Android Scroller 是如何运行的

前言

Android 中存在很多Scroller，实际上其本身和View的关系并不大，因为很多时候，自定义View你都不会用到Scroller，那么Scroller起到什么作用呢？

关于Scroller

Scroller到底起到什么作用，以及为什么要使用Scroller？

Scroller的作用

无论从构造方法还是其他方法，以及 Scroller 的属性可知，其并不会持有 View，驱动ViewGroup 滑动。

Scroller 只是个计算器，提供插值计算，让滚动过程具有动画属性，但它并不是View必须要有的，也不能驱动View滚动，真正作用是为了View滑动作参考，而参考方法一般是在View#computeScroll()方法中进行，而View#computeScroll()方法的调用仍然是通过View的invalidate -> draw 方法来驱动。

Scroller 计算机制

Scroller计算距离是通过Scroller#computeScrollOffset方法来进行的，而computeScrollOffset方法的调用一般是在View#computeScroll()中进行

如何保证计算结果连续

如何让 Scroller 的计算也是连续的？

这个就问到了什么时候调用 computeScroll 了，如上所说 computeScroll 调用 Scroller#computeScrollOffset()，只要 computeScroll 调用连续，Scroller 也会连续，实质上 computeScroll 的连续性又 invalidate 方法控制，scrollTo,scrollBy 都会调用 invalidate，而 invalidate 回去触发 draw, 从而 computeScroll 被连续调用，综上，Scroller 也会被连续调用，除非 invalidate 停止调用。

这点很像补间动画，在draw的时候触发，下面代码中，scrollTo中会调用到invalidate方法

此外，其内部也维护了时钟

int timePassed = (int)(AnimationUtils.currentAnimationTimeMillis() - mStartTime);

Scroller 经典案例

通过一个 SlidePanel 的例子，我们来深刻的了解一下 注意：在移动平台中，要明确知道 "滑动" 与 "滚动" 的不同，具体来说，滑动和滚动的方向总是相反的。

案例简介

我们利用Scroller来实现一个SlidingPanel，可以实现左侧和右侧都能侧滑

public class SlidingPanel extends RelativeLayout{}

当然，我们需要定义三个View，并且加入到布局中

private FrameLayout leftMenu; //左侧菜单
private FrameLayout middleMenu; //中间内容
private FrameLayout rightMenu; //右侧菜单

// 省略一些代码
 addView(leftMenu);
 addView(middleMenu);
 addView(rightMenu);

接下来我们创建一个Scroller，使其可以匀减速运动

mScroller = new Scroller(context, new DecelerateInterpolator());

我们按正常方式测量和布局，但是左侧菜单和右侧菜单不能覆盖整个屏幕，这里给其宽度为 0.8f * screenWidth,布局按从左到右布局即可

@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    middleMenu.measure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    middleMask.measure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
    int realWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
    int tempWidthMeasure = MeasureSpec.makeMeasureSpec(
            (int) (realWidth * 0.8f), MeasureSpec.EXACTLY);
    leftMenu.measure(tempWidthMeasure, heightMeasureSpec);
    rightMenu.measure(tempWidthMeasure, heightMeasureSpec);
}

@Override
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
    super.onLayout(changed, l, t, r, b);
    middleMenu.layout(l, t, r, b);
    middleMask.layout(l, t, r, b);
    leftMenu.layout(l - leftMenu.getMeasuredWidth(), t, r, b);
    rightMenu.layout(
            l + middleMenu.getMeasuredWidth(),
            t,
            l + middleMenu.getMeasuredWidth()
                    + rightMenu.getMeasuredWidth(), b);
}

事件处理

在Android中，一般滑动都是由事件驱动的，这里我们要记住需要在dispatchTouchEvent中处理事件，因为滑动过程中事件可能被拦截，因此在dispatchTouchEvent处理是非常必要的。

@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    if (!isSlideCompete) {
        handleSlideEvent(ev);
        return true;
    }
    if (isHorizontalScroll) {
        switch (ev.getActionMasked()) {
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                int curScrollX = getScrollX();
                int dis_x = (int) (ev.getX() - point.x);
                //滑动方向和滚动滚动条方向相反,因此dis_x必须取负值
                int expectX = -dis_x + curScrollX;

                if (dis_x > 0) {
                    Log.d("I", "Right-Slide,Left-Scroll");//向右滑动，向左滚动
                } else {
                    Log.d("I", "Left-Slide,Right-Scroll");
                }

                Log.e("I", "ScrollX=" + curScrollX + " , X=" + ev.getX() + " , dis_x=" + dis_x);
                //规定expectX的变化范围
                int finalX = Math.max(-leftMenu.getMeasuredWidth(), Math.min(expectX, rightMenu.getMeasuredWidth()));

                scrollTo(finalX, 0);
                point.x = (int) ev.getX();//更新，保证滑动平滑
                break;

            case MotionEvent.ACTION_UP:
            case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
                curScrollX = getScrollX();
                if (Math.abs(curScrollX) > leftMenu.getMeasuredWidth() >> 1) {
                    if (curScrollX < 0) {
                        mScroller.startScroll(curScrollX, 0,
                                -leftMenu.getMeasuredWidth() - curScrollX, 0,
                                200);
                    } else {
                        mScroller.startScroll(curScrollX, 0,
                                leftMenu.getMeasuredWidth() - curScrollX, 0,
                                200);
                    }

                } else {
                    mScroller.startScroll(curScrollX, 0, -curScrollX, 0, 200);
                }
                invalidate();
                isHorizontalScroll = false;
                isSlideCompete = false;
                break;
        }
    } else {
        switch (ev.getActionMasked()) {
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                isHorizontalScroll = false;
                isSlideCompete = false;
                break;

            default:
                break;
        }
    }

    return super.dispatchTouchEvent(ev);
}

从上面的代码中我们可以看到，Scroller一般使用在事件CANCEL或者UP时，这也是Scroller一般的用法，用于滑动速度测量和差值计算

同时我们不要忘了，mScroller.startScroll()调用之后，需要触发View#draw方法，当然可以使用invalidate

if (Math.abs(curScrollX) > leftMenu.getMeasuredWidth() >> 1) {
    if (curScrollX < 0) {
        mScroller.startScroll(curScrollX, 0,
                -leftMenu.getMeasuredWidth() - curScrollX, 0,
                200);
    } else {
        mScroller.startScroll(curScrollX, 0,
                leftMenu.getMeasuredWidth() - curScrollX, 0,
                200);
    }

} else {
    mScroller.startScroll(curScrollX, 0, -curScrollX, 0, 200);
}
invalidate();

循环调用

我们开头说过，Scroller不会驱动View的滑动，所有的滑动都需要通过View自身来驱动，而在Vsync信号执行期间，我们需要通过computeScroll来获取Scroller滑动的参考值。

/**
 * 通过invalidate操纵,此方法通过draw方法调用
 */
@Override
public void computeScroll() {
    super.computeScroll();
    if (!mScroller.computeScrollOffset()) {
        //计算currX，currY,并检测是否已完成"滚动"
        return;
    }
    int tempX = mScroller.getCurrX();
    scrollTo(tempX, 0); //会重复调用invalidate
}

通过上述代码我们就实现了策划菜单，这里就不贴图了。

完整代码

public class SlidingPanel extends RelativeLayout {
   private Context context;
   private FrameLayout leftMenu;
   private FrameLayout middleMenu;
   private FrameLayout rightMenu;
   private FrameLayout middleMask;
   private Scroller mScroller;
   public  final int LEFT_ID = 0xaabbcc;
   public  final int MIDEELE_ID = 0xaaccbb;
   public  final int RIGHT_ID = 0xccbbaa;

   private boolean isSlideCompete;
   private boolean isHorizontalScroll;

   private Point point = new Point();
   private static final int SLIDE_SLOP = 20;

   public SlidingPanel(Context context) {
      super(context);
      initView(context);
   }

   public SlidingPanel(Context context, AttributeSet attrs) {
      super(context, attrs);
      initView(context);
   }

   private void initView(Context context) {

      this.context = context;
      mScroller = new Scroller(context, new DecelerateInterpolator());
      leftMenu = new FrameLayout(context);
      middleMenu = new FrameLayout(context);
      rightMenu = new FrameLayout(context);
      middleMask = new FrameLayout(context);
      leftMenu.setBackgroundColor(Color.RED);
      middleMenu.setBackgroundColor(Color.GREEN);
      rightMenu.setBackgroundColor(Color.RED);
      middleMask.setBackgroundColor(0x88000000);

      addView(leftMenu);
      addView(middleMenu);
      addView(rightMenu);
      addView(middleMask);

      middleMask.setAlpha(0);
   }
   public float onMiddleMask(){
      return middleMask.getAlpha();
   }
   
   @Override
   public void scrollTo(int x, int y) {
      super.scrollTo(x, y);
      onMiddleMask();
   // Log.e("getScrollX","getScrollX="+getScrollX());//可以是负值
      int curX = Math.abs(getScrollX());
      float scale = curX/(float)leftMenu.getMeasuredWidth();
      middleMask.setAlpha(scale);
      
   }

   @Override
   protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
      super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
      middleMenu.measure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
      middleMask.measure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
      int realWidth = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec);
      int tempWidthMeasure = MeasureSpec.makeMeasureSpec(
            (int) (realWidth * 0.8f), MeasureSpec.EXACTLY);
      leftMenu.measure(tempWidthMeasure, heightMeasureSpec);
      rightMenu.measure(tempWidthMeasure, heightMeasureSpec);
   }

   @Override
   protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
      super.onLayout(changed, l, t, r, b);
      middleMenu.layout(l, t, r, b);
      middleMask.layout(l, t, r, b);
      leftMenu.layout(l - leftMenu.getMeasuredWidth(), t, r, b);
      rightMenu.layout(
            l + middleMenu.getMeasuredWidth(),
            t,
            l + middleMenu.getMeasuredWidth()
                  + rightMenu.getMeasuredWidth(), b);
   }



   @Override
   public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
      if (!isSlideCompete) {
         handleSlideEvent(ev);
         return true;
      }
      if (isHorizontalScroll) {
         switch (ev.getActionMasked()) {
         case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            int curScrollX = getScrollX();
            int dis_x = (int) (ev.getX() - point.x);
            //滑动方向和滚动滚动条方向相反,因此dis_x必须取负值
            int expectX = -dis_x + curScrollX;

            if(dis_x>0)
            {
               Log.d("I","Right-Slide,Left-Scroll");//向右滑动，向左滚动
            }else{
               Log.d("I","Left-Slide,Right-Scroll");
            }

            Log.e("I","ScrollX="+curScrollX+" , X="+ev.getX()+" , dis_x="+dis_x);
            //规定expectX的变化范围
             int    finalX = Math.max(-leftMenu.getMeasuredWidth(),Math.min(expectX, rightMenu.getMeasuredWidth()));

            scrollTo(finalX, 0);
            point.x = (int) ev.getX();//更新，保证滑动平滑
            break;

         case MotionEvent.ACTION_UP:
         case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
            curScrollX = getScrollX();
            if (Math.abs(curScrollX) > leftMenu.getMeasuredWidth() >> 1) {
               if (curScrollX < 0) {
                  mScroller.startScroll(curScrollX, 0,
                        -leftMenu.getMeasuredWidth() - curScrollX, 0,
                        200);
               } else {
                  mScroller.startScroll(curScrollX, 0,
                        leftMenu.getMeasuredWidth() - curScrollX, 0,
                        200);
               }

            } else {
               mScroller.startScroll(curScrollX, 0, -curScrollX, 0, 200);
            }
            invalidate();
            isHorizontalScroll = false;
            isSlideCompete = false;
            break;
         }
      } else {
         switch (ev.getActionMasked()) {
         case MotionEvent.ACTION_UP:
            isHorizontalScroll = false;
            isSlideCompete = false;
            break;

         default:
            break;
         }
      }

      return super.dispatchTouchEvent(ev);
   }

   /**
    * 通过invalidate操纵,此方法通过draw方法调用
    */
   @Override
   public void computeScroll() {
      super.computeScroll();
      if (!mScroller.computeScrollOffset()) {
         //计算currX，currY,并检测是否已完成"滚动"
         return;
      }
      int tempX = mScroller.getCurrX();
      scrollTo(tempX, 0); //会重复调用invalidate
   }


   private void handleSlideEvent(MotionEvent ev) {
      switch (ev.getAction()&MotionEvent.ACTION_MASK) {
      case MotionEvent.ACTION_DOWN:
         point.x = (int) ev.getX();
         point.y = (int) ev.getY();
         super.dispatchTouchEvent(ev);
         break;

      case MotionEvent.ACTION_MOVE:
         int dX = Math.abs((int) ev.getX() - point.x);
         int dY = Math.abs((int) ev.getY() - point.y);
         if (dX >= SLIDE_SLOP && dX > dY) { // 左右滑动
            isHorizontalScroll = true;
            isSlideCompete = true;
            point.x = (int) ev.getX();
            point.y = (int) ev.getY();
         } else if (dY >= SLIDE_SLOP && dY > dX) { // 上下滑动
            isHorizontalScroll = false;
            isSlideCompete = true;
            point.x = (int) ev.getX();
            point.y = (int) ev.getY();
         }
         break;
      case MotionEvent.ACTION_UP:
      case MotionEvent.ACTION_OUTSIDE:
      case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
         super.dispatchTouchEvent(ev);
         isHorizontalScroll = false;
         isSlideCompete = false;
         break;
      }
   }

}

补充点

在Android 中，Scroller并没有统一的用法，也没有统一的规范，实际上Scroller仅仅是一个普通的类，但是Scroller 也未必一定需要按照现有模式运行。我们以ViewFlinger为例，实际上它本身就按照自己模式运行，总体上来说，无论是Scroller还是ViewFlinger都没有统一的规范。

总结

本篇到这里就结束了，通过本篇我们可以了解到Scroller与View的关系，其本身并不是完全依赖的，Scroller也不存在任何规范，仅仅提供运动差值计算而已。