Android必知必会——Paint

作为Android开发，必然在项目中或多或少的会用到Paint，那么你是否有想过Paint的主要职责是什么吗？其实，Paint类保存有关如何绘制几何图形，文本和位图的样式和颜色信息。

下面就来具体看一下，Paint有哪些可用设置或方法。

Paint的一些setter方法

由于Paint中保存了很多“画笔”的相关配置，那么就先从它的setter类型的方法看一下，都是有哪些可进行设置的项。

基础设置

• setAntiAlias(boolean) —— 抗锯齿

  表示是否打开抗锯齿。抗锯齿会根据特定的算法（插入特定像素，使不规则的图形边缘不会看起来有那么强的毛刺感），使绘制的不规则图形（如圆形、文字等）边缘看起来更平滑。在绘制棱角分明的图像（如矩形、位图等）时，是不需要打开抗锯齿的。

  

• setStyle(Paint.Style) —— 设置填充方式

  Paint.Style.STROKE

  Paint.Style.FILL

  Paint.Style.FILL_AND_STROKE

  

• setShadowLayer —— 绘制内容时在内容底部加阴影

  //radius 阴影的模糊范围
  //dx dy  阴影的偏移量
  //shadowColor 阴影颜色
  setShadowLayer(float radius, float dx, float dy, int shadowColor)
  

• setMaskFilter —— 绘制内容时在内容上面蒙一层阴影

  setMaskFilter(MaskFilter maskfilter)
  

  MaskFilter的现有子类：

  BlurMaskFilter(float radius,//模糊半径 BlurMaskFilter.Blur style)//模糊类型

  BlurMaskFilter.Blur.INNER//图像范围内加模糊

  BlurMaskFilter.Blur.NORMAL//图像范围内外都加模糊

  BlurMaskFilter.Blur.OUTER//图像留白，绘制外部模糊

  BlurMaskFilter.Blur.SOLID//图像区域不受模糊影响，外部绘制模糊

  

  EmbossMaskFilter(

  float[] direction, //3个标量[x，y，z]的数组，指定光源的方向

  float ambient, //环境光强度 0到1

  float specular, //高光系数

  float blurRadius //光线范围

  )

• setPathEffect(PathEffect) —— 绘制图形时轮廓效果（虚线、曲线、折线、波浪线等）

  PathEffect的现有子类：

  CornerPathEffect 拐角变圆角

  

  DiscretePathEffect 随机偏离

  

  DashPathEffect(float[] intervals, float phase) 虚线

  intervals 指定了虚线的格式：数组中元素必须为偶数（最少是 2 个），按照「画线长度、空白长度、画线长度、空白长度」……的顺序排列

  phase 是虚线的偏移量

  

  PathDashPathEffect 可以指定线段形状的虚线

  SumPathEffect(PathEffect first, PathEffect second) 组合效果，分别使用first和second绘制一遍

  

  ComposePathEffect(PathEffect outerpe, PathEffect innerpe) 组合效果，先应用innerpe绘制一遍，再用outerpe将innerpe绘制的结果转变一下

  

颜色

• setAlpha —— 透明度

• setARGB —— 设置颜色

• setColor —— 设置颜色

• setColorFilter(ColorFilter） —— 设置颜色过滤

• setShader(Shader) —— 设置着色方案

  LinearGradient —— 线性渐变色

  (float x0, float y0, //线性起点

  float x1, float y1, //线性终点

  int color0, int color1, //起止颜色

  Shader.TileMode tile) //范围外处理方案

  Shader.TileMode有如下三种类型：

  Shader.TileMode.CLAMP 端点之外延续端点处的颜色

  Shader.TileMode.MIRROR 镜像模式

  Shader.TileMode.REPEAT 重复模式

  

  RadialGradient —— 辐射渐变

  (float centerX, float centerY, //辐射中心点

  float radius, //辐射半径

  int centerColor, int edgeColor, //起止颜色

  TileMode tileMode)

  

  SweepGradient —— 扫描渐变

  (float cx, float cy, //扫描中心

  int color0, int color1)//起止颜色

  

  BitmapShader —— Bitmap着色器

  (Bitmap bitmap,//着色用的bitmap

  Shader.TileMode tileX, //横向超出范围处理方案

  Shader.TileMode tileY)//纵向产出范围处理方案

  

  ComposeShader —— 混合着色器

  (Shader shaderA, //着色方案A

  Shader shaderB, //着色方案B

  PorterDuff.Mode mode)//B（后绘制为源图像SRC）对A（已经绘制的为目标图像DST）的叠加模式，稍后会具体介绍

线条相关

• setStrokeWidth(float) —— 线条粗细

• setStrokeCap(Paint.Cap) —— 线冒

  Paint.Cap.BUTT 平头，默认

  Paint.Cap.ROUND 圆头

  Paint.Cap.SQUARE 方头

  

• setStrokeJoin(Paint.Join) —— 拐点处理方式

  Paint.Join.MITER 尖角，默认

  Paint.Join.ROUND 圆角

  Paint.Join.BEVEL 平角

  

• setStrokeMiter(float ) —— 对Paint.Join.MITER的补充，极端情况下尖角会非常长又尖，通过设置此值，可以削掉太长的尖。

文字

• fakeBoldText(boolean) —— 文字粗体

• setFontFeatureSettings(String) —— 绘制文字使用的CSS样式

• setLetterSpacing(float) —— 字符间距

• setLinearText(boolean) —— 是否打开线性文本标识

  在Android中文本的绘制需要使用一个bitmap作为单个字符的缓存，既然是缓存必定要使用一定的空间，我们可以通过setLinearText (true)告诉Android我们不需要这样的文本缓存。

• setStrikeThruText (boolean) —— 添加删除线

• setTextAlign(Paint.Align) —— 文字对齐方式

  Paint.Align.LEFT 左对齐

  Paint.Align.CENTER 居中

  Paint.Align.RIGHT 右对齐

• setTextLocale(Locale) —— 设置地区（Locale.getDefault使用默认地区）

• setTextScaleX(float) —— 文字横向缩放因子

• setTextSize(float pixel) —— 文字大小

• setTextSkewX(float) —— 文字横向错切因子

• setTypeface(Typeface) —— 设置字体

• setUnderlineText(boolean) —— 设置下划线

• setWordSpacing(float pixel) —— 设置词间距，默认0

• setSubpixelText(boolean) —— true，有助于LCD文字显示

Bitmap相关

• setDither(boolena) —— 是否开启抖动

  所谓抖动，是指把图像从较高色彩深度（即可用的颜色数）向较低色彩深度的区域绘制时，在图像中有意地插入噪点，通过有规律地扰乱图像来让图像对于肉眼更加真实的做法。

• setFilterBitmap(boolean) —— 是否使用双线性过滤来绘制 Bitmap

  图像在放大绘制的时候，默认使用的是最近邻插值过滤，这种算法简单，但会出现马赛克现象；而如果开启了双线性过滤，就可以让结果图像显得更加平滑。

绘制重叠

• setXfermode(Xfermode)

Xfermode的唯一子类是PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode)，在初始化时需要传入PorterDuff.Mode

• setBlendMode(BlendMode)

  在setXfermode的基础上，增加了几种混合模式

  合成规则分两大类

  蓝色为SRC（后绘制），红色为DST（已经绘制）

  Alpha合成模式：

  

  混合模式：

  

  BlendMode新增的几种方式：

  

Paint的一些其它方法

文字尺寸相关

• getFontMetrics(FontMetrics)/getFontMetricsInt(FontMetricsInt)

  获取Paint（而非具体文字）的FontMetrics。

• getFontSpacing

  获取推荐的行距。

• getTextBounds(String text, int start, int end, Rect bounds)

  获取文字的显示（能看见的）范围。

• float measureText(String text)

  测量文字占用（包含视觉上看不见）的宽度。

• getTextWidths(String text, float[] widths)

  获取字符串中每个字符的宽度，并把结果填入参数 widths。

• int breakText(String text, boolean measureForwards, float maxWidth, float[] measuredWidth)

  在给出宽度上限的前提下测量文字的宽度。如果文字的宽度超出了上限，那么在临近超限的位置截断文字。

• ascent

  当前字体和字号下，Paint的ascent。

• descent

  当前字体和字号下，Paint的descent。

光标相关

• getRunAdvance

  对于一段文字，计算出某个字符处光标的 x 坐标。

• getOffsetForAdvance

  给出一个位置的像素值，计算出文字中最接近这个位置的字符偏移量（即第几个字符最接近这个坐标）。

Path相关

• getFillPath(Path src, Path dst)

  默认情况下（线条宽度为0、没有PathEffect），那么获取到的path即为绘制的path(drawPath)；其他情况下path跟源path会不一致：

• getTextPath

  获取目标文字对应的path。

关于FontMetircs

FontMetrics 是个相对专业的工具类，它提供了几个文字排印方面的数值：ascent, descent, top, bottom, leading。

图中有五条线，还有一个特殊的leading：

• top/bottom：限制所有字形的顶部和底部范围；除了普通字符，有些字形的显示范围是会超过 ascent 和 descent 的，而 top 和 bottom 则限制的是所有字形的显示范围，包括这些特殊字形。由于是针对baseline的位移，所以top为负值，bottom为正值。

• ascent/descent:限制普通字符的顶部和底部范围；普通的字符，上不会高过 ascent ，下不会低过 descent。 由于是针对baseline的位移，所以ascent为负值，descent为正值。

• baseline：文字绘制的基线。

• leading：上下相邻的两行，上行的 bottom 线和下行的 top 线的距离。

绘制文字时的纵向居中

在使用Canvas绘制文字时，使用方法：

//text 是文字内容，x 和 y 是文字的坐标
drawText(String text, float x, float y, Paint paint)

但是这里指定的y坐标为baseline的位置，所以如果想要文字根据某个y值纵向居中，那么就需要将baseline的位置适当下移，可以通过如下方式来计算需要下移的值：

//核心思想：计算出baseline需要偏移的距离，已使文字中心点在y值
//1.找到中心点位置（必定在baseline上方）
//2.中心点距离baseline有一个位移值（由于在baseline上方，所以是负值）
//3.绘制时移动这么一个位移值（减去负值即加正值，向下移动）

//方法1 不在乎绘制的文字是什么，统一方案居中，如果绘制内容为aaaa，那么会显得考下，因为aaaa本身高度就比较低
paint.getFontMetrics(fontMetrics)
deltY = (fontMetrics.ascent + fontMetrics.top)/2

//方法2 根据当前绘制的文字，精确的根据具体文字进行居中处理，效果会更好
paint.getTextBounds("Crazy Coder",0,"Crazy Coder".length(),rect)
deltY = (rect.top + rect.bottom) / 2

//那么纵向居中绘制时，就应该是这样的，减去负值
drawText("Crazy Coder",x,y - deltY,paint)

绘制文字时严格靠齐x坐标

在通过drawText绘制文字时，设置了x坐标，但是实际绘制之后的效果，其实并不是从x开始绘制文字，而是这样的效果：

可以看出，起始点（红点）在第一个字母H的前面一点，产生这种情况的原因是因为，每个字符都有左右边距，而且设置的字体越大，那么这个边距也就越大。

本身绘制文字时，文字占据的空间：

蓝色为本身占据的空间，橙色为getTextBounds获取到的空间。

那么关于横向绝对定义，可以通过如下方法处理：

paint.getTextBounds("Crazy Coder",0,"Crazy Coder".length(),rect)
deltX = rect.left
//横向绝对对齐，就应该是这样的
drawText("Crazy Coder",x - deltX,y,paint)

绘制文字时换行的处理

• StaticLayout

  StaticLayout 并不是一个 View 或者 ViewGroup ，而是 android.text.Layout 的子类，它是纯粹用来绘制文字的。 StaticLayout 支持换行，它既可以为文字设置宽度上限来让文字自动换行，也会在 \n 处主动换行。

  它的构造方法：

  StaticLayout(
  CharSequence source, //要绘制的文本
  TextPaint paint, //绘制文本的画笔
  int width, //宽度限制
  Layout.Alignment align, //文字对齐方向
  float spacingmult, //行间距的倍数，通常为1
  float spacingadd, //行间距的额外增加值，通常为0
  boolean includepad//是否在文字上下添加额外的空间，来避免某些过高的字符的绘制出现越界
  )
  

• Paint.breakText 实现图文混排

  使用此方法的核心在于：

  1.根据当前行可用宽度widthMax，通过breakText获知该行可以绘制的文字个数count

  int count = paint.breakText(
  "Crazy Coder Crazy Coder Crazy Coder Crazy Coder..."
  true,
  widthMax,
  cutWidth
  )
  

  2.绘制当前行文字，起始文字角标为上一行末尾文字角标index，终止角标为index + count

  3.绘制当前行文字时，需要计算好当前行的y坐标，每绘制一行，即currentY = currentY + piant.getFontSpace() * (lineCount - 1)

  canvas.drawText(
  "Crazy Coder Crazy Coder Crazy Coder Crazy Coder..."
  index,
  index + count,
  startX,
  currentY,
  paint
  )
  

参考资料

• Hen Coder