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Android UI framework 课程-柯博文老师 www.powenko.com

Android UI Framework 柯博文柯博文老師 www.powenko.com

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Table of Contents

Android UI Framework 柯博文.................................................................................................................1ActivityManager........................................................................................................................................ 5

ActivityManager 的作用.................................................................................................................. 5ActivityManager 的静态类图.......................................................................................................... 5Proxy 模式........................................................................................................................................ 6本地代理与远端代理的 Binder.......................................................................................................7动态序列图...................................................................................................................................... 7Activity 启动.................................................................................................................................. 10总结................................................................................................................................................ 11

ActivityManager 範例..............................................................................................................................11WindowsManager.................................................................................................................................... 24另一個 WindowManager.........................................................................................................................25範例 .........................................................................................................................................................28Android 单元测试................................................................................................................................... 35Android 單元測試範例.......................................................................................................................... 39

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“Android UI Framework应用开发技术”课程大纲

第一天 – Android 应用

时间內容备注第一天

UI框架

＃。基于Android框架层与UI相关的API进行深度解析＃。活动工作机制＃。 ActivityManager工作机制＃。 WindowsManager工作机制

UI设计转化为代码

＃。代码审查方法，针对UI原型设计编写源代码，不同开发者会有不同的代码方案＃。单元测试：同一个开发者找到多个UI实现方案，如何选择最优的方案＃。提升UI运行的效率数总方法扩展功能＃。提升UI的稳定性

優化用戶使用經驗#. APP穩定性#. 流暢性#. 減少等待時間#. 使用的方便性#. 如何改進現有代碼的效率#. 可靠性

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開發模塊化#. 系統劃分成若干模塊的過程#. 多種屬性，#. 反映內部特性模塊化是另一種處理複雜系統分解#. 基本屬性：接口、功能、邏輯、狀態，功能、狀態與接口反映模塊的外部特性，邏輯反映它的內部特性。

#. 在利用 UI Framework進行 UI編程的經驗與常見的問題#. 經常出現內存溢出現象#. Java garbage collection 問題與改善方法#. ANR, Android no response 問題與改善方法#. 如何解決 UI Code編寫質量，提升 Android應用的可靠性#.將 UI編程與 UI Framework深度結合。#. 修改 Android UI Framework

#. 自製 UI Framework

#. 打包與分享 UI Framework

#. 打包 JAR

Android 單元測試#. 穩定性測試#. 速度測試#. CPU 使用測試針對問題點改善的幾種方法#. 軟件寫法影響速度#. 數種不常犯的不好寫法#. 改善方法#. JAVA 上不良的寫 code 方法

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ActivityManager

ActivityManager在操作系统中有重要的作用，本文利用操作系统源码，逐步理清ActivityManager的框架，并从静态类结构图和动态序列图两个角度分别进行剖析，从而帮助开发人员加强对系统框架及进程通信机制的理解。

ActivityManager的作用参照 SDK的说明，可见ActivityManager的功能是与系统中所有运行着的Activity交互提供了接口，主要的接口围绕着运行中的进程信息，任务信息，服务信息等。比如函数getRunningServices()的源码是： public List<RunningServiceInfo> getRunningServices(int maxNum) throws SecurityException { try { return (List<RunningServiceInfo>)ActivityManagerNative.getDefault() .getServices(maxNum, 0); } catch (RemoteException e) { // System dead, we will be dead too soon! return null; } }

从中可以看到，ActivityManager的大多数功能都是调用了ActivityManagerNative类接口来完成的，因此，我们寻迹来看ActivityManagerNative的代码，并以此揭示ActivityManager的整体框架。

ActivityManager的静态类图通过源吗，可以发现ActivityManagerNative类的继承关系如下：public abstract class ActivityManagerNative extends Binder implements IActivityManager

继承自 Binder类，同时实现了 IActivityManager接口。同样的，我们继续沿Binder和 IActivityManager上溯，整理出如下图所示的类结构图。

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在这张图中，绿色的部分是在SDK中开放给应用程序开发人员的接口，蓝色的部分是一个典型的Proxy

模式，红色的部分是底层的服务实现，是真正的动作执行者。这里的一个核心思想是Proxy模式，我们接下来对此模式加以介绍。

Proxy模式Proxy模式，也称代理模式，是经典设计模式中的一种结构型模式，其定义是为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问，简单的说就是在访问和被访问对象中间加上的一个间接层，以隔离访问者和被访问者的实现细节。结合上面的类结构图，其中ActivityManager是一个客户端，为了隔离它与ActivityManagerService，有效降低甚至消除二者的耦合度，在这中间使用了ActivityManagerProxy

代理类，所有对ActivityManagerService的访问都转换成对代理类的访问，这样ActivityManager

就与 ActivityManagerService解耦了。这就是代理模式的典型应用场景。

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为了让代理类与被代理类保持一致的接口，从而实现更加灵活的类结构，或者说完美的屏蔽实现细节，通常的作法是让代理类与被代理类实现一个公共的接口，这样对调用者来说，无法知道被调用的是代理类还是直接是被代理类，因为二者的接口是相同的。这个思路在上面的类结构图里也有落实，IActivityManager接口类就是起的这个作用。以上就是代理模式的思路，有时我们也称代理类为本地代理（Local Proxy），被代理类为远端代理（Remote Proxy）。

本地代理与远端代理的Binder

我们再来看一下Binder类的作用，Binder的含义可能译为粘合剂更为贴切，即将两侧的东西粘贴起来。在操作系统中，Binder的一大作用就是连接本地代理和远端代理。Binder中最重要的一个函数是： public final boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException { …… boolean r = onTransact(code, data, reply, flags); if (reply != null) { reply.setDataPosition(0); } return r; }

它的作用就在于通过 code来表示请求的命令标识，通过 data和 reply进行数据传递，只要远端代理能实现 onTransact()函数，即可做出正确的动作，远端的执行接口被完全屏蔽了。当然，Binder的实现还是很复杂的，不仅是类型转换，还要透过Binder驱动进入 KERNEL层来完成进程通信，这些内容不在本文的范围之内，故此处不再深入解析相应的机制。此处我们只要知道Binder

的 transact()函数实现就可以了。到此为止，我们对ActivityManager的静态类结构就分析完了，但这还不足以搞清在系统运行中的调用过程，因此，我们以下图的序列图为基础，结合源码探索一下ActivityManager运行时的机制。

动态序列图

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我们以 ActivityManager的 getRunningServices()函数为例，对上述序列图进行解析。 public List<RunningServiceInfo> getRunningServices(int maxNum) throws SecurityException { try { return (List<RunningServiceInfo>)ActivityManagerNative.getDefault() .getServices(maxNum, 0); } catch (RemoteException e) { // System dead, we will be dead too soon! return null; } }

可以看到，调用被委托到了ActivatyManagerNative.getDefault()。 static public IActivityManager asInterface(IBinder obj){ …… return new ActivityManagerProxy(obj); }

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static public IActivityManager getDefault(){…… IBinder b = ServiceManager.getService("activity"); gDefault = asInterface(b); return gDefault; }

从上述简化后的源码可以看到，getDefault()函数返回的是一个ActivityManagerProxy对象的引用，也就是说，ActivityManager得到了一个本地代理。因为在 IActivityManager接口中已经定义了 getServices()函数，所以我们来看这个本地代理对该函数的实现。 public List getServices(int maxNum, int flags) throws RemoteException { Parcel data = Parcel.obtain(); Parcel reply = Parcel.obtain(); …… mRemote.transact(GET_SERVICES_TRANSACTION, data, reply, 0); …… }

从这个代码版段我们看到，调用远端代理的 transact()函数，而这个mRemote就是ActivityManagerNative的 Binder接口。接下来我们看一下ActivityManagerNative的代码，因为该类是继承于Binder类的，所以 transact的机制此前我们已经展示了代码，对于该类而言，重要的是对onTransact()函数的实现。 public boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException { switch (code) { case GET_SERVICES_TRANSACTION: { …… List list = getServices(maxNum, fl); …… return true; }…… } return super.onTransact(code, data, reply, flags); }

在 onTrasact()函数内，虽然代码特别多，但就是一个 switch语句，根据不同的 code命令进行不同的处理，比如对于GET_SERVICES_TRANSACTION命令，只是调用了 getServices()函数。而该函数的实现是在 ActivityManagerService类中，它是ActivityManagerNative的子类，对于该函数的实现细节，不在本文中详细分析。

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Activity启动

在经过前文的学习以后，我们一起来整理一下Activity的启动机制。就从Activity的 startActivity()函数开始吧。startActivity()函数调用了 startActivityForResult()函数，该函数有源码如下： public void startActivityForResult(Intent intent, int requestCode) { …… Instrumentation.ActivityResult ar = mInstrumentation.execStartActivity( this, mMainThread.getApplicationThread(), mToken, this, intent, requestCode); …… }

可见，功能被委托给 Instrumentation对象来执行了。这个类的功能是辅助Activity的监控和测试，在此我们不详细描述，我们来看它的 execStartActivity()函数。 public ActivityResult execStartActivity( Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target, Intent intent, int requestCode) { …… try { int result = ActivityManagerNative.getDefault() .startActivity(whoThread, intent, intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()), null, 0, token, target != null ? target.mEmbeddedID : null, requestCode, false, false); checkStartActivityResult(result, intent); } catch (RemoteException e) { } return null; }

在这个函数里，我们看到了前文熟悉的ActivityManagerNative.getDefault()，没错，利用了ActivityManagerService。通过前文的线索，利用Proxy模式，我们可以透过ActivityManagerProxy，通过Binder的 transact机制，找到真正的动作执行者，即ActivityManagerService类的 startActivity()函数，并沿此线索继续追踪源码，在startActivityLocked()函数里边看到了mWindowManager.setAppStartingWindow的语句调用，mWindowManager是WindowManagerService对象，用于负责界面上的具体窗口调试。通过这样的源码追踪，我们了解到了Activity启动的底层实现机制，也加深了对Proxy模式和 Binder

机制的理解。从而为学习其他框架打下了基础。

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总结

本文从静态类结构和动态类结构两个角度分析了ActivityManager的框架，兼顾了Binder机制和代理模式在进程间通信的机理，对帮助开发人员深化操作系统的结构和框架具有一定的指导作用。

ActivityManager範例

範例： ActivityManagerTool

� � � 2.0 � api � � .� � � � �android.app � � � � �,� � � activity � � � api � � .� � � ActivityManager � � � �doc � ,� � � � � � � � �windows � � � � � � � �app.� � � � �app � process.

� ActivityManager � � � � � � � �device configuration attributes,process memory information,recently launched

tasks,running application processes,running service,running tasks � � � :

� � � � � � �:

Java代码

1. ActivityManager activityManager = (ActivityManager)this.getSystemService(ACTIVITY_SERVICE);

2. 3. ConfigurationInfo configurationInfo = activityManager.getDeviceConfigurationInfo();

4. 5. Debug.MemoryInfo[] processMemoryInfo = activityManager.getProcessMemoryInfo(processIds);

6. 7. List<RunningServiceInfo> runningServiceInfos = activityManager.getRunningServices(MaxValue);

8. 9. List<RunningTaskInfo> runningTaskInfos = activityManager.getRunningTasks(MaxValue);

� � � � � � � � � � � �,� � � � � � � � �,(� � � � � � �,� � process � ).� �� application � � � � � � � �,� Task � �� android.Manifest.permission.GET_TASKS.� � � � �,� � � � � � �app� � :1.� � � �app � �

11


2,� � � � listitem �

12


3,� � detail � � :

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14


4,� � stop � � :

� � � stop � runningAppProcess � � � � �stop

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� � � :stop � � stop � app � � � � �,� � � � � �stop � runningAppProcess � � � app � improtance � � � � �,� �

importance<500 � � � �stop.

5,� � � about,� � � � � � �,� � :

17


� � app � � � �RunningAppProcess � � � � �.� � � � � � �android � android.widget.TabHost � � �

� ,android.widget.Toast � � � �Toast,android.content.DialogInterface � � � .

ActivityManagerTool.java

package wdq.study.android.example.activitymanager;

import java.util.List;

import java.util.Vector;

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import android.app.ActivityManager;

import android.app.AlertDialog;

import android.app.TabActivity;

import android.app.ActivityManager.RunningAppProcessInfo;

import android.content.DialogInterface;

import android.content.Intent;

import android.os.Bundle;

import android.os.Process;

import android.view.LayoutInflater;

import android.view.View;

import android.widget.AdapterView;

import android.widget.ArrayAdapter;

import android.widget.ListView;

import android.widget.TabHost;

import android.widget.Toast;

import android.widget.AdapterView.OnItemClickListener;

import android.widget.AdapterView.OnItemLongClickListener;

import android.widget.AdapterView.OnItemSelectedListener;

public class ActivityManagerTool extends TabActivity implements

OnItemSelectedListener, OnItemClickListener, OnItemLongClickListener {

/** Called when the activity is first created. */

ConstantVO constant = new ConstantVO();

Vector<RunningAppProcessVO> vec = new Vector<RunningAppProcessVO>();

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

TabHost tabHost = getTabHost();

LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.main,

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tabHost.getTabContentView(), true);

tabHost.addTab(tabHost.newTabSpec("tab1").setIndicator("RunningAppProcess")

.setContent(R.id.view1));

tabHost.addTab(tabHost.newTabSpec("tab2").setIndicator("RunningService")


tabHost.addTab(tabHost.newTabSpec("tab3").setIndicator("About")


ListView runningapps = (ListView) findViewById(R.id.view1);

ActivityManager activityManager = (ActivityManager) this

.getSystemService(ACTIVITY_SERVICE);

List<RunningAppProcessInfo> runningappPrcessinfos = activityManager

.getRunningAppProcesses();

// Vector<RunningAppProcessVO> vec = new Vector<RunningAppProcessVO>();

for (RunningAppProcessInfo info : runningappPrcessinfos) {

RunningAppProcessVO vo = new RunningAppProcessVO();

vo.importance = info.importance;

vo.processName = info.processName;

vo.pid = info.pid;

vo.importanceReasonCode = info.importanceReasonCode;

vo.importanceReasonComponent = info.importanceReasonComponent;

vo.importanceReasonPid = info.importanceReasonPid;

vo.lru = info.lru;

vo.pkgList = info.pkgList;

vo.uid = info.uid;

vec.add(vo);

}

ArrayAdapter<RunningAppProcessVO> runningAppsAdapter = new ArrayAdapter<RunningAppProcessVO>(

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this, android.R.layout.simple_list_item_1, vec);

runningapps.setAdapter(runningAppsAdapter);

runningapps.setOnItemClickListener(this);

}

@Override

public void onItemSelected(AdapterView<?> parent, View view, int position,

long id) {

}

private void doShowDetails(RunningAppProcessVO vo, int position) {

Intent itemintent = new Intent(this, ShowDescription.class);

Bundle b = new Bundle();

b.putString("processName", vo.processName);

b.putInt("pID", vo.pid);

b.putInt("importance", vo.importance);

b.putInt("importanceReasonCode", vo.importanceReasonCode);

itemintent.putExtra("android.intent.extra.INTENT", b);

this.startActivity(itemintent);

}

private void doKillProcessApp(RunningAppProcessVO vo, int position) {

int important = vo.importance;

final int processID = vo.pid;

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final int pos = position;

if (important < 500) {

Toast.makeText(this, R.string.cannot_stop_it, Toast.LENGTH_LONG).show();

} else {

new AlertDialog.Builder(this).setIcon(R.drawable.alert_dialog_icon)

.setTitle(R.string.ok_cancel_title).setPositiveButton(

R.string.alert_dialog_ok,

new DialogInterface.OnClickListener() {

public void onClick(DialogInterface dialog,

int whichButton) {

onOKClick(processID,pos);

}

}).setNegativeButton(R.string.alert_dialog_cancel,

new DialogInterface.OnClickListener() {

public void onClick(DialogInterface dialog,

int whichButton) {

return;

}

}).show();

}

}

protected void onOKClick(int pid, int position) {

Process.killProcess(pid);

vec.remove(position);

ListView runningapps = (ListView) findViewById(R.id.view1);

ArrayAdapter<RunningAppProcessVO> runningAppsAdapter = new ArrayAdapter<RunningAppProcessVO>(

this, android.R.layout.simple_list_item_1, vec);

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runningapps.setAdapter(runningAppsAdapter);

runningapps.setOnItemClickListener(this);

}

@Override

public void onNothingSelected(AdapterView<?> parent) {

// TODO Auto-generated method stub

}

@Override

public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position,

long id) {

final int pos = position;

final RunningAppProcessVO vo = vec.get(position);

new AlertDialog.Builder(this).setTitle(R.string.chooseActionDialogTilte).setItems(R.array.action_items, new DialogInterface.OnClickListener(){

@Override

public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {

String[] items = getResources().getStringArray(R.array.action_items);

if(items[which].equals(constant.SHOW_DETAILS)){

doShowDetails(vo,pos);

}

else if(items[which].equals(constant.KILL_PROCESS)){

doKillProcessApp(vo,pos);

}

else if(items[which].equals(constant.DO_NOTHING)){

return;

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}

}

}).show();

}

@Override

public boolean onItemLongClick(AdapterView<?> parent, View view,

int position, long id) {

// TODO Auto-generated method stub

return false;

}

}

WindowsManager

写 Android 程序的时候一般用 WindowManager 就是去获得屏幕的宽和高，来布局一些小的东西。基本上没有怎么看他的其他的接口。这两天想写一个简单的类似于 Toast 的东西，自定义布局，突然发现，原来 Toast 的时间是不能自己定义的，只有两个固定的时间，分别是 2 秒和 3.5 秒。我的需求是自定义显示的时间，这个显然不能满足我的需求。但是它是如何做到显示一个 View 凌驾于现有的所有的 View 之上的呢？我们 Android 平台是一个又一个的 Activity 组成的，每一个 Activity 有一个或者多个 View 构成。所以说，当我们想显示一个界面的时候，我们首先想到的是建立一个 Activity，然后所有的操作在 Activity 里面实现，或者是一个 Dialog 或者 Toast。这种方式固然简单，但是在有些情况下，我们要求的只是简单的显示，用 Activity 显然是多余，这个时候，我们如何处理呢？原来，整个 Android 的窗口机制是基于一个叫做 WindowManager，这个接口可以添加 view 到屏

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幕，也可以从屏幕删除 view。它面向的对象一端是屏幕，另一端就是 View，直接忽略我们以前的 Activity 或者 Dialog 之类的东东。其实我们的 Activity 或者 Diolog 底层的实现也是通过WindowManager，这个 WindowManager 是全局的，整个系统就是这个唯一的东东。它是显示View 的最底层了。写一个简单的代码： WindowManager mWm = (WindowManager)getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE); Button view = new Button(this); view.setText("window manager test!"); WindowManager.LayoutParams mParams = new WindowManager.LayoutParams(); mWm.addView(view, mParams); 我们这个 button 的显示和当前的运行环境基本上是无关的，当前是什么 activity 或者是桌面，使用这个底层的结果给你的编程带来很大的灵活性，但是要注意，显示出来就要销毁掉，这个是必须的，销毁其实就是一个 remove。

另一個 WindowManager

其实在 android 中真正展示给用户的是 window 和 view，activity 在 android 中所其的作用主要是处理一些逻辑问题，比如生命周期的管理、建立窗口等。在 android 中，窗口的管理还是比较重要的一块，因为他直接负责把内容展示给用户，并和用户进行交互。响应用户的输入等。

在讲窗口管理时，有必要先说下 ViewManager 这个接口，这个接口主要有以下的实现子接口和实现类，分别是：WindowManager 和 ViewGroup 里面还有三个重要的方法：

* addView();

* updateViewLayout();

* removeView();

在 WindowManager 中，addView 方法表示的是将主窗口中的顶级 view（也就是 DecorView）添加到 WindowManager 中，并建立会话。接下来会详细介绍。我们先来看看 Window

Window:

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Window 是 android 中的窗口，表示顶级窗口的意思，也就是主窗口，它有两个实现类，PhoneWindow 和 MidWindow,我们一般的 activity 对应的主要是 PhoneWindow，在 activity 中经常使用的 setContentView 等方法也是在这个里面实现的。

@Override

public void setContentView(View view,ViewGroup.LayoutParams params) {

if (mContentParent == null) {

installDecor();

} else {

mContentParent.removeAllViews();

}

mContentParent.addView(view, params);

final Callback cb = getCallback();

if (cb != null) {

cb.onContentChanged(); //窗口类容发生变化时更新

}

}

每个主窗口中都有一个 View，称之为 DecorView，是主窗口中的顶级 view（实际上就是ViewGroup），在 View 中有两个成员变量叫做 mParent、mChildren，它是用来管理 view 的上下级关系的。而 ViewGroup 是对一组 View 的管理。因此，在 ViewGroup 中建立了所有 view

的关系网。而最终 ViewGroup 附属在主窗口上。这样就很容易在窗口中通过 findViewById 找到具体的 View 了。view 中的事件处理也是根据这个路径来处理的。

我们再来看看 ActivityThead 中的两个重要的方法(至于 ActivityThead 将在一篇中详细介绍)：

performLaunchActivity( );

handleResumeActivity( );

在 performLaunchActivity 中，会调用 activity.attach 方法建立一个 window, 在handleResumeActivity 方法中启动 activity 的时候，会将主窗口加入到 WindowManager 中

View decor =r.window.getDecorView(); //获得窗口的顶级 View

decor.setVisibility(View.INVISIBLE);

ViewManager wm= a.getWindowManager(); //WindowManager 继承自 ViewManager

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WindowManager.LayoutParams l =r.window.getAttributes();

a.mDecor = decor;

l.type =WindowManager.LayoutParams.TYPE_BASE_APPLICATION;

l.softInputMode |= forwardBit;

if (a.mVisibleFromClient) {

a.mWindowAdded = true;

wm.addView(decor, l); //实际上是把主窗口的顶级 view 加入到 WindowMangaer

}

我们再来看看 WindowManager。

WindowManager:

WindowManager 主要用来管理窗口的一些状态、属性、view 增加、删除、更新、窗口顺序、消息收集和处理等。

通过 Context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)的方式可以获得 WindowManager 的实例.

WindowManager 继承自 ViewManager，里面涉及到窗口管理的三个重要方法，分别是：

* addView();

* updateViewLayout();

* removeView();

在 WindowManager 中还有一个重要的静态类 LayoutParams.通过它可以设置和获得当前窗口的一些属性。

我们先来看看 addView()方法，在 addView 中，会利用 LayoutParams 获得 window 的 View 属性，并为每个 window 创建 ViewRoot，ViewRoot 是 View 和 WindowManager 之间的桥梁，真正把 View 传递给 WindowManager 的是通过 ViewRoot 的 setView()方法，ViewRoot 实现了View 和 WindowManager 之间的消息传递。在将主窗口添加到 WindowManger 时，它首先会建立一个代理对象： wm=(WindowManagerImpl)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)

并且打开会话(IWindowSession),之后 Window 将通过该会话与 WindowManager 建立联系，

来看下 setView方法： try { res =sWindowSession.add(mWindow, mWindowAttributes,

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getHostVisibility(), mAttachInfo.mContentInsets); } catch (RemoteException e) { mAdded = false; mView = null; mAttachInfo.mRootView =null; unscheduleTraversals(); throw newRuntimeException("Adding window failed", e); } finally { if (restore) { attrs.restore(); } }

在这段代码中，ViewRoot 通过 IWindowSession 把窗口添加到 WindowManager 中。ViewRoot

继承了 Handler，实际上它的本质就是一个 Handler，窗口中 View 的事件处理、消息发送、回调等将通过 ViewRoot 来处理。

这样就完成了把窗口添加到 WindowManager 中，并交由 WindowManager 来管理窗口的view、事件、消息收集处理等。

範例

範例： FloatViewDemo

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MyApplication

package net.xsmile.fv; import android.app.Application; import android.view.WindowManager; public class MyApplication extends Application {

private WindowManager.LayoutParams wmParams=new

WindowManager.LayoutParams();

public WindowManager.LayoutParams getMywmParams(){ return wmParams;

} }

MyFloatViewActivity

package net.xsmile.fv;

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import android.app.Activity;import android.graphics.PixelFormat;import android.os.Bundle;import android.view.Gravity;import android.view.WindowManager;import android.view.WindowManager.LayoutParams;

public class MyFloatViewActivity extends Activity { /** Called when the activity is first created. */

private WindowManager wm=null;private WindowManager.LayoutParams wmParams=null;

private MyFloatView myFV=null;

@Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); //创建悬浮窗口 createView(); } private void createView(){ myFV=new MyFloatView(getApplicationContext()); myFV.setImageResource(R.drawable.icon); //获取WindowManager

wm=(WindowManager)getApplicationContext().getSystemService("window"); //设置LayoutParams(全局变量）相关参数 wmParams = ((MyApplication)getApplication()).getMywmParams();

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/** *以下都是WindowManager.LayoutParams的相关属性 * 具体用途可参考SDK文档 */ wmParams.type=LayoutParams.TYPE_PHONE; //设置window type wmParams.format=PixelFormat.RGBA_8888; //设置图片格式，效果为背景透明

//设置Window flag wmParams.flags=LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCH_MODAL | LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE; /* * 下面的flags属性的效果形同“锁定”。 * 悬浮窗不可触摸，不接受任何事件,同时不影响后面的事件响应。 wmParams.flags=LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCH_MODAL | LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE | LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCHABLE; */ wmParams.gravity=Gravity.LEFT|Gravity.TOP; //调整悬浮窗口至左上角 //以屏幕左上角为原点，设置x、y初始值 wmParams.x=0; wmParams.y=0; //设置悬浮窗口长宽数据 wmParams.width=40; wmParams.height=40; //显示myFloatView图像 wm.addView(myFV, wmParams); } @Override public void onDestroy(){ super.onDestroy();

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//在程序退出(Activity销毁）时销毁悬浮窗口 wm.removeView(myFV); } }

MyFloatView

package net.xsmile.fv;

import android.content.Context;import android.util.Log;import android.view.MotionEvent;import android.view.WindowManager;import android.widget.ImageView;

public class MyFloatView extends ImageView {private float mTouchStartX;

private float mTouchStartY; private float x; private float y; private WindowManager wm=(WindowManager)getContext().getApplicationContext().getSystemService("window"); //此wmParams为获取的全局变量，用以保存悬浮窗口的属性 private WindowManager.LayoutParams wmParams = ((MyApplication)getContext().getApplicationContext()).getMywmParams();

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public MyFloatView(Context context) {super(context);// TODO Auto-generated constructor stub

}

@Override public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {

//获取相对屏幕的坐标，即以屏幕左上角为原点

x = event.getRawX(); y = event.getRawY()-25; //25是系统状态栏的高度 Log.i("currP", "currX"+x+"====currY"+y); switch (event.getAction()) { case MotionEvent.ACTION_DOWN: //获取相对View的坐标，即以此View左上角为原点 mTouchStartX = event.getX();

mTouchStartY = event.getY();

Log.i("startP", "startX"+mTouchStartX+"====startY"+mTouchStartY);

break; case MotionEvent.ACTION_MOVE: updateViewPosition(); break;

case MotionEvent.ACTION_UP: updateViewPosition(); mTouchStartX=mTouchStartY=0; break; } return true;

} private void updateViewPosition(){

//更新浮动窗口位置参数

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wmParams.x=(int)( x-mTouchStartX);wmParams.y=(int) (y-mTouchStartY);

wm.updateViewLayout(this, wmParams); }

}

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Android 单元测试

如何进行Android单元测试

1.Menifest.xml中加入：

<application>中加入：<uses-library android:name="android.test.runner" />

<application>外面加入：<uses-permission android:name="android.permission.RUN_INSTRUMENTATION" />

<instrumentation android:name="android.test.InstrumentationTestRunner" android:targetPackage="name.feisky.android.test"

android:label="Test for my app"/>

2.编写单元测试代码：必须继承自AndroidTestCase类

package name.feisky.android.test;

import android.test.AndroidTestCase;

import junit.framework.Assert;

public class MyTest extends AndroidTestCase {

private static final String Tag="MyTest";

public void testSave() throws Throwable

{

int i=4+8;

Assert.assertEquals(5,i);

}

public void testSomethingElse() throws Throwable {

Assert.assertTrue(1 + 1 == 12);

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}

}

3.执行测试

IntelliJ中：

eclipse中：右键 run as Android JUnit Test

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命令行工具：adb shell am instrument -w name.feisky.android.test/android.test.InstrumentationTestRunner

也可以新建一个测试项目进行测试

1.New > Project > Android > Android Test Project.

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1.添加测试用例类

添加新类，基类设置为android.test.ActivityInstrumentationTestCase2<HelloAndroid>

2.添加构造函数

添加 setUp()方法，这个方法在所有的测试之前进行变量和测试环境的初始化。@Override

protected void setUp() throws Exception {

super.setUp();

mActivity = this.getActivity();

mView = (TextView) mActivity.findViewById(com.example.helloandroid.R.id.textview);

resourceString = mActivity.getString(com.example.helloandroid.R.string.hello);

}

3.添加 testPreconditions()方法，检查初始化环境，只执行一次

public void testPreconditions() {

assertNotNull(mView);

}

4.添加单元测试

public void testText() {

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assertEquals(resourceString,(String)mView.getText());

}

5.测试 Run As... > Android JUnit Test

Android 單元測試範例

android源代码中每个 app下中都自带了一个 test用例，下面主要介绍下 camra单元测试用例在androidManifest.xml中标明了测试用例 instrumentation函数入口<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.android.camera.tests">

<application> <uses-library android:name="android.test.runner" /> </application>

<instrumentation android:name="CameraLaunchPerformance" android:targetPackage="com.android.camera" android:label="Camera Launch Performance"> </instrumentation> <instrumentation android:name="com.android.camera.CameraStressTestRunner" android:targetPackage="com.android.camera" android:label="Camera Stress Test InstrumentationRunner"> </instrumentation>

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<instrumentation android:name="android.test.InstrumentationTestRunner" android:targetPackage="com.android.camera" android:label="Tests for Camera application."/></manifest> <span style="font-family:''sans serif', tahoma, verdana, helvetica';font-size:x-small;"><span style="line-height:19px;white-space:normal;"> </span></span>

camera启动性能测试

package com.android.camera;

import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.test.LaunchPerformanceBase;

/** * Instrumentation class for Camera launch performance testing. */public class CameraLaunchPerformance extends LaunchPerformanceBase {

public static final String LOG_TAG = "CameraLaunchPerformance";

public CameraLaunchPerformance() { super(); }

@Override public void onCreate(Bundle arguments) { super.onCreate(arguments);

mIntent.setClassName(getTargetContext(), "com.android.camera.Camera"); start(); }

/** * Calls LaunchApp and finish. */ @Override public void onStart() { super.onStart(); LaunchApp(); finish(Activity.RESULT_OK, mResults); }}

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camera拍照压力测试，参数设定为反复拍照100次

package com.android.camera.stress;

import com.android.camera.Camera;

import android.app.Instrumentation;import android.test.ActivityInstrumentationTestCase2;import android.test.suitebuilder.annotation.LargeTest;import android.util.Log;import android.view.KeyEvent;

/** * Junit / Instrumentation test case for camera test * * Running the test suite: * * adb shell am instrument \ * -e class com.android.camera.stress.ImageCapture \ * -w com.android.camera.tests/com.android.camera.CameraStressTestRunner * */

public class ImageCapture extends ActivityInstrumentationTestCase2 <Camera> { private String TAG = "ImageCapture"; private static final int TOTAL_NUMBER_OF_IMAGECAPTURE = 100; private static final int TOTAL_NUMBER_OF_VIDEOCAPTURE = 100; private static final long WAIT_FOR_IMAGE_CAPTURE_TO_BE_TAKEN = 1000; private static final long WAIT_FOR_VIDEO_CAPTURE_TO_BE_TAKEN = 50000; //50seconds private static final long WAIT_FOR_PREVIEW = 1000; //1 seconds

public ImageCapture() { super("com.android.camera", Camera.class); }

@Override protected void setUp() throws Exception { getActivity(); super.setUp(); }

@Override protected void tearDown() throws Exception {

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super.tearDown(); }

@LargeTest public void testImageCapture() { Instrumentation inst = getInstrumentation(); try { for (int i = 0; i < TOTAL_NUMBER_OF_IMAGECAPTURE; i++) { Thread.sleep(WAIT_FOR_IMAGE_CAPTURE_TO_BE_TAKEN); inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_UP); inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER); Thread.sleep(WAIT_FOR_IMAGE_CAPTURE_TO_BE_TAKEN); } } catch (Exception e) { Log.v(TAG, e.toString()); } assertTrue("testImageCapture", true); }

@LargeTest public void testVideoCapture() { Instrumentation inst = getInstrumentation(); //Switch to the video mode inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_MENU); inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER); try { for (int i = 0; i < TOTAL_NUMBER_OF_VIDEOCAPTURE; i++) { Thread.sleep(WAIT_FOR_PREVIEW); inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_UP); //record an video inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER); Thread.sleep(WAIT_FOR_VIDEO_CAPTURE_TO_BE_TAKEN); inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER); Thread.sleep(WAIT_FOR_PREVIEW); inst.sendKeyDownUpSync(KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER); } } catch (Exception e) { Log.v(TAG, e.toString()); } assertTrue("testVideoCapture", true); }

}

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如果想在 android里面做单元测试，有两条基本的路子可行。

第一，就是 java程序员最为熟悉和常用的 JUnit, 但是由于目前 android sdk (version 1.1)中只是提供了 stubbed methods/classes，没有具体的实现代码，所以如果用 JUnit的话，我们需要在运行单元测试时，一定要用 JDK来运行，利用 java命令来启动 JUnit的某个Runner。如果是用Eclipse的话，可以在Run Configuration里新建一个 JUnit。但是一定要记得在Classpath选项卡里将Bootstrap Entries中的Android Library改成 JRE，并且添加 junit.jar。具体的设置可以参考：http://developer.android.com/guide /appendix/faq/troubleshooting.html#addjunit。而且，更为遗憾的是，这种方法运行的 JUnit运行在 JDK之上的，而不是 android，所以，只能测试一些和 android无关的东西，比如业务逻辑，数据封装，数值计算等等。并不能测试 android api。

第二，采用 Instrumentation. Android单元测试的主入口是 InstrumentationTestRunner。它相当于 JUnit当中TestRunner的作用。你可以将 Instrumentation理解为一种没有图形界面的，具有启动能力的，用于监控其他类（用Target Package声明）的工具类。任何想成为 Instrumentation的类必须继承android.app.Instrumentation。

下面通过一个实例来看一下如何通过 Instrumentation来做单元测试。

Step 1.首先编写需要测试的activity:

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

public class AndroidUT extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); } public int add(int a, int b) { return a + b; }}

Step 2.

接下来编写测试类，其中主要来测试add()方法。我们在当前代码目录下，在新建一个文件夹，命名为 test，并在里面新建了包com.android.ut.test。然后往里面新增加一个 class.具体如下：

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import com.android.ut.AndroidUT;

import android.test.ActivityInstrumentationTestCase;

public class TestApp extends ActivityInstrumentationTestCase<AndroidUT> { public TestApp() { super("com.android.ut", AndroidUT.class); } public void testSum() { assertEquals(5, getActivity().add(2, 3)); } }

Step 3.最后一步就是要改一下Manifest文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.android.ut" android:versionCode="1" android:versionName="1.0.0"> <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name"> <activity android:name=".AndroidUT" android:label="@string/app_name"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> <uses-library android:name="android.test.runner" /> </application> <instrumentation android:targetPackage="com.android.ut" android:name="android.test.InstrumentationTestRunner" android:label="Test Unit Tests"></instrumentation></manifest>

需要注意的是，在这里面我加上了：

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<uses-library android:name="android.test.runner" />

以及：

<instrumentation android:targetPackage="com.android.ut"

android:name="android.test.InstrumentationTestRunner" android:label="Test Unit Tests"></instrumentation>

Step 4.运行

首先通过模拟器运行一下AndroidUT，然后在命令行终端中运行

adb shell am instrument -e class com.android.ut.test.TestApp

-wcom.android.ut/android.test.InstrumentationTestRunner

这样你就可以看到测试结果了

# am instrument -e class com.cn.test.TestApp -w

com.cn/android.test.InstrumentationTestRunner

com.cn.test.TestApp:..Test results for InstrumentationTestRunner=..Time: 2.866

OK (2 tests)

后台测试 log日志信息

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D/AndroidRuntime( 941): >>>>>>>>>>>>>> AndroidRuntime START <<<<<<<<<<<<<<D/AndroidRuntime( 941): CheckJNI is OND/AndroidRuntime( 941): --- registering native functions ---D/FileBackupHelper_native( 941): register_android_backup_FileBackupHelperD/ActivityManager( 581): Uninstalling process com.cnI/ActivityManager( 581): Start proc com.cn for added application com.cn: pid=948 uid=10013 gids={}I/TestRunner( 948): started: testSum(com.cn.test.TestApp) //启动 add()测试方法I/ActivityManager( 581): Starting activity: Intent { act=android.intent.action.MAIN flg=0x10000000 cmp=com.cn/.AndroidUT }I/ActivityManager( 581): Displayed activity com.cn/.AndroidUT: 645 ms (total 645 ms)I/TestRunner( 948): finished: testSum(com.cn.test.TestApp)I/TestRunner( 948): passed: testSum(com.cn.test.TestApp)I/TestRunner( 948): started: testActivityTestCaseSetUpProperly(com.cn.test.TestApp)I/ActivityManager( 581): Starting activity: Intent { act=android.intent.action.MAIN flg=0x10000000 cmp=com.cn/.AndroidUT }I/ActivityManager( 581): Displayed activity com.cn/.AndroidUT: 412 ms (total 412 ms)I/TestRunner( 948): finished: testActivityTestCaseSetUpProperly(com.cn.test.TestApp)I/TestRunner( 948): passed: testActivityTestCaseSetUpProperly(com.cn.test.TestApp)D/ActivityManager( 581): Uninstalling process com.cnD/ActivityManager( 581): Force removing process ProcessRecord{43851fa0 948:com.cn/10013} (com.cn/10013)D/AndroidRuntime( 941): Shutting down VM

优化 ListView

ListView 是 Android 中最常用的控件，通过适配器来进行数据适配然后显示出来，而其性能是个很值得研究的话题。本文与你一起探讨 Google I/O 提供的优化 Adapter 方案，欢迎大家交流。正文一、准备1.1　　了解关于 Google IO 大会关于 Adapter 的优化，参考以下文章：

Android开发之 ListView 适配器（Adapter）优化

Android开发——09Google I/O之让Android UI性能更高效(1)

PDF下载：Th_0230_TurboChargeYourUI-HowtomakeyourAndroidUIfastandefficient

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http://disanji.net/?p=20162

http://disanji.net/wp-content/uploads/2011/03/Th_0230_TurboChargeYourUI-HowtomakeyourAndroidUIfastandefficient.pdf


1.2 准备测试代码：Activity

private TestAdapter mAdapter; private String[] mArrData; private TextView mTV; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); mTV = (TextView) findViewById(R.id.tvShow); mArrData = new String[1000]; for (int i = 0; i < 1000; i++) { mArrData[i] = "Google IO Adapter" + i; } mAdapter = new TestAdapter(this, mArrData); ((ListView) findViewById(android.R.id.list)).setAdapter(mAdapter); }

代码说明：模拟一千条数据，TestAdapter 继承自 BaseAdapter，main.xml 见文章末尾下载。二、测试测试方法：手动滑动 ListView 至 position 至 50 然后往回滑动，充分利用 convertView 不等于 null的代码段。2.1　　方案一按照 Google I/O 介绍的第二种方案，把 item 子元素分别改为 4 个和 10 个，这样效果更佳明显。2.1.1　　测试代码

private int count = 0; private long sum = 0L; @Override public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) { //开始计时

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long startTime = System.nanoTime(); if (convertView == null) { convertView = mInflater.inflate(R.layout.list_item_icon_text, null); } ((ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon1)).setImageResource(R.drawable.icon); ((TextView) convertView.findViewById(R.id.text1)).setText(mData[position]); ((ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon2)).setImageResource(R.drawable.icon); ((TextView) convertView.findViewById(R.id.text2)).setText(mData[position]); //停止计时 long endTime = System.nanoTime(); //计算耗时 long val = (endTime - startTime) / 1000L; Log.e("Test", "Position:" + position + ":" + val); if (count < 100) { if (val < 1000L) { sum += val; count++; } } else mTV.setText(String.valueOf(sum / 100L));//显示统计结果 return convertView; }

Activity

2.1.2　　测试结果（微秒除以1000，见代码）

次数 4个子元素 10个子元素第一次 366 723

第二次 356 689

第三次 371 692

第四次 356 696

第五次 371 662

2.2　　方案二

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按照Google I/O介绍的第三种方案，是把 item子元素分别改为4个和 10个。

2.2.1　　测试代码

private int count = 0; private long sum = 0L; @Override public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) { // 开始计时 long startTime = System.nanoTime(); ViewHolder holder; if (convertView == null) { convertView = mInflater.inflate(R.layout.list_item_icon_text, null); holder = new ViewHolder(); holder.icon1 = (ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon1); holder.text1 = (TextView) convertView.findViewById(R.id.text1); holder.icon2 = (ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon2); holder.text2 = (TextView) convertView.findViewById(R.id.text2); convertView.setTag(holder); } else{ holder = (ViewHolder)convertView.getTag(); } holder.icon1.setImageResource(R.drawable.icon); holder.text1.setText(mData[position]); holder.icon2 .setImageResource(R.drawable.icon); holder.text2.setText(mData[position]); // 停止计时 long endTime = System.nanoTime(); // 计算耗时 long val = (endTime - startTime) / 1000L; Log.e("Test", "Position:" + position + ":" + val); if (count < 100) { if (val < 1000L) { sum += val; count++; } } else

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mTV.setText(String.valueOf(sum / 100L));// 显示统计结果 return convertView; } } static class ViewHolder { TextView text1; ImageView icon1; TextView text2; ImageView icon2; }


次数 4个子元素 10个子元素第一次 311 417

第二次 291 441

第三次 302 462

第四次 286 444

第五次 299 436

2.3　　方案三

此方案为“Henry Hu”提示，API Level 4以上提供，这里顺带测试了一下不使用静态内部类情况下性能。

2.3.1　　测试代码

@Override public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) { // 开始计时 long startTime = System.nanoTime(); if (convertView == null) { convertView = mInflater.inflate(R.layout.list_item_icon_text, null);

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convertView.setTag(R.id.icon1, convertView.findViewById(R.id.icon1)); convertView.setTag(R.id.text1, convertView.findViewById(R.id.text1)); convertView.setTag(R.id.icon2, convertView.findViewById(R.id.icon2)); convertView.setTag(R.id.text2, convertView.findViewById(R.id.text2)); } ((ImageView) convertView.getTag(R.id.icon1)).setImageResource(R.drawable.icon); ((ImageView) convertView.getTag(R.id.icon2)).setImageResource(R.drawable.icon); ((TextView) convertView.getTag(R.id.text1)).setText(mData[position]); ((TextView) convertView.getTag(R.id.text2)).setText(mData[position]); // 停止计时 long endTime = System.nanoTime(); // 计算耗时 long val = (endTime - startTime) / 1000L; Log.e("Test", "Position:" + position + ":" + val); if (count < 100) { if (val < 1000L) { sum += val; count++; } } else mTV.setText(String.valueOf(sum / 100L) + ":" + nullcount);// 显示统计结果 return convertView; }


第一次：450

第二次：467

第三次：472

第四次：451

第五次：441

四、总结

4.1 首先有一个认识是错误的，我们先来看截图：

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可以发现，只有第一屏（可视范围）调用 getView 所消耗的时间远远多于后面的，通过对convertView == null 内代码监控也是同样的结果。也就是说 ListView 仅仅缓存了可视范围内的View，随后的滚动都是对这些 View 进行数据更新。不管你有多少数据，他都只用 ArrayList 缓存可视范围内的 View，这样保证了性能，也造成了我以为 ListView 只缓存 View 结构不缓存数据的假相（不会只有我一人这么认为吧- – #）。这也能解释为什么 GOOGLE 优化方案一比二高很多的原因。那么剩下的也就只有 findViewById 比较耗时了。据此大家可以看看 AbsListView的源代码，看看obtainView 这个方法内的代码及 RecycleBin 这个类的实现，欢迎分享。　　　　　　此外了解这个原理了，那么以下代码不运行你可能猜到结果了

if (convertView == null) { convertView = mInflater.inflate(R.layout.list_item_icon_text, null); ((ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon1)).setImageResource(R.drawable.icon); ((TextView) convertView.findViewById(R.id.text1)).setText(mData[position]); ((ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon2)).setImageResource(R.drawable.icon); ((TextView) convertView.findViewById(R.id.text2)).setText(mData[position]); } else return convertView;

没错，你会发现滚动时会重复显示第一屏的数据！　　　　　　子控件里的事件因为是同一个控件，也可以直接放到 convertView == null 代码块内部，如果需要交互数据比如 position，可以通过 tag 方式来设置并获取当前数据。　　　　4.2　　本文方案一与方案二对比　　　　　　这里推荐如果只是一般的应用（一般指子控件不多），无需都是用静态内部类来

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优化，使用第二种方案即可；反之，对性能要求较高时可采用。此外需要提醒的是这里也是用空间换时间的做法，View 本身因为 setTag 而会占用更多的内存，还会增加代码量；而findViewById 会临时消耗更多的内存，所以不可盲目使用，依实际情况而定。　　　　4.3　　方案三　　　　　　此方案为“Henry Hu”提示，API Level 4 以上支持，原理和方案三一致，减少findViewById 次数，但是从测试结果来看效果并不理想，这里不再做进一步的测试。

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android ui framework 柯博文 -...

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