Android UI

UI

用户界面（User Interface，简称 UI，亦称使用者界面）是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。
软件设计可分为两个部分：编码设计与UI设计。

Android UI

Android应用界面包含用户可查看并与之交互的所有内容。Android 提供丰富多样的预置 UI 组件，例如结构化布局对象和 UI 控件，您可以利用这些组件为您的应用构建图形界面。Android 还提供其他界面模块，用于构建特殊界面，例如对话框、通知和菜单。
Android UI 都是由布局和控件组成的

布局

布局(layout)可定义应用中的界面结构（例如 Activity 的界面结构）。布局中的所有元素均使用 View 和 ViewGroup 对象的层次结构进行构建。View 通常绘制用户可查看并进行交互的内容。然而， ViewGroup 是不可见容器，用于定义 View 和其他 ViewGroup 对象的布局结构。

布局的结构

定义界面布局的视图层次结构图示:

View 对象通常称为“微件”，可以是众多子类之一，例如 Button 或 TextView 。
ViewGroup 对象通常称为“布局”，可以是提供其他布局结构的众多类型之一，例如
LinearLayout 或 ConstraintLayout

声明布局

在 XML 中声明界面元素，Android 提供对应 View 类及其子类的简明 XML 词汇，如用于微件和布局的词汇。您也可使用 Android Studio 的 Layout Editor，并采用拖放界面来构建 XML 布局。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout
	xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
	xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
	xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
	android:layout_width="match_parent"
	android:layout_height="match_parent"
	tools:context=".MainActivity">
        
	<TextView
		android:layout_width="wrap_content"
		android:layout_height="wrap_content"
		android:text="Hello World!"
		app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
		app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
		app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
		app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

在运行时实例化布局元素。您的应用可通过编程创建 View 对象和 ViewGroup 对象（并操纵其属性）。
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ConstraintLayout constraintLayout = new ConstraintLayout(this);
TextView view = new TextView(this);
view.setText("Hello World!");
constraintLayout.addView(view);
- 提示 : 使用 Layout Inspector 调试布局，可以查看通过代码创建的布局
  1. 在连接的设备或模拟器上[运行您的应用]。
  2. 依次点击 Tools > Layout Inspector。
  3. 在显示的 Choose Process 对话框中，选择要检查的应用进程，然后点击 OK。

编写XML

利用 Android 的 XML 词汇，按照在 HTML 中创建包含一系列嵌套元素的网页的相同方式快速设计 UI 布局及其包含的屏幕元素
每个布局文件都必须只包含一个根元素，并且该元素必须是视图对象或 ViewGroup 对象
定义根元素后，可以子元素的形式添加其他布局对象或控件，从而逐步构建定义布局的视图层次结构
在 XML 中声明布局后，以 .xml 扩展名将文件保存在Android 项目的res/layout/ 目录中

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
	xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
	android:layout_width="match_parent"
	android:layout_height="match_parent"
	android:orientation="vertical" >
        
	<TextView android:id="@+id/text"
		android:layout_width="wrap_content"
		android:layout_height="wrap_content"
		android:text="Hello, I am a TextView" />
            
	<Button android:id="@+id/button"
		android:layout_width="wrap_content"
		android:layout_height="wrap_content"
		android:text="Hello, I am a Button" />
            
</LinearLayout>

加载 XML 资源

当编译应用时，系统会将每个 XML 布局文件编译成 View 资源。在 Activity.onCreate() 回调内，通过调用 setContentView() ，并以 R.layout.layout_file_name 形式向应用代码传递布局资源的引用，加载应用代码中的布局资源。
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@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}

属性

每个 View 对象和 ViewGroup 对象均支持自己的各种 XML 属性。某些属性是 View 对象的特有属性（例如，TextView 支持 textSize 属性），但可扩展此类的任一 View 对象也会继承这些属性。某些属性是所有 View 对象的共有属性，因为它们继承自 View 根类（例如 id 属性）。此外，其他属性被视为“布局参数”，即描述 View 对象特定布局方向的属性，如由该对象的父 ViewGroup 对象定义的属性。

<TextView
	android:id="@+id/tv"
	android:layout_width="wrap_content"
	android:layout_height="wrap_content"
	android:text="Hello World!"
	android:textSize="24sp"/>
        
<Button
	android:id="@+id/btn"
	android:layout_width="wrap_content"
	android:layout_height="wrap_content"
	android:text="按钮"/>

ID

任何 View 对象均可拥有与之关联的整型 ID，用于在结构树中对 View 对象进行唯一标识。编译应用后，系统会以整型形式引用此 ID，但在布局 XML 文件中，系统通常会以字符串的形式在 id 属性中指定该 ID。这是所有 View 对象共有的 XML 属性（由 View 类定义），并且您会经常使用该属性。
XML 标记内部的 ID 语法是：
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android:id="@+id/tv"
字符串开头处的 @ 符号指示 XML 解析器应解析并展开 ID 字符串的其余部分，并将其标识为 ID 资源。加号 (+) 表示这是一个新的资源名称，必须创建该名称并将其添加到我们的资源（在 R.java 文件中）内。Android 框架还提供许多其他 ID 资源。引用 Android 资源 ID 时，不需要加号，但必须添加 android 软件包命名空间
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android:id="@android:id/empty"
添加 android 软件包命名空间后，我们现在将从 android.R 资源类而非本地资源类引用 ID R.java 文件
tips: @+id 和 @id区别：其实@+id就是在R.java文件里新增一个id名称，如果之前已经存在相同的id名称，那么会覆盖之前的名称。而@id则是直接引用R.java文件的存在的id资源，如果不存在，会编译报错。
注意： ID 字符串名称，在同一布局中必须是唯一的，不能重名，不同布局中可以同名；

通过ID值创建我们视图对象的实例

<TextView
android:id="@+id/tv"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="Hello World!"
android:textSize="24sp"/>

1	TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.tv);

布局参数 LayoutParams

layout_*** 的布局属性

<TextView
	android:layout_width="100dp"
	android:layout_height="200dp"
	android:layout_marginLeft="10dp" //左边距
	android:layout_marginTop="10dp" //上边距
	android:text="Hello World!" />

布局参数作用是给我们的视图设定在布局中位置和大小

ViewGroup 类会实现一个扩展 ViewGroup.LayoutParams 的嵌套类，里面包含一些设置视图 view 的尺寸和位置的属性。

视图层次结构图，包含每个视图关联的布局参数：

TextView tv = new TextView(this);
LinearLayout linearLayout = new LinearLayout(this);
LinearLayout.LayoutParams layoutParams =
(LinearLayout.LayoutParams)tv.getLayoutParams();
layoutParams.leftMargin = 30; //左边距
layoutParams.topMargin = 30;//上边距
layoutParams.width = 100;//宽
layoutParams.height = 200;//高
tv.setLayoutParams(layoutParams);
linearLayout.addView(tv);

一般而言，建议不要使用绝对单位（如像素）来指定布局宽度和高度。更好的方法是使用相对测量单位（如与密度无关的像素单位 (dp) 、 wrap_content 或 match_parent ），因为其有助于确保您的应用在各类尺寸的设备屏幕上正确显示。
- wrap_content 指示您的视图将其大小调整为内容所需的尺寸。
- match_parent 指示您的视图尽可能采用其父视图组所允许的最大尺寸。

布局位置

视图可以通过调用 getLeft() 方法和 getTop() 方法来获取视图的坐标位置，也可以通过 getWidth() 和 getHeight() 获取视图的尺寸，这些方法返回的值是相对于其父视图的位置。

位置和尺寸的单位是像素（ px ）

px 即像素，1px代表屏幕上一个物理的像素点；
- 给视图设置px单位，不同分辨率下，尺寸不一样
dp (dip) Density independent pixels ，设备无关像素。它与“像素密度”密切相关
- dpi像素密度：每英寸包含的像素数假设有一部手机，屏幕的物理尺寸为1.5英寸x2英寸，屏幕分辨率为240x320，则我们可以计算出在这部手机的屏幕上，每英寸包含的像素点的数量为240/1.5=160dpi（横向）或320/2=160dpi（纵向），160dpi就是这部手机的像素密度，像素密度的单位 dpi是Dots Per Inch的缩写，即每英寸像素数量.

密度类型	代表的分辨率（px）	屏幕密度（dpi）	换算（px/dp）	比例
低密度（ldpi）	240x320	120	1dp=0.75px	3
中密度（mdpi）	320x480	160	1dp=1px	4
高密度（hdpi）	480x800	240	1dp=1.5px	6
超高密度（xhdpi）	720x1280	320	1dp=2px	8
超超高密度（xxhdpi）	1080x1920	480	1dp=3px	12

内边距和外边距

常用布局

线性布局 - LinearLayout

LinearLayout 是一个视图容器，用于使所有子视图在单个方向（垂直或水平）保持对齐。您可使用 android:orientation 属性指定布局方向。
android:orientation="horizontal"
android:orientation="vertical"
布局权重 android:layout_weight

通过给子视图设置权重值，来分配子视图所占空间的权重（比例），如图三个子视图权重分别设置为1，均分页面空间

相对布局 - RelativeLayout

相对布局：子视图可通过相应的布局属性，设定相对于另一个兄弟视图或父视图容器的相对位置。
属性说明：

相对于兄弟元素

属性名称	属性含义
android:layout_below=”@id/aaa”	在指定View的下方
android:layout_above=”@id/aaa”	在指定View的上方
android:layout_toLeftOf=”@id/aaa”	在指定View的左边
android:layout_toRightOf=”@id/aaa”	在指定View的右边
android:layout_alignTop=”@id/aaa”	与指定View的上边界一致
android:layout_alignBottom=”@id/aaa”	与指定View下边界一致
android:layout_alignLeft=”@id/aaa”	与指定View的左边界一致
android:layout_alignRight=”@id/aaa”	与指定View的右边界一致

相对于父元素

属性名称	属性含义
android:layout_alignParentLeft=”true”	在父元素内左边
android:layout_alignParentRight=”true”	在父元素内右边
android:layout_alignParentTop=”true”	在父元素内顶部
android:layout_alignParentBottom=”true”	在父元素内底部

对齐方式

属性名称	属性含义
android:layout_centerInParent=”true”	居中布局
android:layout_centerVertical=”true”	垂直居中布局
android:layout_centerHorizontal=”true”	水平居中布局

间隔

属性名称	属性含义
android:layout_marginBottom=””	离某元素底边缘的距离
android:layout_marginLeft=””	离某元素左边缘的距离
android:layout_marginRight =””	离某元素右边缘的距离
android:layout_marginTop=””	离某元素上边缘的距离
android:layout_paddingBottom=””	往内部元素底边缘填充距离
android:layout_paddingLeft=””	往内部元素左边缘填充距离
android:layout_paddingRight =””	往内部元素右边缘填充距离
android:layout_paddingTop=””	往内部元素右边缘填充距离

父容器定位属性示意图
根据兄弟组件定位

帧布局 - FrameLayout

最简单的一种布局，没有任何定位方式，当我们往里面添加控件的时候，会默认把他们放到这块区域的左上角，帧布局的大小由控件中最大的子控件决定，如果控件的大小一样大的话，那么同一时刻就只能看到最上面的那个组件，后续添加的控件会覆盖前一个

网格布局 GridLayout

属性说明：

名称含义

android:columnCount 列数

android:rowCount 行数

android:layout_columnSpan 横跨的列数

android:layout_rowSpan 横跨的行数

:columnCount | 列数 |
| android:rowCount | 行数 |
| android:layout_columnSpan | 横跨的列数 |
| android:layout_rowSpan | 横跨的行数 |

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