一、前言：
本文要点：
- 介绍Android中Drawable的相关知识点，并且介绍如何自定义Drawable。
- Drawable能实现缩放、渐变、逐帧动画、静态矢量图、矢量图动画等功能
- Drawable提供一种比自定义View更轻量级的解决办法，用于实现特定的效果
- 布局使用xml，代码采用kotlin/java实现
二、基本概念
1. Drawable是什么？
- 一种可以在Canvas上进行绘制的抽象的概念
- 颜色、图片等都可以是一个Drawable
- Drawable可以通过XML定义，或者通过代码创建
- Android中Drawable是一个抽象类，每个具体的Drawable都是其子类
2. Drawable的优点
- 使用简单，比自定义View成本低
- 非图片类的Drawable所占空间小，能减小apk大小
3. Drawable的内部宽/高
- 一般getIntrinsicWidth/Height能获得内部宽/高
- 图片Drawable其内部宽高就是图片的宽高
- 颜色Drawable没有内部宽高的概念
- 内部宽高不等同于它的大小，一般Drawable没有大小概念(作为View背景时，会被拉伸至View的大小)
三、Drawable的分类
image
查看源码，可以看到Drawable类型还是很多，我们分析几种常用的分类。
1. BitmapDrawable的作用和使用
表示一种图片，可以直接引用原始图片或者通过XML进行描述
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<bitmap
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:src="@color/colorPrimary"
android:antialias="true"
android:dither="true"
android:filter="true"
android:gravity="center"
android:mipMap="false"
android:tileMode="disabled"
/>
Bitmap的属性
| 属性 | 作用 | 备注 |
|---|---|---|
| android:src | 图片资源ID | |
| android:antialias | 图片抗锯齿-图片平滑，清晰度降低 | 应该开启 |
| android:dither | 开启抖动效果-用于高质量图片在低质量屏幕上保存较好的显示效果(不会失真) | 应该开启 |
| android:filter | 开启过滤-在图片尺寸拉伸和压缩时保持较好的显示效果 | 应该开启 |
| android:gravity | 图片小于容器尺寸时，对图片进行定位-选项之间用‘ | ’来组合使用 |
| android:mipMap | 纹理映射-图像处理技术 | 默认false |
| android:tileMode | 平铺模式-repeat单纯重复、mirror镜面反射、clamp图片四周像素扩散 | 默认disable关闭 |
gravity属性详情
| 可选项 | 含义 |
|---|---|
| top/bottom/left/right | 将图片放在容器上/下/左/右，不改变图片大小 |
| center_vertical/horizontal | 垂直居中/水平居中，不改变图片大小 |
| center | 水平和垂直方向同时居中，不改变图片大小 |
| fill_vertical/horizontal | 垂直/水平方向填充容器 |
| fill | 水平和垂直方向同时填充容器 |
| clip_vertical/horizontal | 垂直/水平方向的裁剪-较少使用 |
2. NinePatchDrawable(.9图片)的作用
- 自动根据宽高进行缩放且不会失真
- 实际使用，可以直接引用图片或者通过XML描述
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<nine-patch
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:src="@color/colorPrimary"
android:antialias="true"
android:dither="true"
android:filter="true"
android:gravity="center"
android:mipMap="false"
android:tileMode="disabled"
/>
3. ShapeDrawable的作用
- 通过颜色构造的图形
- 可以是纯色的图形
- 也可以是有渐变效果的图形
- shape标签创建的Drawable实体是GradientDrawable
ShapeDrawable的使用
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<shape
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:shape="rectangle">
<corners
android:radius="10dp"
android:topLeftRadius="10dp"
android:topRightRadius="10dp"
android:bottomLeftRadius="10dp"
android:bottomRightRadius="10dp"/>
<gradient
android:angle="45"
android:centerX="30"
android:centerY="30"
android:centerColor="@color/colorAccent"
android:endColor="@color/colorPrimary"
android:startColor="@color/colorPrimaryDark"
android:gradientRadius="20"
android:type="linear"
android:useLevel="true" />
<padding
android:left="10dp"
android:top="10dp"
android:right="10dp"
android:bottom="10dp" />
<size
android:width="200dp"
android:height="200dp" />
<solid
android:color="@color/colorPrimary"/>
<stroke
android:width="10dp"
android:color="@color/colorAccent"
android:dashWidth="5dp"
android:dashGap="3dp"/>
</shape>
ShapeDrawable的属性介绍
| 属性/标签 | 作用 | 备注 |
|---|---|---|
| android:shape | 图形的形状：rectangle矩形、oval椭圆、line横线、ring圆环 | corners标签对应于矩形；line和ring通过stroke指定线的宽度和颜色; ring圆环有五个特殊的shape属性 |
| corners标签 | 四个角的角度 | |
| gradient标签 | 渐变效果-android:angle表示渐变角度，必须为45的倍数 | android:type指明渐变类型：linear线性，radial径向、sweep扫描 |
| solid标签 | 纯色填充 | 与gradient标签排斥 |
| stroke标签 | 描边 | 有描边线和虚线 |
| size标签 | 表示shape的固有大小，并非最终显示的大小 | 没有时getIntrinsicWidth返回-1；能指明Drawable的固有宽高，但如果作为View背景还是会被拉伸 |
4. LayerDrawable的作用
- XML标签为layer-list
- 层次化的Drawable合集
- 可以包含多个item，每个item表示一个Drawable
- item中可以通过android:drawable直接引用资源
- android:top等表示Drawable相当于View上下左右的偏移量
LayerDrawable的使用(微信文本输入框)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<item>
<shape android:shape="rectangle">
<solid
android:color="#0ac39e"/>
</shape>
</item>
<item
android:bottom="6dp">
<shape android:shape="rectangle">
<solid
android:color="#FFFFFF"/>
</shape>
</item>
<item
android:bottom="1dp"
android:left="1dp"
android:right="1dp">
<shape android:shape="rectangle">
<solid
android:color="#FFFFFF"/>
</shape>
</item>
</layer-list>
5. StateListDrawable的作用
- 对应于selector标签
- 用于View根据状态选择不同的Drawable
StateListDrawable的使用和要点
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<selector
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:constantSize="false" //StateListDrawable的固有大小是否根据状态而改变，默认false=根据状态而改变
android:dither="true" //是否开启抖动-让高质量图片在低质量屏幕上依旧效果好，默认true开启
android:variablePadding="false" //padding是否根据状态的改变而改变，不建议开启(false)
>
<item android:state_pressed="true" //Button被按下后却没有松开的状态
android:drawable="@color/colorAccent"/>
<item android:state_focused="true" //View获取了焦点
android:drawable="@color/colorPrimary"/>
<item android:state_selected="true" //用户选择了View
android:drawable="@color/colorPrimary"/>
<item android:state_checked="true" //用户选中了View，一般用于CheckBox这类在选中和没有选中状态之间切换的View
android:drawable="@drawable/ic_launcher_background"/>
<item android:state_enabled="true" //View处于可用状态
android:drawable="@drawable/ic_launcher_foreground"/>
<item android:drawable="#FFFFFF"/> //默认Drawable: 按顺序向下匹配，需要放在最下方，因为可以匹配任何状态
</selector>
6. LevelListDrawable的作用
- 对应于level-list标签
- 拥有多个item，每个item都有maxLevel和minLevel
- Level的范围为0~10000
- 给定level后，会按从上至下的顺序匹配，直到找到范围合适的Drawable，并返回
- item的level一定要降序或者升序
- 调用View的getBackground获得Drawable对象，并调用setLevel设置等级level
- ImageView的setImageLevel()能快速指定src引用的Drawable的Level
- LevelListDrawable是根据level改变，选择不同的Drawable，能用于实现进度条、音量调节等等
LevelListDrawable的使用
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<level-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<item android:minLevel="0" android:maxLevel="10" android:drawable="@drawable/d1" />
<item android:minLevel="11" android:maxLevel="20" android:drawable="@drawable/d2" />
<item android:minLevel="21" android:maxLevel="30" android:drawable="@drawable/d3" />
<item android:minLevel="31" android:maxLevel="40" android:drawable="@drawable/d4" />
</level-list>
7. TransitionDrawable的作用
- 对应于transition标签
- 实现两个Drawable之前的淡入淡出效果
- 获得背景的TransitionDrawable后，通过startTransition和reverseTransition方法实现效果和逆过程
TransitionDrawable的使用
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<transition xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<item
android:id="@+id/transition_drawable"
android:drawable="@drawable/ic_launcher"
android:top="10dp" //四周的偏移量
android:bottom="10dp"
android:right="10dp"
android:left="10dp"/>
<item android:drawable="@drawable/ic_launcher_round" />
</transition>
8. InsetDrawable的作用和使用
- 对应inset标签
- 将其他Drawable内嵌到自身，并在四周留出间距
- View需要背景比自己实际区域要小的时候，可以使用inset，layer-list也可以实现该需求
<inset xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:drawable="@drawable/ic_launcher"
android:insetTop="10dp"
android:insetBottom="10dp"
android:insetLeft="10dp"
android:insetRight="10dp">
</inset>
9. ScaleDrawable的作用
- 对应于scale标签
- 根据自己的等级level(0~10000)将指定的Drawable缩放到一定比例
- android:scaleHeight="70%"用于指定宽高的缩放比例=为原来的30%
- ScaleDrawable的level为0，不可见。为10000时，不缩放。
- 一般将level设置为1，就会按照属性指定的比例缩放。其他值也会改变缩放效果。
- android:scaleGravity属性和gravity属性完全一致
ScaleDrawable的使用
<scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:drawable="@drawable/ic_launcher"
android:scaleGravity="center"
android:scaleHeight="70%"
android:scaleWidth="70%">
</scale>
10. ClipDrawable的作用
- 对应于clip标签
- 根据自己当前的等级level(0~10000)来裁剪另一个Drawable
- 裁剪方向由clipOrientation和gravity属性共同控制
- level为0，Drawable不可见；10000表示不裁剪；为8000，表示裁减了2000；为1，表示裁剪了9999
ClipDrawable的gravity
| 可选项 | 含义 |
|---|---|
| top/bottom | 将图片放在容器上/下。若为垂直裁剪，从另一头开始裁剪；若为水平裁剪，则从水平方向左/右两头开始裁剪 |
| left/right | 将图片放在容器左/右。若为水平裁剪，从另一头开始裁剪；若为垂直裁剪，则从垂直方向上/下两头开始裁剪 |
| center_vertical/horizontal/center | 垂直居中/水平居中/两个方向均居中。效果只与clipOrientation有关：水平裁剪，左右两头开始裁剪；垂直裁剪，上下两头开始裁剪 |
| fill_vertical/horizontal | 垂直/水平方向填充容器。gravity和orientation方向相同时，不裁剪；方向不同时，按照orientation的方向，从两头开始裁剪 |
| fill | 水平和垂直方向同时填充容器，没有裁剪效果 |
| clip_vertical/horizontal | 效果类似center_center |
11. AnimationDrawable的作用
- 对应于animation-list标签
- 用于实现逐帧动画效果
- android:oneShot决定是循环播放还是播放一次，false：循环播放
- item中设置一帧一帧的Drawable以及持续时间
- AnimationDrawable的setOneShot(boolean flag) 和android:oneShot配置一样
- addFrame (Drawable frame, int duration) 动态的添加一个图片进入该动画中
- stop()和start()用于停止和开始/继续播放，停止时会停留在当前一帧上
AnimationDrawable的使用
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<animation-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:oneshot="false">
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_01" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_02" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_03" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_04" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_05" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_06" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_07" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_08" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_09" android:duration="100"/>
<item android:drawable="@drawable/shake_anim_10" android:duration="100"/>
</animation-list>
val imageview = findViewById<ImageView>(R.id.imaview)
(imageview.drawable as AnimationDrawable).start() //开始播放
12. ShapeDrawable的OvalShape、RectShape、ArcShape和PaintDrawable的作用和使用
- 用于获得有shape形状的drawable(椭圆、长方形、扇形以及更为通用PaintDrawable-具有圆角和边界)
* 一个继承自ShapeDrawable更为通用的Drawable：具有圆角
*====================================================*/
PaintDrawable drawable3 = new PaintDrawable(Color.GREEN);
drawable3.setCornerRadius(30);
findViewById(R.id.textView3).setBackgroundDrawable(drawable3);
/**============================================
* 通过Shape构造出相应的ShapeDrawable
*=============================================*/
//椭圆形形状 : shape赋予ShapeDrawable
OvalShape ovalShape = new OvalShape();
ShapeDrawable drawable1 = new ShapeDrawable(ovalShape);
drawable1.getPaint().setColor(Color.BLUE);
drawable1.getPaint().setStyle(Paint.Style.FILL);
findViewById(R.id.textView1).setBackgroundDrawable(drawable1);
//矩形形状 : shape赋予ShapeDrawable
RectShape rectShape = new RectShape();
ShapeDrawable drawable2 = new ShapeDrawable(rectShape);
drawable2.getPaint().setColor(Color.RED);
drawable2.getPaint().setStyle(Paint.Style.FILL);
findViewById(R.id.textView2).setBackgroundDrawable(drawable2);
//扇形、扇面形状 : shape赋予ShapeDrawable
//顺时针,开始角度30， 扫描的弧度跨度180
ArcShape arcShape = new ArcShape(30, 180);
ShapeDrawable drawable4 = new ShapeDrawable(arcShape);
drawable4.getPaint().setColor(Color.YELLOW);
drawable4.getPaint().setStyle(Paint.Style.FILL);
findViewById(R.id.textView4).setBackgroundDrawable(drawable4);
四、自定义Drawable
1. 自定义Drawable
- 一般作为ImageView的图像来显示
- 另一个是作为View的背景
- 自定义Drawable主要就是实现draw方法
- setAlpha、setColorFilter、getOpacity也需要重写，但是模板固定
- 当自定义Drawable有固定大小时(比如绘制一张图片)，需要重写getIntrinsicWidth()/getIntrinsicHeight()方法(默认返回-1)，会影响到View的wrap_content布局
- 内部固定大小不等于Drawable的实际区域大小，getBounds能获得实际区域大小
2. 自定义Drawable模板代码
class CustomDrawable(color: Int) : Drawable(){
var mPaint: Paint
init {
mPaint = Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG)
mPaint.color = color
}
override fun draw(canvas: Canvas) {
val rect = bounds
canvas.drawCircle(rect.exactCenterX(),
rect.exactCenterY(),
Math.min(rect.exactCenterX(), rect.exactCenterY()),
mPaint)
}
override fun setAlpha(alpha: Int) {
mPaint.alpha = alpha
invalidateSelf()
}
override fun setColorFilter(colorFilter: ColorFilter?) {
mPaint.colorFilter = colorFilter
invalidateSelf()
}
override fun getOpacity(): Int {
//not sure, so be safe
return PixelFormat.TRANSLUCENT
}
}
五、SVG矢量图
1. SVG是什么?(Scalable Vetor Graphics)
- 可伸缩矢量图(Android 5.0推出)
- 定义用于网络的基于矢量的图形(在Web上应用非常广泛)
- 使用XML格式定义图形
- 图像缩放不会影响质量
- 万维网联盟标准(与DOM和XSL之类的W3C标准是一个整体）
2. SVG和Bitmap区别
- SVG是一个绘图标准。
- Bitmap是通过每个像素点上存储色彩信息来表示图像。
- SVG放大不会失真, Bitmap会失真。
- Bitmap需要为不同分辨率设计多套图表，SVG绘制一张图就能适配不同分辨率。
3. 静态矢量图SVG-VectorDrawable
- 基于XML的静态矢量图
- 采用标签vector
- vector中path是最小单位，创建SVG-用指令绘制SVG图形
- vector中group将不同path组合起来
4. VectorDrawable的vector标签有哪些属性
<vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:width="200dp" // SVG的具体大小
android:height="200dp"
android:viewportWidth="100" //将宽度分为多少份，与path配合(50份等于100dp)
android:viewportHeight="100">
<group> //将不同`path`组合起来
<path //SVG树形结构的最小单位，用指令绘制SVG图形
android:name="path1" //该path的名称
android:pathData="M 20,80 L 50,80 80,80"
android:strokeColor="@color/colorAccent"
android:strokeWidth="3"
android:strokeLineCap="round"/>
<path
.../>
</group>
</vector>
5. VectorDrawable的path标签的全部指令
| 指令 | 含义 |
|---|---|
| M = moveto(M X, Y) | 将画笔移动到指定的坐标位置，但并未绘制 |
| L = lineto(L X, Y) | 画直线到指定的坐标位置 |
| H = horizontal lineto(H X) | 画水平线到指定X坐标位置 |
| V = vertical lineto(V Y) | 画水平线到指定Y坐标位置 |
| C = curveto(C X1, Y1, X2, Y2, ENDX, ENDY) | 三次贝赛曲线 |
| S = smooth curveto(S X2, Y2, ENDX, ENDY) | 三次贝赛曲线 |
| Q = quadratic Belzier curve(Q X, Y, ENDX, ENDY) | 二次贝赛曲线 |
| T = smooth quadratic Belzier curveTO(T ENDX, ENDY) | 映射前面路径后的终点 |
| A = elliptical Arc(A RX, RY, XROTATION, FLAG1, FLAG2, X, Y) | 弧线(RX/RY：椭圆半轴大小 XROTATION：椭圆X轴与水平方向顺时针方向夹角) |
| Z = closepath() | 关闭路径 |
- 坐标轴以(0, 0)为中心， X轴水平向右， Y轴水平向下
- 指令大写-绝对定位，参考全局坐标系；指令小写-相对定位，参考父容器坐标系
- 指令和数据间空格可以省略
- 同一指令出现多次，可以只用一个。
- A的参数：RX/RY：椭圆半轴大小 XROTATION：椭圆X轴与水平方向顺时针方向夹角 FLAG1：1-大角度弧线 0-小角度弧线 FLAG2：起点到终点的方向，1-顺时针，2-逆时针 X/Y：终点坐标
6. VectorDrawable实例
//1\. 使用`vector`标签定义矢量图VectorDrawable(ic_black_24dp.xml)
<vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:width="24dp"
android:height="24dp"
android:viewportWidth="24.0"
android:viewportHeight="24.0">
<group
android:name="test"> //该组的名称：可以在AnimatedVectorDrawable中指定动画效果
<path
android:fillColor="#FF000000"
android:pathData="M12,6c1.11,0 2,-0.9 2,-2 0,-0.38 -0.1,-0.73 -0.29,-1.03L12,0l-1.71,2.97c-0.19,0.3 -0.29,0.65 -0.29,1.03 0,1.1 0.9,2 2,2zM16.6,15.99l-1.07,-1.07 -1.08,1.07c-1.3,1.3 -3.58,1.31 -4.89,0l-1.07,-1.07 -1.09,1.07C6.75,16.64 5.88,17 4.96,17c-0.73,0 -1.4,-0.23 -1.96,-0.61L3,21c0,0.55 0.45,1 1,1h16c0.55,0 1,-0.45 1,-1v-4.61c-0.56,0.38 -1.23,0.61 -1.96,0.61 -0.92,0 -1.79,-0.36 -2.44,-1.01zM18,9h-5L13,7h-2v2L6,9c-1.66,0 -3,1.34 -3,3v1.54c0,1.08 0.88,1.96 1.96,1.96 0.52,0 1.02,-0.2 1.38,-0.57l2.14,-2.13 2.13,2.13c0.74,0.74 2.03,0.74 2.77,0l2.14,-2.13 2.13,2.13c0.37,0.37 0.86,0.57 1.38,0.57 1.08,0 1.96,-0.88 1.96,-1.96L20.99,12C21,10.34 19.66,9 18,9z"/>
</group>
</vector>
//2\. 使用矢量图
<ImageView
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="match_parent"
android:layout_weight="1"
android:src="@drawable/ic_black_24dp"/>
7. 矢量图动画-AnimatedVectorDrawable
- 针对静态矢量图-VectorDrawable来做动画
- xml标签为animated-vector
- 在target子标签下指明VectorDrawable的名字(都是android:name="..."属性指明)，并指定动画效果android:animation="@animator/..."
AnimatedVectorDrawable实例
//1\. 静态矢量图-VectorDrawable(vector_two_line.xml)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:width="200dp"
android:height="200dp"
android:viewportWidth="100"
android:viewportHeight="100">
<group>
<path
android:name="path1" //路径1的名称
android:pathData="M 20,80 L 50,80 80,80"
android:strokeColor="@color/colorAccent"
android:strokeWidth="3"
android:strokeLineCap="round"/>
<path
android:name="path2" //路径2的名称
android:pathData="M 20,20 L 50,20 80,20"
android:strokeColor="@color/colorAccent"
android:strokeWidth="3"
android:strokeLineCap="round"/>
</group>
</vector>
//2\. 轨迹动画效果-属性动画ObjectAnimator(res/animator/trimpath_animator)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<objectAnimator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:duration="1000"
android:propertyName="trimPathEnd"
android:valueFrom="0"
android:valueTo="1"
android:valueType="floatType"
android:interpolator="@android:interpolator/accelerate_decelerate">
</objectAnimator>
//3\. 粘合静态SVG和属性动画：AnimatedVectorDrawable(vector_trimpath_anim.xml)
<animated-vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:drawable="@drawable/vector_two_line"> //静态SVG
<target
android:animation="@animator/trimpath_animator" //属性动画
android:name="path1"> //静态SVG中路径1的名称
</target>
<target
android:animation="@animator/trimpath_animator" //属性动画
android:name="path2"> //静态SVG中路径2的名称
</target>
</animated-vector>
//4\. 布局中使用AnimatedVectorDrawable
<ImageView
android:id="@+id/trimpath_anim_imageview"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="match_parent"
android:layout_weight="1"
android:src="@drawable/vector_trimpath_anim"/> //动画矢量图
代码中开启动画：
ImageView imageView = (ImageView) findViewById(R.id.trimpath_anim_imageview);
((Animatable)imageView.getDrawable()).start();
