ANDROID自定义视图——onMeasure流程，MeasureSpec详解
简介：
在自定义view的时候，其实很简单，只需要知道3步骤：
1.测量——onMeasure()：决定View的大小
2.布局——onLayout()：决定View在ViewGroup中的位置
3.绘制——onDraw()：如何绘制这个View。
而第3步的onDraw系统已经封装的很好了，基本不用我们来操心，只需要专注到 1 ,2两个步骤就中好了。
而这篇文章就来谈谈第一步，也是十分关键得一步：“ 测量（Measure） ”
Measure()：
Measure的中文意思就是测量。所以它的作用就是测量View的大小。
而决定View的大小只需要两个值：宽 详细 测量值（widthMeasureSpec）和高 详细 测量值（heightMeasureSpec）。也可以把详细测量值理解为视图View想要的大小说明（想要的未必就是最终大小）。
对于详细测量值（ measureSpec ）需要两样东西来确定它，那就是大小（size）和模式（mode）。 而 measureSpec，size，mode他们三个的关系，都封装在View类中的一个内部类里，名叫 MeasureSpec 。
MeasureSpec：
因为MeasureSpec类很小，而且设计的很巧妙，所以我贴出了全部的源码并进行了详细的标注。（ 掌握MeasureSpec的机制后会对整个Measure方法有更深刻的理解。）
/**
* MeasureSpec封装了父布局传递给子布局的布局要求，每个MeasureSpec代表了一组宽度和高度的要求
* MeasureSpec由size和mode组成。
* 三种Mode：
* 1.UNSPECIFIED
* 父不没有对子施加任何约束，子可以是任意大小（也就是未指定）
* (UNSPECIFIED在源码中的处理和EXACTLY一样。当View的宽高值设置为0的时候或者没有设置宽高时，模式为UNSPECIFIED
* 2.EXACTLY
* 父决定子的确切大小，子被限定在给定的边界里，忽略本身想要的大小。
* (当设置width或height为match_parent时，模式为EXACTLY，因为子view会占据剩余容器的空间，所以它大小是确定的)
* 3.AT_MOST
* 子最大可以达到的指定大小
* (当设置为wrap_content时，模式为AT_MOST, 表示子view的大小最多是多少，这样子view会根据这个上限来设置自己的尺寸)
*
* MeasureSpecs使用了二进制去减少对象的分配。
*/
public class MeasureSpec {
// 进位大小为2的30次方(int的大小为32位，所以进位30位就是要使用int的最高位和倒数第二位也就是32和31位做标志位)
private static final int MODE_SHIFT = 30;
// 运算遮罩，0x3为16进制，10进制为3，二进制为11。3向左进位30，就是11 00000000000(11后跟30个0)
// (遮罩的作用是用1标注需要的值，0标注不要的值。因为1与任何数做与运算都得任何数，0与任何数做与运算都得0）
private static final int MODE_MASK = 0x3 << MODE_SHIFT;
// 0向左进位30，就是00 00000000000(00后跟30个0)
public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT;
// 1向左进位30，就是01 00000000000(01后跟30个0)
public static final int EXACTLY = 1 << MODE_SHIFT;
// 2向左进位30，就是10 00000000000(10后跟30个0)
public static final int AT_MOST = 2 << MODE_SHIFT;
/**
* 根据提供的size和mode得到一个详细的测量结果
*/
// measureSpec = size + mode； (注意：二进制的加法，不是10进制的加法！)
// 这里设计的目的就是使用一个32位的二进制数，32和31位代表了mode的值，后30位代表size的值
// 例如size=100(4)，mode=AT_MOST，则measureSpec=100+10000...00=10000..00100
public static int makeMeasureSpec(int size, int mode) {
return size + mode;
}
/**
* 通过详细测量结果获得mode
*/
// mode = measureSpec & MODE_MASK;
// MODE_MASK = 11 00000000000(11后跟30个0)，原理是用MODE_MASK后30位的0替换掉measureSpec后30位中的1,再保留32和31位的mode值。
// 例如10 00..00100 & 11 00..00(11后跟30个0) = 10 00..00(AT_MOST)，这样就得到了mode的值
public static int getMode(int measureSpec) {
return (measureSpec & MODE_MASK);
}
/**
* 通过详细测量结果获得size
*/
// size = measureSpec & ~MODE_MASK;
// 原理同上，不过这次是将MODE_MASK取反，也就是变成了00 111111(00后跟30个1)，将32,31替换成0也就是去掉mode，保留后30位的size
public static int getSize(int measureSpec) {
return (measureSpec & ~MODE_MASK);
}
/**
* 重写的toString方法，打印mode和size的信息，这里省略
*/
public static String toString(int measureSpec) {
return null;
}
}
源码中的onMeasure()
：
知道了widthMeasureSpec和heightMeasureSpec是什么以后 ，我们就可以来看onMeasure方法了：
/**
* 这个方法需要被重写，应该由子类去决定测量的宽高值，
*/
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
setMeasuredDimension(getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec),
getDefaultSize(getSuggestedMinimumHeight(), heightMeasureSpec));
}
在onMeasure中只调用了setMeasuredDimension()方法，接受两个参数，这两个参数是通过 getDefaultSize方法得到的，我们到源码里看看 getDefaultSize究竟做了什么 。
getDefaultSize():
/**
* 作用是返回一个默认的值，如果MeasureSpec没有强制限制的话则使用提供的大小.否则在允许范围内可任意指定大小
* 第一个参数size为提供的默认大小，第二个参数为测量的大小
*/
public static int getDefaultSize(int size, int measureSpec) {
int result = size;
int specMode = MeasureSpec.getMode(measureSpec);
int specSize = MeasureSpec.getSize(measureSpec);
switch (specMode) {
// Mode = UNSPECIFIED,AT_MOST时使用提供的默认大小
case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
result = size;
break;
case MeasureSpec.AT_MOST:
// Mode = EXACTLY时使用测量的大小
case MeasureSpec.EXACTLY:
result = specSize;
break;
}
return result;
}
getDefaultSize(getSuggestedMinimumWidth(), widthMeasureSpec)，这里就是获取最小宽度作为默认值，然后再根据具体的测量值和选用的模式来得到 widthMeasureSpec。 heightMeasureSpec同理。之后将 widthMeasureSpec， heightMeasureSpec传入 setMeasuredDimension()方法。
setMeasuredDimension()：
/**
* 这个方法必须由onMeasure(int, int)来调用，来存储测量的宽，高值。
*/
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight) {
mMeasuredWidth = measuredWidth;
mMeasuredHeight = measuredHeight;
mPrivateFlags |= PFLAG_MEASURED_DIMENSION_SET;
}
这个方法就是我们重写onMeasure()所要实现的最终目的。它的作用就是存储我们测量好的宽高值。
这下思路清晰了，现在的任务就是 计算出准确 的measuredWidth和heightMeasureSpec并传递进去，我们所有 的测量任务就算完成了。
源码中使用的 getDefaultSize()只是简单的测量了宽高值，在实际使用时需要精细、具体的测量。而 具体的测量任务就交给我们在子类中重写的onMeasure方法。
在子类中重写的onMeasure：
在测量之前首先要明确一点，需要测量的是一个View（例如TextView），还是一个ViewGroup（例如LinearLayout），还是多个ViewGroup嵌套。如果只有一个View的话我们就测量这一个就可以了，如果有多个View或者ViewGroup嵌套我们就需要循环遍历视图中所有的View。
下面列出一个最简单的小例子，写一个自定义类CostomViewGroup继承自ViewGroup，然后重写它的构造方法，onMeasure和onLayout方法。用这个自定义的ViewGroup去写一个布局文件如下：
<com.gxy.text.CostomViewGroup xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="#bbbaaa"
>
<Button
android:text="@string/hello_world"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:background="#aaabbb"
android:id="@+id/textView1" />
</com.gxy.text.CostomViewGroup>
将一个Button放入自定义的ViewGroup中，然后在MainActivity的onCreate回调方法中调用setContentView把整个布局文件设置进去。
最后看一下自定义CostomViewGroup中的onMeasure方法的内容：
@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
//调用ViewGroup类中测量子类的方法
measureChildren(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
//调用View类中默认的测量方法
super.onMeasure(widthMeasureSpec,heightMeasureSpec);
}
本文只是介绍测量，所以onLayout方法先省略，下面来看看效果图：
在子类重写的onMeasure中只调用两个方法，第一个是父类的onMeasure方法，之前已经介绍了它的作用，它最后会调用 setMeasuredDimension()将测量好的宽高值传递进去。第二个会调用measureChildren方法，它的作用是测量所有的子View，下面我们看看它是如何工作的。
measureChildren()
/**
* 遍历所有的子view去测量自己（跳过GONE类型View）
* @param widthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值
* @param heightMeasureSpec 父视图的高详细测量值
*/
protected void measureChildren(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
final int size = mChildrenCount;
final View[] children = mChildren;
for (int i = 0; i < size; ++i) {
final View child = children[i];
if ((child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != GONE) {
measureChild(child, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
}
}
}
代码很简单，就是遍历所有的子View，如果View的状态不是GONE就调用measureChild去进行下一步的测量
measureChild()
/**
* 测量单个视图，将宽高和padding加在一起后交给getChildMeasureSpec去获得最终的测量值
* @param child 需要测量的子视图
* @param parentWidthMeasureSpec 父视图的宽详细测量值
* @param parentHeightMeasureSpec 父视图的高详细测量值
*/
protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec,
int parentHeightMeasureSpec) {
// 取得子视图的布局参数
final LayoutParams lp = child.getLayoutParams();
// 通过getChildMeasureSpec获取最终的宽高详细测量值
final int childWidthMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentWidthMeasureSpec,
mPaddingLeft + mPaddingRight, lp.width);
final int childHeightMeasureSpec = getChildMeasureSpec(parentHeightMeasureSpec,
mPaddingTop + mPaddingBottom, lp.height);
// 将计算好的宽高详细测量值传入measure方法，完成最后的测量
child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec);
}
getChildMeasureSpec()
/**
* 在measureChildren中最难的部分：找出传递给child的MeasureSpec。
* 目的是结合父view的MeasureSpec与子view的LayoutParams信息去找到最好的结果
* （也就是说子view的确切大小由两方面共同决定：1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性）
*
* @param spec 父view的详细测量值(MeasureSpec)
* @param padding view当前尺寸的的内边距和外边距(padding,margin)
* @param childDimension child在当前尺寸下的布局参数宽高值(LayoutParam.width,height)
*/
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) {
//父view的模式和大小
int specMode = MeasureSpec.getMode(spec);
int specSize = MeasureSpec.getSize(spec);
//通过父view计算出的子view = 父大小-边距（父要求的大小，但子view不一定用这个值）
int size = Math.max(0, specSize - padding);
//子view想要的实际大小和模式（需要计算）
int resultSize = 0;
int resultMode = 0;
//通过1.父view的MeasureSpec 2.子view的LayoutParams属性这两点来确定子view的大小
switch (specMode) {
// 当父view的模式为EXACITY时，父view强加给子view确切的值
case MeasureSpec.EXACTLY:
// 当子view的LayoutParams>0也就是有确切的值
if (childDimension >= 0) {
//子view大小为子自身所赋的值，模式大小为EXACTLY
resultSize = childDimension;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
// 当子view的LayoutParams为MATCH_PARENT时(-1)
} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
//子view大小为父view大小，模式为EXACTLY
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
// 当子view的LayoutParams为WRAP_CONTENT时(-2)
} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
//子view决定自己的大小，但最大不能超过父view，模式为AT_MOST
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
}
break;
// 当父view的模式为AT_MOST时，父view强加给子view一个最大的值。
case MeasureSpec.AT_MOST:
// 道理同上
if (childDimension >= 0) {
resultSize = childDimension;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
resultSize = size;
resultMode = MeasureSpec.AT_MOST;
}
break;
// 当父view的模式为UNSPECIFIED时，子view为想要的值
case MeasureSpec.UNSPECIFIED:
if (childDimension >= 0) {
// 子view大小为子自身所赋的值
resultSize = childDimension;
resultMode = MeasureSpec.EXACTLY;
} else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) {
// 因为父view为UNSPECIFIED，所以MATCH_PARENT的话子类大小为0
resultSize = 0;
resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED;
} else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) {
// 因为父view为UNSPECIFIED，所以WRAP_CONTENT的话子类大小为0
resultSize =