Flutter 布局（六）- SizedOverflowBox、Transform、CustomSingleChildLayout详解
本文主要介绍Flutter布局中的SizedOverflowBox、Transform、CustomSingleChildLayout三种控件，详细介绍了其布局行为以及使用场景，并对源码进行了分析。
1. SizedOverflowBox
A widget that is a specific size but passes its original constraints through to its child, which will probably overflow.
1.1 简介
光看名称，就可以猜出，SizedOverflowBox是SizedBox与OverflowBox的结合体。
1.2 布局行为
SizedOverflowBox主要的布局行为有两点：
- 尺寸部分。通过将自身的固定尺寸，传递给child，来达到控制child尺寸的目的；
- 超出部分。可以突破父节点尺寸的限制，超出部分也可以被渲染显示，与OverflowBox类似。
1.3 继承关系
Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > SingleChildRenderObjectWidget > SizedOverflowBox
1.4 示例代码
Container(
color: Colors.green,
alignment: Alignment.topRight,
width: 200.0,
height: 200.0,
padding: EdgeInsets.all(5.0),
child: SizedOverflowBox(
size: Size(100.0, 200.0),
child: Container(color: Colors.red, width: 200.0, height: 100.0,),
),
);
代码运行的时候报出了下面的异常，很神奇。但是同学们可以自己看看代码运行的效果，可以超出，但是不太好用。
══╡ EXCEPTION CAUGHT BY RENDERING LIBRARY ╞═════════════════════════════════════════════════════════
1.5 源码解析
const SizedOverflowBox({
Key key,
@required this.size,
this.alignment = Alignment.center,
Widget child,
})
1.5.1 属性解析
size：固定的尺寸。
alignment：对齐方式。
1.5.2 源码
直接上布局相关的代码：
size = constraints.constrain(_requestedSize);
if (child != null) {
child.layout(constraints);
alignChild();
}
如果child存在的话，就将child设为对应的尺寸，然后按照对齐方式进行对齐。但是在实际写sample的时候，感觉跟我预想中的表现不太一致，而且经常报出异常。不知道是我理解错了，还是样例写错了，如果有了解的同学，麻烦告知，在此感谢。
1.6 使用场景
代码的表现跟我预想中的不太一致，更推荐使用OverflowBox，场景也跟其比较一致。
2. Transform
A widget that applies a transformation before painting its child.
2.1 简介
Transform在介绍Container的时候有提到过，就是做矩阵变换的。Container中矩阵变换就是使用的Transform。
2.2 布局行为
有过其他平台经验的，对Transform应该不会陌生。可以对child做平移、旋转、缩放等操作。
2.3 继承关系
Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > SingleChildRenderObjectWidget > Transform
2.4 示例代码
Center(
child: Transform(
transform: Matrix4.rotationZ(0.3),
child: Container(
color: Colors.blue,
width: 100.0,
height: 100.0,
),
),
)
示例中将Container绕z轴旋转了，代码很简单。Matrix4也提供了很多便捷的构造函数供大家使用，因此写起来，并不会有太大的难度。
2.5 源码解析
const Transform({
Key key,
@required this.transform,
this.origin,
this.alignment,
this.transformHitTests = true,
Widget child,
})
上面是其默认的构造函数，Transform也提供下面三种构造函数：
Transform.rotate
Transform.translate
Transform.scale
2.5.1 属性解析
transform：一个4x4的矩阵。不难发现，其他平台的变换矩阵也都是四阶的。一些复合操作，仅靠三维是不够的，必须采用额外的一维来补充，感兴趣的同学可以自行搜索了解。
origin：旋转点，相对于左上角顶点的偏移。默认旋转点事左上角顶点。
alignment：对齐方式。
transformHitTests：点击区域是否也做相应的改变。
2.5.2 源码
我们来看看它的绘制代码：
if (child != null) {
final Matrix4 transform = _effectiveTransform;
final Offset childOffset = MatrixUtils.getAsTranslation(transform);
if (childOffset == null)
context.pushTransform(needsCompositing, offset, transform, super.paint);
else
super.paint(context, offset + childOffset);
}
整个绘制代码不复杂，如果child有偏移的话，则将两个偏移相加，进行绘制。如果child没有偏移的话，则按照设置的offset、transform进行绘制。
2.6 使用场景
这个控件算是较常见的控件，很多平移、旋转、缩放都可以使用的到。如果只是单纯的进行变换的话，用Transform比用Container效率会更高。
3. CustomSingleChildLayout
A widget that defers the layout of its single child to a delegate.
3.1 简介
一个通过外部传入的布局行为，来进行布局的控件，不同于其他固定布局的控件，我们自定义一些单节点布局控件的时候，可以考虑使用它。
3.2 布局行为
CustomSingleChildLayout提供了一个控制child布局的delegate，这个delegate可以控制这些因素：
- 可以控制child的布局constraints；
- 可以控制child的位置；
- 在parent的尺寸不依赖于child的情况下，可以决定parent的尺寸。
3.3 继承关系
Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > SingleChildRenderObjectWidget > CustomSingleChildLayout
3.4 示例代码
class FixedSizeLayoutDelegate extends SingleChildLayoutDelegate {
FixedSizeLayoutDelegate(this.size);
final Size size;
@override
Size getSize(BoxConstraints constraints) => size;
@override
BoxConstraints getConstraintsForChild(BoxConstraints constraints) {
return new BoxConstraints.tight(size);
}
@override
bool shouldRelayout(FixedSizeLayoutDelegate oldDelegate) {
return size != oldDelegate.size;
}
}
Container(
color: Colors.blue,
padding: const EdgeInsets.all(5.0),
child: CustomSingleChildLayout(
delegate: FixedSizeLayoutDelegate(Size(200.0, 200.0)),
child: Container(
color: Colors.red,
width: 100.0,
height: 300.0,
),
),
)
由于SingleChildLayoutDelegate是一个抽象类，我们需要单独写一个继承自它的delegate，来进行相关的布局操作。上面例子中是一个固定尺寸的布局。
3.5 源码解析
构造函数如下：
const CustomSingleChildLayout({
Key key,
@required this.delegate,
Widget child
})
3.5.1 属性解析
alignment：一个抽象类，我们需要自行实现布局的类。
3.5.2 源码
我们直接来看其布局函数：
size = _getSize(constraints);
if (child != null) {
final BoxConstraints childConstraints = delegate.getConstraintsForChild(constraints);
assert(childConstraints.debugAssertIsValid(isAppliedConstraint: true));
child.layout(childConstraints, parentUsesSize: !childConstraints.isTight);
final BoxParentData childParentData = child.parentData;
childParentData.offset = delegate.getPositionForChild(size, childConstraints.isTight ? childConstraints.smallest : child.size);
}
其child的constraints是通过delegate传入的，而这个delegate则是我们通过外部继承自SingleChildLayoutDelegate实现的。
我们接下来看一下SingleChildLayoutDelegate提供了哪些接口：
Size getSize(BoxConstraints constraints) => constraints.biggest;
BoxConstraints getConstraintsForChild(BoxConstraints constraints) => constraints;
Offset getPositionForChild(Size size, Size childSize) => Offset.zero;
bool shouldRelayout(covariant SingleChildLayoutDelegate oldDelegate);
其中前三个都是布局相关的，包括尺寸、constraints、位置。最后一个函数是判断是否需要重新布局的。我们在编写delegate的时候，可以选择需要进行修改的属性进行重写，并给予相应的布局属性即可。
3.6 使用场景
这种控件用起来可能会繁琐一些，但是我们可以通过这个控件去封装一些基础的控件，供他人使用。
4. 阶段性小结
到目前为止，Flutter中单子节点布局控件，大致上都简单的梳理了一遍。如果一直在关注这个系列文章的同学，应该可以发现我经常吐槽其控件设计。
Flutter中总共有18个单子节点布局控件，18个啊，还没有算多子节点布局控件，也没有算可能会新增的。这样的学习成本非常高。虽然常见的就那么几种，平时一直用那些也都没有问题，但是布局的时候总是会遇到那么几种解决不了的问题。而且梳理的时候，会发现，几种控件都能解决的问题，并不是说把效果实现出了就完事了，这中间肯定会涉及到哪种控件效率更高。如果要对Flutter项目做较深入的性能优化，这些控件肯定都得掌握。
Flutter的这种设计，把一些原本应该由它们承担的成本，转移到了开发者身上。很多控件在日常使用中几乎都用不上，并没有考虑太多实际的使用场景。当然了，也还是得安慰自己，这毕竟只是初期，乱点就乱点，日子肯定会越来越好的。
后面还会将多子节点控件全部梳理一遍，然后来个大总结，对什么场景该使用哪种控件，如何进行控件级别的优化，做一个总结。
5. 后话
笔者建了一个Flutter学习相关的项目，Github地址，里面包含了笔者写的关于Flutter学习相关的一些文章，会定期更新，也会上传一些学习Demo，欢迎大家关注。
