第六章 一张白纸好作画—Canvas画布
前面的相关章节，我们详细说明过Android UI组件的使用。通过前面章节的学习，开发者已经可以开发出令人满意的UI效果了。但是有的时候，我们需要实现更加漂亮的UI效果，此时可能就无法直接使用UI组件，而是需要自己画出各种UI效果了。
在Android中，Canvas就是一个画布，开发者可以在画布上绘制想要的任何东西。在本章中，我们将介绍Canvas及相关的技术。
6.1 Canvas画布介绍
6.1.1View Canvas—使用普通View的Canvas画图
从J2ME MIDLET时我们就知道Java提供了Canvas类，而目前在Android平台中，它主要任务为管理绘制过程， 就像一个画布，任何的绘画都将在这个画布上完成。
Canvas类有三个构造方法，分别为构造一个空的Canvas，从Bitmap中构造(2D)和从GL对象中创建(3D)，具体如下：
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Canvas();//一般使用在View中的Canvas Canvas(Bitmap bitmap);//从2D对象中创建 Canvas(GL gl); //从3D对象中创建 |
由于Java先天的一些问题，基于设备硬件的处理速度考虑，3D的应用更多的需要使用C++的底层库来实现，这样才能有更好的用户体验。这里我们将重点介绍的是Canvas在2D中的功能。
先来看如何使用普通View的Canvas画图。
一般的，操作步骤如下：
1）定义一个自己的View ：class your_view extends View{}。
2）重载View的onDraw方法：protectedvoid onDraw(Canvas canvas){}。
3）在onDraw方法中定义你自己的画图操作。
4）在代码或布局文件中使用。
例如：我们可以实现一个带边框文字的textview。代码片段如下所示。
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// import略 public class ShadeTextView extends TextView { public ShadeTextView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); } @Override public void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); drawText(canvas, 0xffff0000); super.onDraw(canvas); } // 注：这里只做了单行的字处理 private void drawText( Canvas canvas, int bg) { Paint paint = getPaint(); // 获取textview的文本 String text = String.valueOf(getText()); // 获取第一行文字的左边距 float startX = getLayout().getLineLeft(0); // 获取第一行文字的底部距离 float startY = getBaseline() ; paint.setColor(bg); canvas.drawText(text, startX + 1 , startY, paint); canvas.drawText(text, startX, startY - 1 , paint); canvas.drawText(text, startX, startY + 1 , paint); canvas.drawText(text, startX - 1 , startY, paint); } } |
在布局文件中使用：
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<com.yourpackage.ShadeTextView android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text=" 测试带阴影的文字" android:textSize="20sp"/> |
图6-1 带边框TextView的实现结果
在这里，我们新建了一个类ShadeTextView，继承自TextView类，重写了onDraw(Canvas canvas)方法，在这个方法里画出了边框。
6.1.2 Bitmap Canvas—使用普通Bitmap的Canvas画图
我们也可以定义自己的Bitmap，然后生成一个属于这个Bitmap的Canvas，并在其上进行你需要的绘画。最终可以自由的使用这个图片。
这种方式，主要用于自定义的绘制图形，和刷新比较快的、需要进行双缓冲防止闪屏的场合。
代码示例如下。
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Bitmap b = Bitmap.createBitmap(100, 100, Bitmap.Config.ARGB_8888); // 必须将这个Bitmap放入View的Canvas中，画的图才会被显示出来 Canvas c = new Canvas(b); |
6.1.3SurfaceView Canvas—使用SurfaceView的Canvas画图
前面看到如何使用普通View的Canvas画图和普通的图片的Canvas，Android为方便我们使用View的Canvas进行画图还封装一个类SurfaceView。SurfaceView方式和View方式的主要区别在于：SurfaceView中定义了一个专门的线程来完成画图工作，应用程序不需要等待View的刷图，提高了性能。View的方式适合处理量比较小，帧率比较小的动画，比如说象棋游戏之类的；而SurfaceView方式主要用在游戏，高品质动画方面的画图。
使用SurfaceView，一般步骤如下：
1）定义一个自己的SurfaceView：class your_SurfaceView extends extendsSurfaceView implements SurfaceHolder.Callback() {}
2）实现SurfaceHolder.Callback的3个方法：surfaceCreated()、surfaceChanged()、surfaceDestroyed()
3）定义自己的专注于画图的线程：class your_thread extends Thread
4）重载线程的run()函数（在SurfaceView 的surfaceCreated()中启动这个线程）
下面的示例代码详细说明了线程的处理过程。
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// import略 public class YourViewThread extends Thread{ // 睡眠的毫秒数 private int sleepSpan = 100; // 循环标记位 private boolean flag = false; // 游戏界面的引用 private YourSurfaceView mYourSurfaceView; private SurfaceHolder mSurfaceHolder = null; public YourViewThread (YourSurfaceView mYourSurfaceView , SurfaceHolder mSurfaceHolder){ this. mYourSurfaceView = mYourSurfaceView; this.mSurfaceHolder = mSurfaceHolder; } public void run(){ // 画布 Canvas c; while(flag) { c = null; try { // 锁定整个画布，在内存要求比较高的情况下，建议参数不要为null c = mSurfaceHolder.lockCanvas(null); synchronized (this.mSurfaceHolder) { try{ mYourSurfaceView.onDraw(c); } catch(Exception e) { } } } finally { if (c != null) { // 更新屏幕显示内容 mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(c); } } try { // 睡眠sleepSpan毫秒 Thread.sleep(sleepSpan); } catch(Exception e) { } } } public void setFlag(boolean flag) { // 设置循环标记 this.flag = flag; } } |
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下面的示例代码详细说明了画图的过程。
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// import略 public class YourSurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback{ private YourViewThread mYourViewThread; public YourSurfaceView(Activity activity) { super(activity); // 将SurfaceView画布的句柄传给刷新线程 mYourViewThread = new YourViewThread(this,getHolder()); getHolder().addCallback(this); } protected void onDraw(Canvas canvas) { if(canvas == null) { return; } } @Override public boolean onTouchEvent(MotionEvent event){ return true; } @Override public boolean onKeyDown(int keyCode,KeyEvent event){ return false; } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,int height) { // 当画布发生变化的时候会自动调用 } @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { // 当画布被创建的时候会自动调用 try{ // 启动刷新线程 mYourViewThread.setFlag(true); mYourViewThread.start(); } catch(Exception ex){ mYourViewThread = new YourViewThread(this,getHolder()); mYourViewThread.setFlag(true); mYourViewThread.start(); } } @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { // 当画布被销毁的时候会自动调用 boolean retry = true; mYourViewThread.setFlag(false); while (retry) { try { mYourViewThread.join(); retry = false; } catch (InterruptedException e) { } } } } |