Android自定义View实战之StickerView

   <p>虽然Android内置了许多View供开发者组合和使用，但其多样性还是不足，在很多场景或功能需求下，Android原生自带的控件并不足以实现需求，这时我们就需要自定义满足我们需求的View。</p>    <p>本文会讲解一个自定义View的设计和开发过程，在阅读之前希望大家有最基础的自定义View的知识，以及 Matrix 类的基本使用。</p>    <h3><strong>起步</strong></h3>    <p>在很多图片社交的应用，例如Lofter、Play、In等应用中，都会有添加各种可爱的贴图到图片上的功能，然后我们可以对图片进行移动、旋转、缩放、翻转之类的操作，本文制作的View正是为了实现这个功能。最终我们将要实现的效果如下图：</p>    <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/602939102178877cac32d58c0c9708b2.gif"></p>    <h3><strong>简单思考(确定大致思路)</strong></h3>    <p>要实现这样的效果，我们肯定需要对图片进行操作，在自定义的View中，我们可以在 onDraw() 方法将我们的图片(通常为 Bitmap )画到 View 上。</p>    <pre>  <code class="language-java">protected void onDraw(Canvas canvas) {       super.onDraw(canvas);          canvas.drawBitmap(bitmap,matrix,paint);   }</code></pre>    <p>drawBitmap() 方法有许多重载方法，但是利用Matrix来控制画在View上的图片是最灵活最简单的。（不熟悉Matrix类可以先去了解下，这里就不介绍基础的知识了）</p>    <p>利用 Matrix 可以方便的控制图片的位置，旋转角度，缩放比。</p>    <p>再看我们的功能，用不同的手势来操作图片，既然利用 Matrix 可以操作图片，那么我们只需要在View的 onTouchEvent() 方法中监听不同的手势操作，再对其Matrix进行变换，重绘View即可。整个思路流程就很清楚了。</p>    <h3><strong>仔细思考（决定结构）</strong></h3>    <p>有了思路，那么我们就要来考虑我们应该怎么样组织代码，怎么样设计代码的结构。当然这个View并不复杂，设计起来也不复杂。</p>    <p>首先，对于贴纸功能，在没有一张贴纸时就只显示一张图片，而这个功能ImageView已经为我们实现了，于是StickerView应该继承自ImageView，并且重写 onDraw() 和 onTouchEvent() 方法。</p>    <p>其次，因为一张图片上可以添加多张贴纸，而每一张贴纸都需要一个Matrix来控制其相关变换，所以我们可以设计一个类封装一下，方便对贴纸的操作。</p>    <pre>  <code class="language-java">public abstract class Sticker {      protected Matrix mMatrix;        public abstract void draw(Canvas canvas);        ……  }</code></pre>    <p>因为贴纸可能是Bitmap，也就是普通的图片，但是我们也可以添加气泡啊，标签啊之类的自定义的Drawable，</p>    <p>当然也可能是各种图形，为了其扩展性，这里将Sticker类抽象。</p>    <p>扩展的 DrawableSticker</p>    <pre>  <code class="language-java">public class DrawableSticker extends Sticker {      private Drawable mDrawable;      private Rect mRealBounds;      ……        @Override      public void draw(Canvas canvas) {          canvas.save();          canvas.concat(mMatrix);          mDrawable.setBounds(mRealBounds);          mDrawable.draw(canvas);          canvas.restore();      }        ……  }</code></pre>    <p>那么大致的结构就确定了，在View的 onTouchEvent() 中，我们根据手势改变Sticker的Matrix，并在 onDraw() 方法中将Sticker画出。</p>    <pre>  <code class="language-java">protected void onDraw(Canvas canvas) {      super.onDraw(canvas);        ……      sticker.draw(canvas);        ……  }</code></pre>    <h3><strong>实现</strong></h3>    <p>在有了思路和一个结构后，大致已经成功了一半，接下来就是一个个功能的实现，和一遍遍的调试了。</p>    <p>由于我们可以添加不止一个Sticker，所以我们的StickerView需要保有对所有添加的Sticker应用，这里可以用一个List集合来储存。而对于当前正在操作的Sticker引用需要额外储存。</p>    <p>因为对于不同的手势，我们所做出的操作不同，那么我们需要在内部声明所有存在的状态和一个当前状态</p>    <pre>  <code class="language-java">public class StickerView extends ImageView {      private enum ActionMode {          NONE,   //nothing          DRAG,   //drag the sticker with your finger          ZOOM_WITH_TWO_FINGER,   //zoom in or zoom out the sticker and rotate the sticker with two finger          ZOOM_WITH_ICON,    //zoom in or zoom out the sticker and rotate the sticker with icon          DELETE,  //delete the handling sticker          FLIP_HORIZONTAL //horizontal flip the sticker      }        private ActionMode mCurrentMode = ActionMode.NONE;        private List<Sticker> mStickers = new ArrayList<>();      private Sticker mHandlingSticker;        ……  }</code></pre>    <p>接下来就是一个一个功能实现，但肯定的是，最先需要实现的就是将贴纸添加进来的方法。</p>    <p><strong>添加贴纸</strong></p>    <p>实现起来也很简单，这里就是new一个Sticker对象，并把它加入到我们的List中并重绘，注意，我们默认将Sticker缩放至原来的一半，并放在StickerView中央。</p>    <pre>  <code class="language-java">public void addSticker(Drawable stickerDrawable) {          Sticker drawableSticker = new DrawableSticker(stickerDrawable);            float offsetX = (getWidth() - drawableSticker.getWidth()) / 2;          float offsetY = (getHeight() - drawableSticker.getHeight()) / 2;          drawableSticker.getMatrix().postTranslate(offsetX, offsetY);            float scaleFactor;          if (getWidth() < getHeight()) {              scaleFactor = (float) getWidth() / stickerDrawable.getIntrinsicWidth();          } else {              scaleFactor = (float) getHeight() / stickerDrawable.getIntrinsicWidth();          }          drawableSticker.getMatrix().postScale(scaleFactor / 2, scaleFactor / 2, getWidth() / 2, getHeight() / 2);            mHandlingSticker = drawableSticker;          mStickers.add(drawableSticker);            invalidate();  }</code></pre>    <p><strong>找到贴纸</strong></p>    <p>在我们的贴纸对象被添加进来后我们才可以继续接下来的操作，在我们触摸屏幕时，要判断是否按在贴纸区域，按在哪个贴纸上。实现比较简单，我们的每个Sticker都有一个矩形范围，在经过移动缩放之类的操作后也可以通过Matrix来轻松得到那个矩形区域（ Rect 类），只需要判断这个范围是否包含我们按下的点，而这一步应该在Touch事件的 ACTION_DOWN 事件中进行。</p>    <pre>  <code class="language-java">switch (action) {       case MotionEvent.ACTION_DOWN:           mCurrentMode = ActionMode.DRAG;           mDownX = event.getX();           mDownY = event.getY();           mHandlingSticker = findHandlingSticker();                      ……  }</code></pre>    <p>其中 findHandlingSticker() 正是做了这样一些事情</p>    <pre>  <code class="language-java">private Sticker findHandlingSticker() {      for (int i = mStickers.size() - 1; i >= 0; i--) {          if (isInStickerArea(mStickers.get(i), mDownX, mDownY)) {              return mStickers.get(i);           }      }      return null;  }</code></pre>    <p><strong>移动贴纸</strong></p>    <p>找到了我们要操作的Sticker后，我们就可以对其进行操作了，移动操作最为简单，只涉及一根手指，在 ACTION_DOWN 事件中我们记录下当前Sticker的状态和事件起始坐标，在 ACTION_MOVE 事件中，我们利用当前点的坐标计算出实际偏移量，利用Matrix的 postTransition() 方法让Sticker做出随手指的移动。</p>    <pre>  <code class="language-java">mMoveMatrix.set(mDownMatrix);  mMoveMatrix.postTranslate(event.getX() - mDownX, event.getY() - mDownY);  mHandlingSticker.getMatrix().set(mMoveMatrix);</code></pre>    <p><strong>缩放与旋转贴纸</strong></p>    <p>一般的缩放与旋转操作都是需要两根手指，所以我们需要在 ACTION_POINT_DOWN 事件中监听第二根手指按下。这时我们还需要计算出两根手指之间的距离以及中心点还有角度，因为我们要让Sticker以这个中心点为中心缩放旋转，在 ACTION_MOVE 事件中以新的两指尖距离/起始两指尖距离作为缩放比缩放。以新的角度-起始角度作为旋转角。</p>    <pre>  <code class="language-java">switch (action) {       case MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN:          mOldDistance = calculateDistance(event);          mOldRotation = calculateRotation(event);          mMidPoint = calculateMidPoint(event);                      ……  }</code></pre>    <p>相应的缩放与旋转，利用Matrix的 postScale 和 postRotate 方法实现</p>    <pre>  <code class="language-java">float newDistance = calculateDistance(event);  float newRotation = calculateRotation(event);    mMoveMatrix.set(mDownMatrix);  mMoveMatrix.postScale(newDistance / mOldDistance, newDistance / mOldDistance, mMidPoint.x, mMidPoint.y);  mMoveMatrix.postRotate(newRotation - mOldRotation, mMidPoint.x, mMidPoint.y);    mHandlingSticker.getMatrix().set(mMoveMatrix);</code></pre>    <p><strong>添加选中效果</strong></p>    <p>在经过上面的步骤后，我们的StickerView已经可以添加贴纸，用手势操纵贴纸移动，缩放，旋转了，但是我们并没有对选中的贴纸进行特殊处理，因为一般的应用对于选中的贴纸，都会用一个边框围住，并在相应的边框边角显示一些操作按钮。因为这个按钮有图标，所以我们也可以把其作为一个Sticker，只是还需要一个位置的x，y值。</p>    <pre>  <code class="language-java">public class BitmapStickerIcon extends DrawableSticker {      private float x;      private float y;        ……  }</code></pre>    <p>因为对于每个Sticker的边框及其坐标是很容易获得的，所以我们只需要在 onDraw 方法中在正在处理的Sticker周围画上边框和按钮就可以了。下面的代码获得了选中Sticker的边角坐标，并将操作按钮画在相应位置。</p>    <pre>  <code class="language-java">if (mHandlingSticker != null && !mLooked) {        float[] bitmapPoints = getStickerPoints(mHandlingSticker);        float x1 = bitmapPoints[0];      float y1 = bitmapPoints[1];      float x2 = bitmapPoints[2];      float y2 = bitmapPoints[3];      float x3 = bitmapPoints[4];      float y3 = bitmapPoints[5];      float x4 = bitmapPoints[6];      float y4 = bitmapPoints[7];        canvas.drawLine(x1, y1, x2, y2, mBorderPaint);      canvas.drawLine(x1, y1, x3, y3, mBorderPaint);      canvas.drawLine(x2, y2, x4, y4, mBorderPaint);      canvas.drawLine(x4, y4, x3, y3, mBorderPaint);        float rotation = calculateRotation(x3, y3, x4, y4);      //draw delete icon      canvas.drawCircle(x1, y1, mIconRadius, mBorderPaint);      mDeleteIcon.setX(x1);      mDeleteIcon.setY(y1);      mDeleteIcon.getMatrix().reset();        mDeleteIcon.getMatrix().postRotate(                      rotation, mDeleteIcon.getWidth() / 2, mDeleteIcon.getHeight() / 2);      mDeleteIcon.getMatrix().postTranslate(                      x1 - mDeleteIcon.getWidth() / 2, y1 - mDeleteIcon.getHeight() / 2);        mDeleteIcon.draw(canvas);                //draw zoom icon      canvas.drawCircle(x4, y4, mIconRadius, mBorderPaint);      mZoomIcon.setX(x4);      mZoomIcon.setY(y4);        mZoomIcon.getMatrix().reset();      mZoomIcon.getMatrix().postRotate(                      45f + rotation, mZoomIcon.getWidth() / 2, mZoomIcon.getHeight() / 2);        mZoomIcon.getMatrix().postTranslate(                      x4 - mZoomIcon.getWidth() / 2, y4 - mZoomIcon.getHeight() / 2);        mZoomIcon.draw(canvas);        //draw flip icon      canvas.drawCircle(x2, y2, mIconRadius, mBorderPaint);      mFlipIcon.setX(x2);      mFlipIcon.setY(y2);        mFlipIcon.getMatrix().reset();      mFlipIcon.getMatrix().postRotate(                      rotation, mDeleteIcon.getWidth() / 2, mDeleteIcon.getHeight() / 2);      mFlipIcon.getMatrix().postTranslate(                      x2 - mFlipIcon.getWidth() / 2, y2 - mFlipIcon.getHeight() / 2);        mFlipIcon.draw(canvas);  }</code></pre>    <h3><strong>总结</strong></h3>    <p>这样，我们大致完成了StickerView的所有功能，当然上面并没有太完整的代码，只是一些代码片段，但是已经说明了大致的思路及操作。我们在自定义View时，首先最需要的是一个思路，有了思路之后要想其代码结构，在这两块都想好了以后再开发其功能，会事半功倍。</p>    <p>希望可以对你有帮助。如果有什么疑问，可以随时联系我，欢迎提issue和pr。</p>    <p> </p>    <p> </p>