ScrollView 实现指北

在这之前，好几次想了解 ScrollView 实现，粗略翻翻，每次都没抓到要点；又实在没有非常迫切的需求，也就没有花太多心思了。最近工作上有个任务需要类似 ScrollView 的实现，只得下功夫研究一翻，于是有了这篇小短文。

首先要澄清的是，我不打算去分析 ScrollView 的源码，我们的目的只是为了弄清楚他最根本的实现方式。另外，涉及 View 的绘制时，也仅仅当他是一个黑盒，我们将会了解到如何使用 View 提供的 API 来实现自己的 scroll view。

对 ScrollView 来说，核心的有两部分 —— 滑动和绘制。滑动指竖直或水平的滚动；绘制则是说，子 view 只绘制一遍，每次滑动后，虽然可视内容变化了，子 view 的 onDraw 并不需要重新执行。下面我们分两小节来看看他们的实现。

滑动

如果你对 UI 比较熟悉，又或者曾经粗略浏览过 ScrollView 的源码，应该不难猜到滑动的实现。其实他滑动的就是 View#scrollTo/scrollBy。此外，如果需要 fling，OverScroller 可以帮上大忙。

现在（虽然还没写几个字），你不妨打开电脑：

1. 创建一个类 MyScrollView 并让他继承 LinearLayout
2. 设置 orientation 为 vertical，并添加上足够多的 TextView
3. 在竖直滑动的时候，调用 scrollBy 滑动内容；检测滑动最简单的方式就是使用 GestureDetector 了
4. 滑动的边界可以先忽略（滑动到哪里需要停止）

如果你的实现没问题，应该可以流畅地对 view 的内容进行滑动。唯一的问题是，滑出来的区域是空白的。不要慌，下面我们就来解决它。

绘制

老实说，ScrollView 的绘制这个问题困扰了我挺久，每次看他的源码，都找不到原因；这次因为一个偶然的机会，才发现了他的奥秘。

当我们把一个 LinearLayout 嵌在 ScrollView 里面的时候，onMeasure 拿到的高度是 unspecified 的，最后 LinearLayout 得到的高度会超过 ScrollView，并在绘制的时候把所有的内容都一次性绘制出来。具体的验证方法是，我们继承 LinearLayout，并把他嵌在 ScrollView，然后重写 onMeasure：

@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    Log.d("Jekton", TAG + ".onMeasure: mode = " + MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec) +
            ", size = " + MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec));
    Log.d("Jekton", TAG + ".onMeasure: mode = " + MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec) +
            ", size = " + MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec));
}

关于 measure 这一步，ScrollView 实际上什么也没做，它继承了 FrameLayout，这些工作是父类帮它完成的。也就是说，如果我们需要实现自己的 scroll view，最简单的方法就是继承 FrameLayout。

现在，我们知道了 LinearLayout measure 的高度大于可见区域高度，下面需要解决的问题是如何绘制超出屏幕的内容。老样子，我们继续重写 LinearLayout 的方法：

@Override
protected void dispatchDraw(Canvas canvas) {
    Log.d("Jekton", TAG + ".dispatchDraw: " + canvas + ", " + canvas.getWidth() +
            "-" + canvas.getHeight(), new RuntimeException());
    super.dispatchDraw(canvas);
}

下面是我手机的一个打印：

D/Jekton: MyLinearLayout.onMeasure: mode = 0, size = 1552
D/Jekton: MyLinearLayout.onMeasure: 3024
D/Jekton: MyLinearLayout.dispatchDraw: android.view.DisplayListCanvas@fe4d0c5, 1080-3024
    java.lang.RuntimeException
        at com.example.ashmemdemo.MyLinearLayout.dispatchDraw(MyLinearLayout.java:37)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18241)
        at android.view.View.draw(View.java:19042)
        at android.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:4271)
        at android.view.ViewGroup.dispatchDraw(ViewGroup.java:4054)
        at android.view.View.draw(View.java:19317)
        at android.widget.ScrollView.draw(ScrollView.java:1777)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18250)
        at android.view.View.draw(View.java:19042)
        at android.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:4271)
        at android.view.ViewGroup.dispatchDraw(ViewGroup.java:4054)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18241)
        at android.view.View.draw(View.java:19042)
        at android.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:4271)
        at android.view.ViewGroup.dispatchDraw(ViewGroup.java:4054)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18241)
        at android.view.View.draw(View.java:19042)
        at android.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:4271)
        at android.view.ViewGroup.dispatchDraw(ViewGroup.java:4054)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18241)
        at android.view.View.draw(View.java:19042)
        at android.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:4271)
        at android.view.ViewGroup.dispatchDraw(ViewGroup.java:4054)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18241)
        at android.view.View.draw(View.java:19042)
        at android.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:4271)
        at android.view.ViewGroup.dispatchDraw(ViewGroup.java:4054)
        at android.view.View.draw(View.java:19317)
        at com.android.internal.policy.DecorView.draw(DecorView.java:915)
        at android.view.View.updateDisplayListIfDirty(View.java:18250)
        at android.view.ThreadedRenderer.updateViewTreeDisplayList(ThreadedRenderer.java:684)
        at android.view.ThreadedRenderer.updateRootDisplayList(ThreadedRenderer.java:690)
        at android.view.ThreadedRenderer.draw(ThreadedRenderer.java:804)
        at android.view.ViewRootImpl.draw(ViewRootImpl.java:3199)
        at android.view.ViewRootImpl.performDraw(ViewRootImpl.java:2997)
        at android.view.ViewRootImpl.performTraversals(ViewRootImpl.java:2526)
        at android.view.ViewRootImpl.doTraversal(ViewRootImpl.java:1515)
        at android.view.ViewRootImpl$TraversalRunnable.run(ViewRootImpl.java:7266)
        at android.view.Choreographer$CallbackRecord.run(Choreographer.java:981)
        at android.view.Choreographer.doCallbacks(Choreographer.java:790)
        at android.view.Choreographer.doFrame(Choreographer.java:721)
        at android.view.Choreographer$FrameDisplayEventReceiver.run(Choreographer.java:967)
        at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:808)
        at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:101)
        at android.os.Looper.loop(Looper.java:166)
        at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:7529)
        at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
        at com.android.internal.os.Zygote$MethodAndArgsCaller.run(Zygote.java:245)
        at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:921)

这段 log 有一个很关键的信息—— canvas 的高度跟 measure 出来的高度一样，这说明我们确确实实对超出屏幕的内容进行了绘制。

接下来我们根据调用栈来查找生成 canvas 的代码的位置。最后，在 ViewGroup 的 updateDisplayListIfDirty 可以找到这样一段代码：

public RenderNode updateDisplayListIfDirty() {
    // ...

    final DisplayListCanvas canvas = renderNode.start(width, height);
    dispatchDraw(canvas);

    // ...
}

这里需要说明一下，log 显示 updateDisplayListIfDirty 是 View 的方法，但我却在 ViewGroup 里找到他，是因为我测试手机是 Android 8，但源码用的是 Android 9。另外，之所以使用这种查找问题的方法，是因为我确实没看过 View 的源码，也不熟（流下了不学无术的泪水）。正因为如此，文章到这里就准备结束了，View 相关的东西，有机会再聊。