UScaleView: 自定义刻度值控件

原作者: [db:作者] 来自: 网络收藏邀请

开源软件名称：

UScaleView

开源软件地址：

https://gitee.com/vigiles/UScaleView

开源软件介绍：

一．渐变色刻度值View控件

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1.设计

1）希望能在xml里注册这个控件，通过xml配置一些初始参数，如：最小值、最大值、刻度线颜色长度、刻度文本颜色...；2）色柱的高度是动态的，当制定新的高度后，绘制的色柱即为新高度，并且顶部位置对应刻度线的位置；3）颜色渐变的位置是可控的，如：绿色渐变到黄色，在某个“刻度”发生；

2.技术分析

1）实现xml配置

（1）attrs.xml在 /res/values/ 里新建一个attrs.xml文件，格式内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><resources>    <!-- 自定义类的属性 -->    <!-- 自定义属性集合 name=自定义名称 -->    <declare-styleable name="UScaleViewAttrs">        <!-- 使用模式，1:水平，0:垂直 -->        <attr name="typeHorizontalOrVertical" format="integer" />        <!-- 展示模式，2:表盘，1:居中线，0:圆柱 -->        <attr name="typeFanOrLineOrCylinder" format="integer" />                <!-- 最大刻度 -->        <attr name="valueMaxScale" format="integer" />        <!-- 最小刻度 -->        <attr name="valueMinScale" format="integer" />                <!-- 默认刻度线颜色 -->        <attr name="colorLineNormal" format="color" />        <!-- 节点刻度线颜色 -->        <attr name="colorLineNode" format="color" />                <!-- 节点文本字号 -->        <attr name="sizeOfText" format="dimension" />                <!-- 刻度线宽度，画笔笔触宽度 -->        <attr name="sizeWidthOfLine" format="integer" />        <!-- 默认刻度线长度 -->        <attr name="sizeLongOfLineNormal" format="integer" />        <!-- 节点刻度线长度 -->        <attr name="sizeLongOfLineNode" format="integer" />        <!-- 刻度线间隔 -->        <attr name="spaceBetweenLine" format="integer" />                <!-- 是否可以接收touch事件 -->        <attr name="touchEnable" format="boolean" />    </declare-styleable></resources>

注意其根节点为 resources，然后一级子节点为 declare-styleable ，最内部是具体到每个控件属性的节点，如attr，即声明一个属性，name中的字符串即属性的名称，format即属性值的数据类型。format可用的有很多，integer为单纯的数字，dimension为像素单位dp。color为“#ffffff”这种颜色值。其它string等同java。

在这个文件里声音一切会用到的、可能用到的、希望用到的属性。记好这个 declare-styleable 的name 是 UScaleViewAttrs 。因为从下文你会发现，在java中获取attr节点配置的属性时是通过“UScaleViewAttrs_属性名”这种形式拿到的。

（2）自定义View既然是在xml里配置实用，那么重写View时，就应该重写至少2个参数的构造方法。其 AttributeSet attrs 属性可以直接拿到xml里配置的属性集合。

private UScaleView(Context context, AttributeSet attrs) {	TypedArray attributes = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.UScaleViewAttrs);	sizeLongOfLineNode = attributes.getInteger(R.styleable.UScaleViewAttrs_sizeLongOfLineNode, 50);	sizeOfText = attributes.getDimension(R.styleable.UScaleViewAttrs_sizeOfText, 12);	colorLineNormal = attributes.getColor(R.styleable.UScaleViewAttrs_colorLineNormal, Color.parseColor("#000000"));	touchEnable = attributes.getBoolean(R.styleable.UScaleViewAttrs_touchEnable, false);     attributes.recycle();}

attributes是通过上下文根据attrs.xml 里配置的属性数据类型，读取xml中使用本控件时配置的属性值，封装后的属性数组。我们可以使用attributes的getXXX方法针对性的拿到xml配置的属性值。如上面代码中sizeLongOfLineNode即为int类型的成员变量，它对应的属性即在attrs.xml里为integer。而sizeOfText也是int，但在attrs.xml里配置的数据类型为dimension，是一个dp数值。基本上每个get方法都有2个参数，第一个对应xml里的属性名，第2个为一个默认值，当从xml里读不到相关属性时，就指定为此默认值。注意用完后，recycle。

除了属性的初始化，一般还对用到的Paint进行初始化。Canvas会在onDraw方法中由系统提供。

（3）xml中的引用
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看代码，这个自定义控件放在一个LinearLayout里，注意width和height都是android命名空间下的属性：

<LinearLayout    android:layout_width="0dp"    android:layout_height="match_parent"    android:layout_weight="1"    android:orientation="horizontal" >    <com.cuiweiyou.UScaleView        android:id="@+id/usv"        android:layout_width="match_parent"        android:layout_height="match_parent"        cuiweiyou:colorLineNode="#ff9900"        cuiweiyou:colorLineNormal="#0099ff"        cuiweiyou:sizeLongOfLineNode="50"        cuiweiyou:sizeLongOfLineNormal="30"        cuiweiyou:sizeOfText="9dp"        cuiweiyou:sizeWidthOfLine="1"        cuiweiyou:spaceBetweenLine="50"        cuiweiyou:touchEnable="false"        cuiweiyou:typeFanOrLineOrCylinder="0"        cuiweiyou:typeHorizontalOrVertical="1"        cuiweiyou:valueMaxScale="100"        cuiweiyou:valueMinScale="0" /></LinearLayout>

“cuiweiyou” 是我们自定义的命名空间，后面的 colorLineNode、sizeLongOfLineNode、spaceBetweenLine、touchEnable都是在 attrs.xml 里配置好了的。需要注意的是，并非这里声明了属性，View的构造方法里就得初始化。仅初始化用到的，所以这里声明了的并非就是有效的。同样上文说到了，你这里没有声明的属性，我们会在构造方法里给个默认值。

看看 cuiweiyou 这个命名空间怎么来的：
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如图，在布局文件中，最外层的容器中声明一个xmlns为cuiweiyou，这个约束指向本项目的包名。

2）色柱高度

首先明确View的生命周期，看简图所示xml中注册的view生命周期：
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无论onMeasure测量多少次，最后终究会执行onLayout定位，并最终onDraw绘制控件。在onMeasure中，确定本控件的宽高，在onLayout中确定子元素的位置。但是要获取本view的最终宽高，一般都在onLayout中通过get方法获取，此时的数值是准确数值。

（1）控件的高度看一段典型代码：

/** 测量本控件宽高 * TODO wrap_content 尚未处理（累加刻度线、文字的宽高） */@Overrideprotected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {	super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);     	    int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec);     int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);     int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec);     int heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec);     int width;    int height;        if (widthMode == MeasureSpec.EXACTLY){         width = widthSize;    } else {         width =  (int) (getPaddingLeft() + getPaddingRight()); // 1.    }    if (heightMode == MeasureSpec.EXACTLY) {        height = heightSize;    } else {        height = (int) (getPaddingTop() + getPaddingBottom());  // 2.    }        setMeasuredDimension(width, height);}

此代码仅适用于martch_parent和制定具体dp的情况，如果是wrap_content，还须要在注释 1. 2. 行中加上子元素的宽高。
（2）元素定位示例代码，获取view最终的宽高。

除了获取宽高，还会根据xml配置的刻度线间隔、最大值、最小值等进行计算，以优化绘制效果。如：这个view在屏幕上最终占据的宽高是有限的，如果在限定高度内，按最大值和最小值计算刻度线间隔，与xml里配置的数值有差距，就须要处理一下。此时也看出，如果设计不合理，可能一下原定属性就没有用处。

3）颜色渐变位置

（1）创建渐变色对于渐变色，Android中提供了 LinearGradient 对象，常用的一种构造方法：

LinearGradient shader = new LinearGradient(		starX,                      // 起点x		0,                          // 起点y		starX,                      // 终点x		height - paddingBottom,     // 终点y        new int[] {                 // 颜色数组，从屏幕顶部到底部				Color.RED, 				Color.YELLOW, 				Color.GREEN},         null,                        // 过渡位置 new float[]{0 , 0.5f, 1.0f}，长度和颜色数组相同        Shader.TileMode.REPEAT);     // CLAMP:边界像素拉伸。REPEAT:平铺拉伸位图。MIRROR:镜像渲染。

注意理解前4个参数指定的渐变方向：
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垂直于方向上的像素的颜色是相同的。

第6个参数，如果为null，则按照第5个参数中颜色数组长度平分颜色比例，否则就按照指定的比例。当然不为null时，两个数组的长度须相同。

第7个参数，Shader.TileMode有3种参数可供选择，分别为CLAMP、REPEAT和MIRROR：CLAMP的作用是如果渲染器超出原始边界范围，则会复制边缘颜色对超出范围的区域进行着色；REPEAT的作用是在横向和纵向上以平铺的形式重复渲染位图；MIRROR的作用是在横向和纵向上以镜像的方式重复渲染位图。
（2）绘制将此渐变色作为画笔的颜色：

Paint paint = new Paint();paint.setShader(shader); // 指定渐变色填充

LinearGradient限定了渐变方向（渐变发生的距离），当画笔在其某个位置时，绘出的像素就是对应的颜色。超出其限定距离时，即按照TileMode 指定的模式绘制，或镜像色，或拉伸色等。

而画笔到底能画多大的画面，还是由Canvas说了算：

// 定义矩形（左 上 右 下）RectF cylinder = new RectF(starX, paddingTop + valueOfDB, starX + widthOfCylinder, height - paddingBottom);canvas.drawRect(cylinder, paint);

这里RectF为一个矩形区域，其规定的左上右下圈定的范围，是画笔可以绘制像素的范围，超出这个范围就没有作用。为了可视效果的美观，要根据LinearGradient限定的方向距离进行优化。

还要注意的是，同上图所示。绘制是从View的左上角开始的，LinearGradient和RectF中的x、y也都是相对于View而言的。而我们想看的色柱按常理是落在view的底部，所以，为了确保色柱在view底，其“stopY一定就是view的高”，startY即view的高减去色柱的高。

4）刻度绘制

这一部分就比较简单了。

// 画线（startX，startY，stopX，stopY，画笔）canvas.drawLine(startX, startY, stopX, stopY, paint);

按照比例分好间距，依次累加改变startX、stopY更新即可。按照既定效果，分别两侧画出。

二．三纯色刻度值View控件

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这个和渐变色完全是两回事，从图中看出，关键还是左侧的胶囊色柱。Android并未提供类似于LinearGradient 这种可以指定纯色的对象。虽然提供了其兄弟类型ComposeShader，可以嵌套2个LinearGradient或2个BitmapShader或LinearGradient+BitmapGradient，但经测试，绘出的却是白色。
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好在Canvas还有一个 drawBitmap 方法，可以绘制bitmap类型的数据，如果这个bitmap就是3中颜色，那么就能有效果了。

本章节就不对构造方法、测量、定位赘述了。
1.Bitmap创建

直接从图片加载bitmap：

bmpRed = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.red)).getBitmap();bmpYellow = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.yellow)).getBitmap();bmpGreen = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.green)).getBitmap();

按比例缩放bitmap，得到新的bitmap：

matrixRed = new Matrix();matrixRed.postScale(50, redHeight / 10); // 水平、垂直，缩放倍数bmp_red = Bitmap.createBitmap(bmpRed, 0, 0, 10, 10, matrixRed, true); // (源bmp，裁剪startx，starty，裁剪的宽，高)

2.Bitmap拼接

通过上面的方法，得到3个合适宽高的纯色的bitmap，然后用下面的代码将之合并到一个bitmap：

multiColorBmp = Bitmap.createBitmap(width, multiHeight, Config.ARGB_8888);Canvas ccc = new Canvas(multiColorBmp); ccc.drawBitmap(bmp_red, 0, 0, null);ccc.drawBitmap(bmp_yellow, 0, bmp_red.getHeight(), null);ccc.drawBitmap(bmp_green, 0, bmp_yellow.getHeight() + bmp_red.getHeight(), null);

此时的multiColorBmp即最终可以绘制到胶囊里的色柱。

3.纯色绘制

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因为项目的需要，囊体和囊底都是图片，所以这里还有个问题，如何让色柱绘制的时候，只在规定高度内显示，其余部分又能正常显示囊底。

一个新的对象 PorterDuffXfermode 。它给出的概念如果PhotoShop中图层的叠加模式：
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网上的资料：
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再明确一个概念：首先绘制出的为dst，再次绘制的为src。所以，首先绘制囊底，囊底是dst，要让再次绘制的色柱src仅遮挡其高度内的像素，那么可以使用SRC_ATop(测试SRC_IN亦可）。

具体代码：

@Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {	super.onDraw(canvas);	int sc = canvas.saveLayer(0, 0, width, height, null, Canvas.ALL_SAVE_FLAG);	Rect rect = new Rect(0, 0, width, height);	canvas.drawBitmap(bmp, rect, rect, paint); // 已绘制的为dst	paint.setXfermode(mFermode);   // 图像叠加方式	if(null != multiColorBmp){		canvas.drawBitmap(multiColorBmp, 0, height - multiColorBmp.getHeight(), paint);	}		paint.setXfermode(null);	canvas.restoreToCount(sc); // 去除黑边}