Android P下WindowManager与LayoutParams的详解

在上一篇《AndroidP下SystemUI的启动与定制化》中，了解了SystemUI的启动流程，同时也知道流程的最后主要是StatusBar通过WindowManager的addView()将view装载在系统的界面上，在此之前都要利用WindowManager.LayoutParams来设置该window的显示，那么在源码里出现的WindowManager是什么？WindowManager.LayoutParams的参数又有什么特点？下文就将从这两个方面来分析WindowManager。

一、WindowManager是什么？

1.1 WindowManager与window的关系

WindowManager是什么？官方对于它的解释只有这么一句话

The interface that apps use to talk to the window manager.

翻译过来就是app与window通信的一个接口。从语义上看WindowManager是用来管理window的一个接口，那么window又是什么？其实我们常见的Dialog、Popup、StatusBar等本质就是window，window是一个抽象类，相当于一个联盟，Dialog、Popup等view只有依附在window这个联盟才能发挥功能，而WindowManager就像是联盟的会长，负责与子view等会员通信，并且能够对他们进行增加、更新和删除(WindowManager是一个接口，具体的操作是在WindowManagerImpl实现类中)。

WindowManager继承自ViewManager，ViewManager是用于向Activity添加和删除子视图的接口，在官方文档上显示ViewManager中有三个抽象方法：

abstract void addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params)
abstract void removeView(View view)
abstract void updateViewLayout(View view, ViewGroup.LayoutParams params)

第一个addView()：表示通过LayoutParams将参数传递给view，然后将view添加到window上。也就是我们平常在系统界面上添加自定义Popup、Dialog、菜单等。

第二个removeView()：表示将window上的view删除。

第三个updateViewLayout()：表示将view进行更新。

1.2 WindowManager对象的获取

当我们想要在界面上添加一个子view就需要调用WindowManager的addView()，那么如何获取WindowManager的实例呢？文档中给出了这样一个方法：

Context.getSystemService(String name)

可以知道方法中参数name的不同，将获取不同的对象。name为WINDOW_SERVICE时，即Context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE) 返回WindowManager对象。除此之外以下列举出比较常见的name所对应的对象。

name	object
POWER_SERVICE	PowerManager
ALARM_SERVICE	AlarmManager
NOTIFICATION_SERVICE	NotificationManager
ACTIVITY_SERVICE	ActivityManager
LAYOUT_INFLATER_SERVICE	LayoutInflater
LOCATION_SERVICE	LocationManager
WIFI_SERVICE	WifiManager
...	...

二、WindowManager.LayoutParams参数解析

2.1 构造函数

在第一节里面提到过addView(View view, ViewGroup.LayoutParams params)是通过LayoutParams将参数传递给view，然后将view添加到window上。LayoutParams表示包含了layout宽高，位置，类型等信息，通过设置这些信息，生成不同的view。

addView()中的第二个参数ViewGroup.LayoutParams是WindowManager.LayoutParams的父类，我们具体来看看WindowManager.LayoutParams。

WindowManager.LayoutParams有下面7种构造函数：

Public constructors
1.`WindowManager.LayoutParams()`
2.`WindowManager.LayoutParams(int _type)`
3.`WindowManager.LayoutParams(int _type, int _flags)`
4.`WindowManager.LayoutParams(int _type, int _flags, int _format)`
5.`WindowManager.LayoutParams(int w, int h, int _type, int _flags, int _format)`
6.`WindowManager.LayoutParams(int w, int h, int xpos, int ypos, int _type, int _flags, int _format)`
7.`WindowManager.LayoutParams(Parcel in)`

对于具体的参数详情在下面一一介绍。

2.2 Type

第二个构造函数里包含了一个int 型的type，而type代表的是不同类型的window，window分为三种类型：

Application windows（应用程序window）

层级范围为1-99，是属于正常的顶级应用程序window，例如我们所见到的Activity。
Sub-windows（子window）

层级范围为1000-1999，例如部分Dialog。
System windows （系统window）

层级范围为2000-2999，是属于最高层级，例如StatusBar，NavigationBar，覆盖在所有window之上。

而在这三种类型下又分为了很多不同的状态，官方文档上介绍了多种type，这里就介绍几种常见且重要的type。

TYPE_APPLICATION_OVERLAY

覆盖于所有activity window之上，但低于关键系统window（如状态栏，IME等），系统可以随时改变这些窗口的位置，大小或可见性，并且需要申请Manifest.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW权限。
TYPE_STATUS_BAR

表示状态栏，系统只有一个状态栏窗口，它位于屏幕的顶部，所有其他窗口都向下移动，当我们想要替换成自己自定义的StatusBar时，可设置type为它。
TYPE_SEARCH_BAR

搜索栏，系统只有一个搜索栏窗口并且位于屏幕顶部。
TYPE_KEYGUARD_DIALOG

键盘锁显示的对话框。

注意：TYPE_TOAST、TYPE_SYSTEM_OVERLAY、TYPE_SYSTEM_ERROR、TYPE_SYSTEM_ALERT、TYPE_PRIORITY_PHONE、TYPE_PHONE这几个type在API 26中已经废弃，由TYPE_APPLICATION_OVERLAY替代。

2.3 Flags

第三个构造函数中参数多了一个int型的Flags，其表示window的属性，下面就介绍几种常见的Flag。

默认状态不设置Flag 在默认不设置Flag的状态下，在新window层级下的window将接受不到任何touch事件，即使是在新window的范围外。
FLAG_NOT_FOCUSABLE 表示此窗口范围内的事件自己处理，范围外的事件依旧为原窗口处理；例如点击该窗口外的view，依然会有响应。另外只要设置了此Flag，都将会启用FLAG_NOT_TOUCH_MODAL，最后，设置了该Flag就表示window不会与输入方法交互，例如该window上有EditView，点击EditView是不会弹出软键盘的。
FLAG_NOT_TOUCH_MODAL 表示即使window是处于上面的默认状态下，设置了该Flag，新window范围外的view也是可以响应touch事件。
FLAG_NOT_TOUCHABLE 表示该window将不会接受任何touch事件，例如点击该window，不会有响应，只会传给下面有聚焦的窗口。
FLAG_DRAWS_SYSTEM_BAR_BACKGROUNDS

表示负责绘制系统栏背景。如果设置，系统栏将以透明背景绘制，此窗口中的相应区域将填充Window＃getStatusBarColor（）和Window＃getNavigationBarColor（）中指定的颜色。
FLAG_FULLSCREEN

表示显示此window时隐藏所有屏幕装饰（包括状态栏）
FLAG_FORCE_NOT_FULLSCREEN

表示比FLAG_FULLSCREEN低一级，会显示状态栏
FLAG_SHOW_WALLPAPER

表示要求系统壁纸显示在该window后面，window表面必须是半透明的，才能真正看到它背后的壁纸
FLAG_SHOW_WHEN_LOCKED

表示window显示在锁屏的的界面上。此标志在API27中已废弃，使用R.attr.showWhenLocked或Activity.setShowWhenLocked（boolean）代替。

2.4 Format

在第四个构造函数中多了一个int型format参数，这个参数则表示window所需的位图格式，默认为OPAQUE，也有可能是PixelFormat中的一种，另外setColorMode(int)的使用可能会覆盖格式的选择。

2.5 w、h

第五个构造函数中多了两个int型的w，h，w就是表示该window的width，h则是height，可以是具体数值，也可以是LayoutParams.MATCH_PARENT，LayoutParams.WRAP_CONTENT。

2.6 xpos、ypos

在第六个构造函数中多了两个int型xpos和ypos，其中xpos表示该window的横坐标位置，ypos为纵坐标位置。

也就是我们常见的 LayoutParams.x 和LayoutParams.y。

2.7 Gravity

根据Gravity设置window在屏幕中的位置，例如Gravity.BOTTOM表示放置在容器的底部，Gravity.CENTER_HORIZONTAL表示放置在容器的水平中心，Gravity.CENTER则表示放置在容器的中心，当然还有其他的类型，可以根据自己的需求，设置Gravity的位置。

2.8 token

token是一个Binder代理对象，表示window的一个令牌，WMS会检测传入的token是否可以添加到系统上，一般来说，系统会为我们自动添加token。

2.9 softInputMode

该属性是表示设置window软键盘输入区域的显示模式，例如我们有时候会发现window的软键盘打开会占据整个屏幕，遮挡了后面的视图，这时候就可以设置这个属性，调整软键盘合适的样式。

例如以下几种：

SOFT_INPUT_ADJUST_NOTHING

将不会调整大小，直接覆盖在window上。
SOFT_INPUT_ADJUST_PAN

具有输入方法的window可以平移，例如有两个EditView的输入框，一个为Ev1，一个为Ev2，当你点击Ev1想要输入数据时，当前的Ev1的输入框会移到软键盘上方，软件盘是跟在Ev1的下面，保证Ev1是可见的,Ev2则不一定可见。

另外该模式不能与SOFT_INPUT_ADJUST_RESIZE结合使用。
SOFT_INPUT_ADJUST_RESIZE

整个window会平移调整大小，例如点击一个EditView，整个layout都将平移可见且处于软件盘的上方。

同样的该模式不能与SOFT_INPUT_ADJUST_PAN结合使用；另外如果窗口的布局参数标志包含FLAG_FULLSCREEN，则将忽略这个值，窗口不会调整大小，但会保持全屏。
SOFT_INPUT_ADJUST_UNSPECIFIED

不指明，系统根据内容自动设置该模式和还是其他模式。
SOFT_INPUT_MASK_ADJUST

window会调整大小以适应软键盘窗口。
SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_HIDDEN

当此window获得焦点时，始终隐藏任何软输入区域。
SOFT_INPUT_STATE_ALWAYS_VISIBLE

当此window获得焦点时，始终显示任何软输入区域。

三、总结

以上为WindowManager和LayoutParams 的介绍，官方文档中对于他们的介绍有点晦涩难懂，上面一部分就转换为了日常说法。在实际项目开发中，我们有时候需要自定义一个window，那么就要设置该window的显示模式和类型，这就需要理清楚LayoutParams 每个属性的含义，以应用至多变的需求当中。上面所述大都包含了日常开发中所用到的设置，其它可参照官方文档。

参考资料：

官方文档

个人博客：

fuusy.github.io/