgs[0] = context;

try {

if (-1 == name.indexOf('.')) {

view = onCreateView(parent, name, attrs);

} else {

view = createView(name, null, attrs);

}

} finally {

mConstructorArgs[0] = lastContext;

}

}

return view;

} catch (InflateException e) {

throw e;

} catch (ClassNotFoundException e) {

final InflateException ie = new InflateException(attrs.getPositionDescription() + ": Error inflating class " + name, e);

ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);

throw ie;

} catch (Exception e) {

final InflateException ie = new InflateException(attrs.getPositionDescription() + ": Error inflating class " + name, e);

ie.setStackTrace(EMPTY_STACK_TRACE);

throw ie;

}

}

```

如果名称中不包含`.`,则执行以下操作:

```java

if (-1 == name.indexOf(".android.view.")) {

// 在此处添加您的代码

}

```

```java

public final View createView(String name, String prefix, AttributeSet attrs) throws ClassNotFoundException, InflateException {

Constructor constructor = sConstructorMap.get(name);

// 先从缓存中找是否存在该节点对应View的构造方法

if (constructor != null && !verifyClassLoader(constructor)) {

constructor = null;

sConstructorMap.remove(name);

}

Class clazz = null;

try {

if (constructor == null) {

// 没有就先根据类加载器通过全类名得到该类的反射类,再获取其构造方法

clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(

prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);

if (mFilter != null && clazz != null) {

boolean allowed = mFilter.onLoadClass(clazz);

if (!allowed) {

failNotAllowed(name, prefix, attrs);

}

}

constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);

constructor.setAccessible(true);

sConstructorMap.put(name, constructor);

} else {

if (mFilter != null) {

Boolean allowedState = mFilterMap.get(name);

if (allowedState == null) {

clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(

prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);

boolean allowed = clazz != null && mFilter.onLoadClass(clazz);

mFilterMap.put(name, allowed);

if (!allowed) {

failNotAllowed(name, prefix, attrs);

}

} else if (allowedState.equals(Boolean.FALSE)) {

failNotAllowed(name, prefix, attrs);

}

}

}

Object[] args = new Object[3];

args[0] = mContext; // Context对象作为第一个参数传入

args[1] = prefix != null ? prefix + name : name; // View名称作为第二个参数传入

args[2] = attrs; // AttributeSet作为第三个参数传入

// 通过构造方法来生成对应的View

final View view = constructor.newInstance(args);

// 如果是ViewStub的情况

if (view instanceof ViewStub) {

final ViewStub viewStub = (ViewStub) view;

viewStub.setLayoutInflater(cloneInContext((Context) args[0]));

}

return view;

} catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {

throw new ClassNotFoundException("Failed to instantiate class " + name, e);

} catch (IllegalArgumentException | InvocationTargetException e) {

throw new InflateException("Failed to inflate class " + name, e);

} finally {

if (constructor != null) {

sConstructorMap.remove(name); // 从缓存中移除已使用的构造方法引用,避免重复使用导致的问题

}

}

}

```

LayoutInflater的工作原理可以简单地概括为以下几个步骤:

1. 从xml文档的根节点开始解析。

2. 递归解析每一个子节点,获取该节点的全类名(即该节点所代表的视图类型)。

3. 通过ClassLoader获取到对应类的构造方法,并创建该类的实例(View)。

4. 将创建好的 View 添加到它的上一层节点(父View)中。

5. 同时解析该节点的属性作为 View 的属性。

6. 每个层级的节点都会被生成一个个的 View,并根据 View 的层级关系添加到对应的上层节点中去(直接父View)。

7. 最终返回一个包含了所有解析好的子View的布局根View。

总之,LayoutInflater通过XML解析器从根节点开始,逐个解析每个节点并创建对应的View实例,最终将所有的子View添加到父View中构建出完整的视图树结构。