一文搞懂Android中dp、sp与px的关系!

1.屏幕基础

先了解屏幕相关的基础概念：

屏幕尺寸 ：屏幕对角线的实际物理尺寸。单位英寸(inch) ，1英寸 = 2.54厘米

屏幕像素数 ：屏幕上水平和垂直方向上的像素点总数。通常以宽度(K)×高度(P)的形式表示，例如1920×1080 - 1080P, 2048 * 1080 - 2K , 4096×1080 - 4K。平常说的 1080P 指的是高度占据1080个物理像素，而 2K 或者4K 指的是宽度占据一定数量的像素数，K表示等效像素，1个等效像素 = 1024个物理像素，一换算就出来了。
屏幕分辨率 ：即屏幕密度，单位dpi(dots per inch ，每英寸点数)或者ppi (pixels per inch ，每英寸像素数) ，两者一般等效，屏幕的清晰程度取决于屏幕分辨率，屏幕分辨率越高，每英寸展示的像素数越多，图像就越精细，而非唬人的像素数(什么2k、4k等)。

2.屏幕单位

px ： 物理像素，对应屏幕上的实际物理像素点。
destiny ： 屏幕密度，单位 dpi (dots per inch ，每英寸点数)，注意和ppi (pixels per inch ，每英寸像素数) 区分，据网上资料显示，在屏幕显示领域，这两个值可以互换使用。即屏幕密度代表每英寸点数或者像素数！该值主要影响图像的显示精细度或者质量，因为每英寸的点数或者像素数越多，图像就越精细。 该值代表了屏幕的清晰度。
dip(dp) ：密度无关像素，全称 densiny-independent pixels，这是Android系统中专门为了避免直接使用 px(物理像素)而造成的图像大小不同的情况。该值定义为等于屏幕密度为 160 dpi 的屏幕上的一个物理像素，系统会在运行时根据具体的屏幕密度对dp的大小进行缩放处理，因为不管是 dp 或者 sp 最终都会转换成 px。
sp ：放大像素(比例像素) 全称 scaled pixels-best for text size，同为Android系统中专用单位，和 dp 单位一般情况下相同，但可以根据用户配置的字体大小进行缩放。 用于字体的大小，切勿用于布局。

3.换算关系

1.由于 1 dp(密度无关像素) 定义为屏幕密度为 160 dpi 屏幕上的一个px(物理像素)

=> 我们可以得出基准屏幕密度为 160dpi = 160 ppi = 160 像素数/英寸或者点数/英寸

=> px = dp * (destiny / 160)

例如，一个屏幕密度为320dpi 的设备上，1dp等于多少实际的物理像素？

代入上述公式可得 1 * (320/160) = 2px，可以看出1dp 等于2px。

2.那在不同屏幕密度的手机屏幕上，相同的 dp 是否会造成不同的显示大小呢？

继续换算下，屏幕密度为160dpi的屏幕上，每个像素大小为 1/160 英寸， 1dp = 1px => 1/160 英寸，即1dp 对应1/160英寸。

当屏幕密度变为320dpi 时，每个像素大小为1/320英寸，1dp = 2px => 2 * 1/320 = 1/160 英寸，1dp 仍然对应1/160英寸。

所以相同 dp 在不同 destiny 的手机上，仍然保持同样的大小，即dp/sp 屏蔽了不同屏幕密度设备上视图大小的差异。 如下图：

4.Android 设备中的 dp 与 sp

回到安卓手机中，设备不仅具有不同的屏幕尺寸（手机、平板电脑、电视等），而且具有不同像素尺寸的屏幕。一台设备的每英寸像素数可能为 160，而另一台设备在同一空间内可以容纳 480 像素。如果不考虑像素密度的这些变化，系统可能会缩放图片，导致图片模糊不清，或者图片可能以错误的尺寸显示。因此出现了dp和sp，屏蔽掉设备屏幕密度的差异。

可以看到，相同屏幕尺寸的手机，不同屏幕密度，通过使用密度无关像素(dp)展示的图片具有相同大小！

在 Android 设备中，通过 DisplayMetrics 度量系统获得的 destiny 实际上是设备的逻辑屏幕密度 ，该值为设备实际屏幕密度/160 ，我的手机输出的 DisplayMetrics.destiny 为3.0 (设备实际的屏幕密度 / 160），是超超高密度屏幕~

在低密度屏幕上，DisplayMetrics.density等于 0.75；
在中密度屏幕上， DisplayMetrics.density等于 1.0;
在高密度屏幕上， DisplayMetrics.density等于 1.5;
在超高密度屏幕上，DisplayMetrics.density等于 2.0

php 复制代码

    /**
     * The logical density of the display.  This is a scaling factor for the
     * Density Independent Pixel unit, where one DIP is one pixel on an
     * approximately 160 dpi screen (for example a 240x320, 1.5"x2" screen), 
     * providing the baseline of the system's display. Thus on a 160dpi screen 
     * this density value will be 1; on a 120 dpi screen it would be .75; etc.
     *  
     * <p>This value does not exactly follow the real screen size (as given by 
     * {@link #xdpi} and {@link #ydpi}, but rather is used to scale the size of
     * the overall UI in steps based on gross changes in the display dpi.  For 
     * example, a 240x320 screen will have a density of 1 even if its width is 
     * 1.8", 1.3", etc. However, if the screen resolution is increased to 
     * 320x480 but the screen size remained 1.5"x2" then the density would be 
     * increased (probably to 1.5).
     *
     * @see #DENSITY_DEFAULT
     */
    public float density;

1.在 Android 中，设备的 dp 和 sp 与 px 的换算关系？

DisplayMetrics.density 代表设备的逻辑屏幕密度 ，而 DisplayMetrics.scaledDensity 代表设备字体逻辑缩放因子。

一般情况下 scaledDestiny = destiny ，但保不好用户会进行调整字体大小或者显示大小，导致scaledDestiny > destiny 或者 scaledDestiny < destiny，因此字体会按照scaledDestiny进行缩放。

dp 和 px换算关系： px = dp * DisplayMetrics.density

sp 和 px换算关系： px = sp * DisplayMetrics.scaledDensity

dp 和 sp 换算关系：dp:sp = DisplayMetrics.scaledDensity: DisplayMetrics.density

2.如下图，如果更改系统字体大小后，想保持应用的字体不变怎么办？

系统字体大小只影响 scaledDestiny，不影响 destiny。

可以在 sp 转 dp 时，不使用 DisplayMetrics.scaledDestiny，而是自定义转换，比如使用DisplayMetrics.destiny；或者干脆直接使用 dp 的单位。

3.如下图，如果更改系统显示大小后，想保持应用的字体不变怎么办？

系统显示大小不只影响 scaledDestiny，还影响 destiny。后面会专门再出一篇讲解~