2015年6月

CrossWalk - android 动态加载so库文件实践

之前看到简书Android客户端使用的编辑器,甚是喜欢,它的优雅以及高性能的特点让我爱不释手,很想自己也去做一个。
此前实现过一个在Android上的Markdown编辑器
但是界面以及所见即所得的效果非常不好看,所以一直耿耿于怀。

然后冒昧看了下简书的布局系统,看见了几个奇怪的类,包括类似XWalkContentView,于是Google了下,就查到了CrossWalk这个hybrid框架了。第一眼并不觉得它有啥不一样,以为是一个Cordova的轮子。后来细看,发现是自个儿编辑了整个Chrominum,屌屌屌!

运行个demo,wrapper了一个http://sf.gg 发现体验真的是不错啊,webview性能到这个水平内心都宽慰了,但是为何安装速度那么慢呢?一看apk大小,足足有40M+,感觉天都要塌了。SegmentFault for Android 客户端才3.03M,我要是包上这玩意,估计就没多少人下了吧。。。然后又看看简书,整个apk大小才8M,在启动编辑器的时候,提示需要下载编辑器,下载了一会,然后再打开。顿时就明白了,看来它的库是从外部载入的,记得以前看到过从外部加载动态链接库想想很是简单,于是入坑了。

好嘛,我把so文件先不放进apk中,让apk装好之后,放入/data/data/<app>/lib目录下,启动app,直接crash。
看日志入下:

DavlikDexClassLoader Unsatisfied Link library['/xxxx/xxx.apk', '/vendor/lib', '/system/lib']

一看这个路径,泪奔了,原来library path只有三个路径下去检查,算了,我们不是有System.loadSystem.loadLibrary函数么,直接调用呗,于是我就先暂时把绝对路径给写了下来,直接调用System.load函数。

再次启动,发现CrossWalkShared Library should use SharedXWalkView。但是使用SharedXWalkView有许多的限制,比如需要安装一个CrossWalk Runtime的apk,奇怪了,它怎么知道我是用Shared Library的呢?而且简书也没有说要安装apk啊。

于是我继续研究,开始看CrossWalk的源码,找到ReflectionHelper这个类里面有一行代码shouldUseLibrary(),它会去调用System.loadLibrary()如果没有报异常,则返回false,否则返回true

我们知道System.loadLibrary这个函数,会去java.library.path这个环境变量的路径下面寻找库,而Android是不允许我们更改这个环境变量的值的,就导致CrossWalk认为并没有加载它的runtime而去开启Shared模式。

OK,知道怎么解决就方便了,首先,我们要把so文件放入到/data/data/<app>/下的任意路径,因为我们的apk有这个权限在这里放东西,然后使用System.load加载这个so库,最后使用反射的方式欺骗CrossWalk框架,告诉它我们的类库已经加载完毕。

我们仔细研究下它的源码,发现有几个标志位需要更改,具体代码如下:

System.load(libPath);
try {
    LibraryLoader loader = LibraryLoader.get(1);
    Class c = Class.forName("org.xwalk.core.internal.XWalkViewDelegate");
    Field field = c.getDeclaredField("sLibraryLoaded");
    field.setAccessible(true);
    field.setBoolean(null, true);
    field.setAccessible(false);

    field = LibraryLoader.class.getDeclaredField("mLoaded");
    field.setAccessible(true);
    field.setBoolean(loader, true);
    field.setAccessible(false);
    PathUtils.setPrivateDataDirectorySuffix("xwalkcore");

} catch (NoSuchFieldException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (ProcessInitException e) {
    e.printStackTrace();
}

只要把以上的类中的标志位更改掉,那么CrossWalk就认为库已经加载成功了。

Android Support Design 中 CoordinatorLayout 与 Behaviors 初探

Android M Preview发布后,我们获得了一个新的support library —— Android Design Support Library 用来实现Google的Material Design 提供了一系列符合设计标准的控件。

其中有众多的控件,其中最复杂,功能最强大的就是CoordinatorLayout,顾名思义,它是用来组织它的子views之间协作的一个父view。CoordinatorLayout默认情况下可理解是一个FrameLayout,它的布局方式默认是一层一层叠上去。
那么,CoordinatorLayout的神奇之处就在于Behavior对象了。
看下CoordinatorLayout.Behavior对象的 Overview

Interaction behavior plugin for child views of CoordinatorLayout.

A Behavior implements one or more interactions that a user can take on a child view. These interactions may include drags, swipes, flings, or any other gestures.

可知Behavior对象是用来给CoordinatorLayout的子view们进行交互用的。
Behavior接口拥有很多个方法,我们拿AppBarLayout为例。AppBarLayout中有两个Behavior,一个是拿来给它自己用的,另一个是拿来给它的兄弟结点用的,我们重点关注下AppBarLayout.ScrollingViewBehavior这个类。

我们看下这个类中的以下方法

0. dependency

 public boolean layoutDependsOn(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency)     {
    return dependency instanceof AppBarLayout;
}

这个方法告诉CoordinatorLayout,这个view是依赖AppBarLayout的,后续父亲可以利用这个方法,查找到这个child所有依赖的兄弟结点。

1. measure

public boolean onMeasureChild(CoordinatorLayout parent, View child, int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed)

这个是CoordinatorLayout在进行measure的过程中,利用Behavior对象对子view进行大小测量的一个方法。
在这个方法内,我们可以通过parent.getDependencies(child);这个方法,获取到这个child依赖的view,然后通过获取这个child依赖的view的大小来决定自身的大小。

2. layout

 public boolean onLayoutChild(CoordinatorLayout parent, View child, int layoutDirection)

这个方法是用来子view用来布局自身使用,如果依赖其他view,那么系统会首先调用

public boolean onDependentViewChanged(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) 

这个方法,可以在这个回调中记录dependency的一些位置信息,在onLayoutChild中利用保存下来的信息进行计算,然后得到自身的具体位置。

3. nested scroll

 public boolean onStartNestedScroll(CoordinatorLayout coordinatorLayout, AppBarLayout child, View directTargetChild, View target, int nestedScrollAxes)
public void onNestedPreScroll(CoordinatorLayout coordinatorLayout, AppBarLayout child, View target, int dx, int dy, int[] consumed) 
public void onNestedScroll(CoordinatorLayout coordinatorLayout, AppBarLayout child, View target, int dxConsumed, int dyConsumed, int dxUnconsumed, int dyUnconsumed) 
public void onStopNestedScroll(CoordinatorLayout coordinatorLayout, AppBarLayout child, View target) 

这几个方法是不是特别熟悉?我在Android嵌套滑动机制(NestedScrolling) 介绍过,这几个方法刚好是NestedScrollingParent的方法,也就是对CoodinatorLayout进行的一个代理(Proxy),即CoordinatorLayout自己不对这些消息进行处理,而是传递给子view的Behavior,进行处理。利用这样的方法,实现了view和view之间的交互和视觉的协同(布局、滑动)。

总结

可以看到CoodinatorLayout给我们实现了一个可以被子view代理实现方法的一个布局。这和传统的ViewGroup不同,子view从此知道了彼此之间的存在,一个子view的变化可以通知到另一个子view。CoordinatorLayout所做的事情就是当成一个通信的桥梁,连接不同的view。使用Behavior对象进行通信。

我们具体的实现可以参照 Android官方文档告诉我们的每一个方法的作用 进行重写,实现自己想要的各种复杂的功能。
https://developer.android.com/reference/android/support/design/widget/CoordinatorLayout.Behavior.html
有了这么一套机制,想实现组件之间的交互,就更加方便快捷啦~

Android 嵌套滑动机制(NestedScrolling)

Android 在发布 Lollipop版本之后,为了更好的用户体验,Google为Android的滑动机制提供了NestedScrolling特性

NestedScrolling的特性可以体现在哪里呢?
比如你使用了Toolbar,下面一个ScrollView,向上滚动隐藏Toolbar,向下滚动显示Toolbar,这里在逻辑上就是一个NestedScrolling —— 因为你在滚动整个Toolbar在内的View的过程中,又嵌套滚动了里面的ScrollView

图片描述

效果如上图【别嫌弃我】

在这之前,我们知道AndroidTouch事件的分发是有自己一套机制的。主要是有是三个函数:
dispatchTouchEventonInterceptTouchEventonTouchEvent

这种分发机制有一个漏洞:

如果子view获得处理touch事件机会的时候,父view就再也没有机会去处理这个touch事件了,直到下一次手指再按下。

也就是说,我们在滑动子View的时候,如果子View对这个滑动事件不想要处理的时候,只能抛弃这个touch事件,而不会把这些传给父view去处理。

但是Google新的NestedScrolling机制就很好的解决了这个问题。
我们看看如何实现这个NestedScrolling,首先有几个类(接口)我们需要关注一下

NestedScrollingChild
NestedScrollingParent
NestedScrollingChildHelper
NestedScrollingParentHelper

以上四个类都在support-v4包中提供,Lollipop的View默认实现了几种方法。
实现接口很简单,这边我暂时用到了NestedScrollingChild系列的方法(因为Parent是support-design提供的CoordinatorLayout

    @Override
    public void setNestedScrollingEnabled(boolean enabled) {
        super.setNestedScrollingEnabled(enabled);
        mChildHelper.setNestedScrollingEnabled(enabled);
    }

    @Override
    public boolean isNestedScrollingEnabled() {
        return mChildHelper.isNestedScrollingEnabled();
    }

    @Override
    public boolean startNestedScroll(int axes) {
        return mChildHelper.startNestedScroll(axes);
    }

    @Override
    public void stopNestedScroll() {
        mChildHelper.stopNestedScroll();
    }

    @Override
    public boolean hasNestedScrollingParent() {
        return mChildHelper.hasNestedScrollingParent();
    }

    @Override
    public boolean dispatchNestedScroll(int dxConsumed, int dyConsumed, int dxUnconsumed, int dyUnconsumed, int[] offsetInWindow) {
        return mChildHelper.dispatchNestedScroll(dxConsumed, dyConsumed, dxUnconsumed, dyUnconsumed, offsetInWindow);
    }

    @Override
    public boolean dispatchNestedPreScroll(int dx, int dy, int[] consumed, int[] offsetInWindow) {
        return mChildHelper.dispatchNestedPreScroll(dx, dy, consumed, offsetInWindow);
    }

    @Override
    public boolean dispatchNestedFling(float velocityX, float velocityY, boolean consumed) {
        return mChildHelper.dispatchNestedFling(velocityX, velocityY, consumed);
    }

    @Override
    public boolean dispatchNestedPreFling(float velocityX, float velocityY) {
        return mChildHelper.dispatchNestedPreFling(velocityX, velocityY);
    }

对,简单的话你就这么实现就好了。

这些接口都是我们在需要的时候自己调用的。childHelper干了些什么事呢?,看一下startNestedScroll方法

    /**
     * Start a new nested scroll for this view.
     *
     * <p>This is a delegate method. Call it from your {@link android.view.View View} subclass
     * method/{@link NestedScrollingChild} interface method with the same signature to implement
     * the standard policy.</p>
     *
     * @param axes Supported nested scroll axes.
     *             See {@link NestedScrollingChild#startNestedScroll(int)}.
     * @return true if a cooperating parent view was found and nested scrolling started successfully
     */
    public boolean startNestedScroll(int axes) {
        if (hasNestedScrollingParent()) {
            // Already in progress
            return true;
        }
        if (isNestedScrollingEnabled()) {
            ViewParent p = mView.getParent();
            View child = mView;
            while (p != null) {
                if (ViewParentCompat.onStartNestedScroll(p, child, mView, axes)) {
                    mNestedScrollingParent = p;
                    ViewParentCompat.onNestedScrollAccepted(p, child, mView, axes);
                    return true;
                }
                if (p instanceof View) {
                    child = (View) p;
                }
                p = p.getParent();
            }
        }
        return false;
    }

可以看到这里是帮你实现一些跟NestedScrollingParent交互的一些方法。
ViewParentCompat是一个和父view交互的兼容类,它会判断api version,如果在Lollipop以上,就是用view自带的方法,否则判断是否实现了NestedScrollingParent接口,去调用接口的方法。

那么具体我们怎么使用这一套机制呢?比如子View这时候我需要通知父view告诉它我有一个嵌套的touch事件需要我们共同处理。那么针对一个只包含scroll交互,它整个工作流是这样的:

一、startNestedScroll

首先子view需要开启整个流程(内部主要是找到合适的能接受nestedScroll的parent),通知父View,我要和你配合处理TouchEvent

二、dispatchNestedPreScroll

在子View的onInterceptTouchEvent或者onTouch中(一般在MontionEvent.ACTION_MOVE事件里),调用该方法通知父View滑动的距离。该方法的第三第四个参数返回父view消费掉的scroll长度和子View的窗体偏移量。如果这个scroll没有被消费完,则子view进行处理剩下的一些距离,由于窗体进行了移动,如果你记录了手指最后的位置,需要根据第四个参数offsetInWindow计算偏移量,才能保证下一次的touch事件的计算是正确的。
如果父view接受了它的滚动参数,进行了部分消费,则这个函数返回true,否则为false。
这个函数一般在子view处理scroll前调用。

三、dispatchNestedScroll

向父view汇报滚动情况,包括子view消费的部分和子view没有消费的部分。
如果父view接受了它的滚动参数,进行了部分消费,则这个函数返回true,否则为false。
这个函数一般在子view处理scroll后调用。

四、stopNestedScroll

结束整个流程。

整个对应流程是这样

子view父view
startNestedScrollonStartNestedScroll、onNestedScrollAccepted
dispatchNestedPreScrollonNestedPreScroll
dispatchNestedScrollonNestedScroll
stopNestedScrollonStopNestedScroll

一般是子view发起调用,父view接受回调。

我们最需要关注的是dispatchNestedPreScroll中的consumed参数。

    public boolean dispatchNestedPreScroll(int dx, int dy, int[] consumed, int[] offsetInWindow) ;

它是一个int型的数组,长度为2,第一个元素是父view消费的x方向的滚动距离;第二个元素是父view消费的y方向的滚动距离,如果这两个值不为0,则子view需要对滚动的量进行一些修正。正因为有了这个参数,使得我们处理滚动事件的时候,思路更加清晰,不会像以前一样被一堆的滚动参数搞混。


对NestedScroll的介绍暂时到这里,下一次将讲一下CoordinatorLayout的使用(其中让人较难理解的Behavior对象),以及在SegmentFault Android客户端中的实践。谢谢支持。