Android Scroller完全解析

在Android中，任何一个控件都是可以滚动的，因为在View类当中有scrollTo（）和scrollBy（）这两个方法，如下图所示：

这两个方法的主要作用是将View/ViewGroup移至指定的坐标中，并且将偏移量保存起来。另外：
mScrollX 代表X轴方向的偏移坐标
mScrollY 代表Y轴方向的偏移坐标

这两个方法都是用于对View进行滚动的，那么它们之间有什么区别呢？简单点讲，scrollBy（）方法是让View相对于当前的位置滚动某段距离，而scrollTo（）方法则是让View相对于初始的位置滚动某段距离。
关于偏移量的设置我们可以参看下源码：

public class View { .... protected int mScrollX; //该视图内容相当于视图起始坐标的偏移量,X轴方向 protected int mScrollY; //该视图内容相当于视图起始坐标的偏移量,Y轴方向 //返回值 public final int getScrollX（） { return mScrollX; } public final int getScrollY（） { return mScrollY; } public void scrollTo（int x, int y） { //偏移位置发生了改变 if （mScrollX ！= x || mScrollY ！= y） { int oldX = mScrollX; int oldY = mScrollY; mScrollX = x; //赋新值，保存当前便宜量 mScrollY = y; //回调onScrollChanged方法 onScrollChanged（mScrollX, mScrollY, oldX, oldY）; if （！awakenScrollBars（）） { invalidate（）; //一般都引起重绘 } } } // 看出区别了吧 。 mScrollX 与 mScrollY 代表我们当前偏移的位置 ， 在当前位置继续偏移（x ,y）个单位 public void scrollBy（int x, int y） { scrollTo（mScrollX + x, mScrollY + y）; } //... }

于是，在任何时刻我们都可以获取该View/ViewGroup的偏移位置了，即调用getScrollX（）方法和getScrollY（）方法。
下面我们写个例子看下它们的区别吧：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:id="@+id/layout"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:orientation="vertical"><Buttonandroid:id="@+id/scroll_to_btn"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="scrollTo"/><Buttonandroid:id="@+id/scroll_by_btn"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:layout_marginTop="10dp"android:text="scrollBy"/></LinearLayout>

外层使用了一个LinearLayout，在里面包含了两个按钮，一个用于触发scrollTo逻辑，一个用于触发scrollBy逻辑。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {private LinearLayout layout;private Button scrollToBtn;private Button scrollByBtn;@Overrideprotected void onCreate（Bundle savedInstanceState） {super.onCreate（savedInstanceState）;setContentView（R.layout.activity_main）;layout = （LinearLayout） findViewById（R.id.layout）;scrollToBtn = （Button） findViewById（R.id.scroll_to_btn）;scrollByBtn = （Button） findViewById（R.id.scroll_by_btn）;scrollToBtn.setOnClickListener（new View.OnClickListener（） {@Overridepublic void onClick（View v） {layout.scrollTo（getResources（）.getDimensionPixelOffset（R.dimen.horizontal_scroll）,getResources（）.getDimensionPixelOffset（R.dimen.horizontal_scroll））;}}）;scrollByBtn.setOnClickListener（new View.OnClickListener（） {@Overridepublic void onClick（View v） {layout.scrollBy（getResources（）.getDimensionPixelOffset（R.dimen.horizontal_scroll）,getResources（）.getDimensionPixelOffset（R.dimen.horizontal_scroll））;}}）;}}<resources><dimen name="horizontal_scroll">-20dp</dimen><dimen name="vertical_scroll">-30dp</dimen></resources>

当点击了scrollTo按钮时，我们调用了LinearLayout的scrollTo（）方法，当点击了scrollBy按钮时，调用了LinearLayout的scrollBy（）方法。那有的朋友可能会问了，为什么都是调用的LinearLayout中的scroll方法？这里一定要注意，不管是scrollTo（）还是scrollBy（）方法，滚动的都是该View内部的内容，而LinearLayout中的内容就是我们的两个Button，如果你直接调用button的scroll方法的话，那结果一定不是你想看到的。

另外还有一点需要注意，就是两个scroll方法中传入的参数，第一个参数x表示相对于当前位置横向移动的距离，正值向左移动，负值向右移动。第二个参数y表示相对于当前位置纵向移动的距离，正值向上移动，负值向下移动。
运行一下程序：

当我们点击scrollTo按钮时，两个按钮会一起向右下方滚动，之后再点击scrollTo按钮就没有任何作用了，界面不会再继续滚动，只有点击scrollBy按钮界面才会继续滚动，并且不停点击scrollBy按钮界面会一起滚动下去。
Scroller类
从上面例子运行结果可以看出，利用scrollTo（）/scrollBy（）方法把一个View偏移至指定坐标（x,y）处，整个过程是直接跳跃的，没有对这个偏移过程有任何控制，对用户而言不太友好。于是，基于这种偏移控制，Scroller类被设计出来了，该类的主要作用是为偏移过程制定一定的控制流程，从而使偏移更流畅，更完美。
我们分析下源码里去看看Scroller类的相关方法，其源代码（部分）如下：路径位于 frameworksasecoreJavaandroidwidgetScroller.java

public class Scroller { private int mStartX;//起始坐标点 , X轴方向 private int mStartY;//起始坐标点 , Y轴方向 private int mCurrX; //当前坐标点 X轴， 即调用startScroll函数后,经过一定时间所达到的值 private int mCurrY; //当前坐标点 Y轴， 即调用startScroll函数后,经过一定时间所达到的值 private float mDeltaX; //应该继续滑动的距离， X轴方向 private float mDeltaY; //应该继续滑动的距离， Y轴方向 private boolean mFinished; //是否已经完成本次滑动操作， 如果完成则为 true //构造函数 public Scroller（Context context） { this（context, null）; } public final boolean isFinished（） { return mFinished; } //强制结束本次滑屏操作 public final void forceFinished（boolean finished） { mFinished = finished; } public final int getCurrX（） { return mCurrX; }/* Call this when you want to know the new location. If it returns true,* the animation is not yet finished. loc will be altered to provide the* new location. *///根据当前已经消逝的时间计算当前的坐标点，保存在mCurrX和mCurrY值中 public boolean computeScrollOffset（） { if （mFinished） { //已经完成了本次动画控制，直接返回为false return false; } int timePassed = （int）（AnimationUtils.currentAnimationTimeMillis（） - mStartTime）; if （timePassed < mDuration） { switch （mMode） { case SCROLL_MODE: float x = （float）timePassed * mDurationReciprocal; ... mCurrX = mStartX + Math.round（x * mDeltaX）; mCurrY = mStartY + Math.round（x * mDeltaY）; break; ... } else { mCurrX = mFinalX; mCurrY = mFinalY; mFinished = true; } return true; } //开始一个动画控制，由（startX , startY）在duration时间内前进（dx,dy）个单位，即到达坐标为（startX+dx , startY+dy）出 public void startScroll（int startX, int startY, int dx, int dy, int duration） { mFinished = false; mDuration = duration; mStartTime = AnimationUtils.currentAnimationTimeMillis（）; mStartX = startX;mStartY = startY; mFinalX = startX + dx; mFinalY = startY + dy; mDeltaX = dx;mDeltaY = dy; ... } }

其中比较重要的两个方法为：
public boolean computeScrollOffset（）
函数功能说明：根据当前已经消逝的时间计算当前的坐标点，保存在mCurrX和mCurrY值中。
public void startScroll（int startX, int startY, int dx, int dy, int duration）
函数功能说明：开始一个动画控制，由（startX , startY）在duration时间内前进（dx,dy）个单位，到达坐标为（startX+dx , startY+dy）处。
computeScroll（）方法介绍：
为了易于控制滑屏控制，Android框架提供了 computeScroll（）方法去控制这个流程。在绘制View时，会在draw（）过程调用该方法。因此，再配合使用Scroller实例，我们就可以获得当前应该的偏移坐标，手动使View/ViewGroup偏移至该处。
computeScroll（）方法原型如下，该方法位于ViewGroup.java类中

/*** Called by a parent to request that a child update its values for mScrollX and mScrollY if necessary. This will typically be done if the child is animating a scroll using a {@link android.widget.Scroller Scroller}* object.* 由父视图调用用来请求子视图根据偏移值 mScrollX,mScrollY重新绘制 */public void computeScroll（） { //空方法 ，自定义ViewGroup必须实现方法体 }

为了实现偏移控制，一般自定义View/ViewGroup都需要重载该方法。其调用过程位于View绘制流程draw（）过程中，如下：

@Override protected void dispatchDraw（Canvas canvas）{ ... for （int i = 0; i < count; i++） { final View child = children[getChildDrawingOrder（count, i）]; if （（child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK） == VISIBLE || child.getAnimation（） ！= null） { more |= drawChild（canvas, child, drawingTime）; } } } protected boolean drawChild（Canvas canvas, View child, long drawingTime） { ... child.computeScroll（）; ... }

实例演示
ViewPager相信每个人都再熟悉不过了，因此它实在是太常用了，我们可以借助ViewPager来轻松完成页面之间的滑动切换效果，但是如果问到它是如何实现的话，我感觉大部分人还是比较陌生的。其实说到ViewPager最基本的实现原理主要就是两部分内容，一个是事件分发，一个是Scroller。对于事件分发，不了解的同学可以参考我这篇博客Android事件的分发、拦截和执行。
接下来我将结合事件分发和Scroller来实现一个简易版的ViewPager。首先自定义一个ViewGroup，不了解的可以参考Android自定义ViewGroup（一）之CustomGridLayout这篇文章。平滑偏移的主要做法如下：
第一、调用Scroller实例去产生一个偏移控制（对应于startScroll（）方法）
第二、手动调用invalid（）方法去重新绘制，剩下的就是在computeScroll（）里根据当前已经逝去的时间，获取当前应该偏移的坐标（由Scroller实例对应的computeScrollOffset（）计算而得）
第三、当前应该偏移的坐标，调用scrollBy（）方法去缓慢移动至该坐标处。

新建一个ScrollerLayout并让它继承自ViewGroup来作为我们的简易ViewPager布局，代码如下所示：

public class ScrollerLayout extends ViewGroup {private Scroller mScroller; //用于完成滚动操作的实例private VelocityTracker mVelocityTracker = null ; //处理触摸的速率public static int SNAP_VELOCITY = 600 ; //最小的滑动速率private int mTouchSlop = 0 ;//最小滑动距离，超过了，才认为开始滑动private float mLastionMotionX = 0 ;//上次触发ACTION_MOVE事件时的屏幕坐标private int curScreen = 0 ; //当前屏幕private int leftBorder;//界面可滚动的左边界private int rightBorder; //界面可滚动的右边界//两种状态: 是否处于滑屏状态private static final int TOUCH_STATE_REST = 0; //什么都没做的状态private static final int TOUCH_STATE_SCROLLING = 1; //开始滑屏的状态private int mTouchState = TOUCH_STATE_REST; //默认是什么都没做的状态public ScrollerLayout（Context context, AttributeSet attrs） {super（context, attrs）;// 创建Scroller的实例mScroller = new Scroller（context）;//初始化一个最小滑动距离mTouchSlop = ViewConfiguration.get（context）.getScaledTouchSlop（）;}@Overrideprotected void onMeasure（int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec） {super.onMeasure（widthMeasureSpec, heightMeasureSpec）;int childCount = getChildCount（）;for （int i = 0; i < childCount; i++） {View childView = getChildAt（i）;// 为ScrollerLayout中的每一个子控件测量大小measureChild（childView, widthMeasureSpec, heightMeasureSpec）;}}@Overrideprotected void onLayout（boolean changed, int l, int t, int r, int b） {if （changed） {int childCount = getChildCount（）;for （int i = 0; i < childCount; i++） {View childView = getChildAt（i）;// 为ScrollerLayout中的每一个子控件在水平方向上进行布局childView.layout（i * childView.getMeasuredWidth（）, 0, （i + 1） * childView.getMeasuredWidth（）, childView.getMeasuredHeight（））;}}// 初始化左右边界值leftBorder = getChildAt（0）.getLeft（）;rightBorder = getChildAt（getChildCount（） - 1）.getRight（）;}@Overridepublic boolean onInterceptTouchEvent（MotionEvent ev） {final int action = ev.getAction（）;//表示已经开始滑动了，不需要走该Action_MOVE方法了（第一次时可能调用）。//该方法主要用于用户快速松开手指，又快速按下的行为。此时认为是处于滑屏状态的。if （（action == MotionEvent.ACTION_MOVE） && （mTouchState ！= TOUCH_STATE_REST）） {return true;}final float x = ev.getX（）;switch （action） {case MotionEvent.ACTION_MOVE:final int xDiff = （int） Math.abs（mLastionMotionX - x）;//超过了最小滑动距离，就可以认为开始滑动了if （xDiff > mTouchSlop） {mTouchState = TOUCH_STATE_SCROLLING;}break;case MotionEvent.ACTION_DOWN:mLastionMotionX = x;mTouchState = mScroller.isFinished（） ? TOUCH_STATE_REST : TOUCH_STATE_SCROLLING;break;case MotionEvent.ACTION_CANCEL:case MotionEvent.ACTION_UP:mTouchState = TOUCH_STATE_REST;break;}return mTouchState ！= TOUCH_STATE_REST;}public boolean onTouchEvent（MotionEvent event）{super.onTouchEvent（event）;//获得VelocityTracker对象，并且添加滑动对象if （mVelocityTracker == null） {mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain（）;}mVelocityTracker.addMovement（event）;//触摸点float x = event.getX（）;switch（event.getAction（））{case MotionEvent.ACTION_DOWN://如果屏幕的动画还没结束，你就按下了，我们就结束上一次动画，即开始这次新ACTION_DOWN的动画if（mScroller ！= null）{if（！mScroller.isFinished（））{mScroller.abortAnimation（）;}}mLastionMotionX = x ; //记住开始落下的屏幕点break ;case MotionEvent.ACTION_MOVE:int detaX = （int）（mLastionMotionX - x ）; //每次滑动屏幕，屏幕应该移动的距离if （getScrollX（） + detaX < leftBorder） {//防止用户拖出边界这里还专门做了边界保护，当拖出边界时就调用scrollTo（）方法来回到边界位置scrollTo（leftBorder, 0）;return true;} else if （getScrollX（） + getWidth（） + detaX > rightBorder） {scrollTo（rightBorder - getWidth（）, 0）;return true;}scrollBy（detaX, 0）;//开始缓慢滑屏咯。 detaX > 0 向右滑动 ， detaX < 0 向左滑动mLastionMotionX = x ;break ;case MotionEvent.ACTION_UP:final VelocityTracker velocityTracker = mVelocityTracker ;velocityTracker.computeCurrentVelocity（1000）;//计算速率int velocityX = （int） velocityTracker.getXVelocity（） ;//滑动速率达到了一个标准（快速向右滑屏，返回上一个屏幕） 马上进行切屏处理if （velocityX > SNAP_VELOCITY && curScreen > 0） {// Fling enough to move leftsnapToScreen（curScreen - 1）;}//快速向左滑屏，返回下一个屏幕else if（velocityX < -SNAP_VELOCITY && curScreen < （getChildCount（）-1））{snapToScreen（curScreen + 1）;}//以上为快速移动的 ，强制切换屏幕else{//我们是缓慢移动的，因此先判断是保留在本屏幕还是到下一屏幕snapToDestination（）;}//回收VelocityTracker对象if （mVelocityTracker ！= null） {mVelocityTracker.recycle（）;mVelocityTracker = null;}//修正mTouchState值mTouchState = TOUCH_STATE_REST ;break;case MotionEvent.ACTION_CANCEL:mTouchState = TOUCH_STATE_REST ;break;}return true ;}//我们是缓慢移动的，因此需要根据偏移值判断目标屏是哪个private void snapToDestination（）{//判断是否超过下一屏的中间位置，如果达到就抵达下一屏，否则保持在原屏幕//公式意思是：假设当前滑屏偏移值即 scrollCurX 加上每个屏幕一半的宽度，除以每个屏幕的宽度就是我们目标屏所在位置了。int destScreen = （getScrollX（） + getWidth（） / 2 ） / getWidth（） ;snapToScreen（destScreen）;}//真正的实现跳转屏幕的方法private void snapToScreen（int whichScreen）{//简单的移到目标屏幕，可能是当前屏或者下一屏幕，直接跳转过去，不太友好，为了友好性，我们在增加一个动画效果curScreen = whichScreen ;//防止屏幕越界，即超过屏幕数if（curScreen > getChildCount（） - 1）curScreen = getChildCount（） - 1 ;//为了达到下一屏幕或者当前屏幕，我们需要继续滑动的距离.根据dx值，可能向左滑动，也可能向右滑动int dx = curScreen * getWidth（） - getScrollX（） ;mScroller.startScroll（getScrollX（）, 0, dx, 0, Math.abs（dx） * 2）;//由于触摸事件不会重新绘制View，所以此时需要手动刷新View 否则没效果invalidate（）;}@Overridepublic void computeScroll（） {//重写computeScroll（）方法，并在其内部完成平滑滚动的逻辑if （mScroller.computeScrollOffset（）） {scrollTo（mScroller.getCurrX（）, mScroller.getCurrY（））;invalidate（）;}}}

代码比较长，但思路比较清晰。
（1）首先在ScrollerLayout的构造函数里面我们创建Scroller的实例，由于Scroller的实例只需创建一次，因此我们把它放到构造函数里面执行。另外在构建函数中我们还初始化的TouchSlop的值，这个值在后面将用于判断当前用户的操作是否是拖动。
（2）接着重写onMeasure（）方法和onLayout（）方法，在onMeasure（）方法中测量ScrollerLayout里的每一个子控件的大小，在onLayout（）方法中为ScrollerLayout里的每一个子控件在水平方向上进行布局，布局类似于方向为horizontal的LinearLayout。
（3）接着重写onInterceptTouchEvent（）方法，在这个方法中我们记录了用户手指按下时的X坐标位置，以及用户手指在屏幕上拖动时的X坐标位置，当两者之间的距离大于TouchSlop值时，就认为用户正在拖动布局，置状态为TOUCH_STATE_SCROLLING，当用户手指抬起，重置状态为TOUCH_STATE_REST。这里当状态值为TOUCH_STATE_SCROLLING时返回true，将事件在这里拦截掉，阻止事件传递到子控件当中。
（4）那么当我们把事件拦截掉之后，就会将事件交给ScrollerLayout的onTouchEvent（）方法来处理。
如果当前事件是ACTION_MOVE，说明用户正在拖动布局，那么我们就应该对布局内容进行滚动从而影响拖动事件，实现的方式就是使用我们刚刚所学的scrollBy（）方法，用户拖动了多少这里就scrollBy多少。另外为了防止用户拖出边界这里还专门做了边界保护，当拖出边界时就调用scrollTo（）方法来回到边界位置。
如果当前事件是ACTION_UP时，说明用户手指抬起来了，但是目前很有可能用户只是将布局拖动到了中间，我们不可能让布局就这么停留在中间的位置，因此接下来就需要借助Scroller来完成后续的滚动操作。首先计算滚动速率，判断当前动作是scroll还是fling。如果是fling，再根据fling的方向跳转到上一页或者下一页，调用函数snapToScreen。如果是scroll，就调用函数snapToDestination，函数中首先根据当前的滚动位置来计算布局应该继续滚动到哪一页，滚动到哪一页同样调用snapToScreen。再来看看snapToScreen写法吧，其实是调用startScroll（）方法来滚动数据，紧接着调用invalidate（）方法来刷新界面。
（5）重写computeScroll（）方法，并在其内部完成平滑滚动的逻辑。在整个后续的平滑滚动过程中，computeScroll（）方法是会一直被调用的，因此我们需要不断调用Scroller的computeScrollOffset（）方法来进行判断滚动操作是否已经完成了，如果还没完成的话，那就继续调用scrollTo（）方法，并把Scroller的curX和curY坐标传入，然后刷新界面从而完成平滑滚动的操作。
现在ScrollerLayout已经准备好了，接下来我们修改activity_main.xml布局中的内容，如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><com.hx.scroller.ScrollerLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"><ImageViewandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="200dp"android:background="@drawable/crazy_1" /><ImageViewandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="200dp"android:background="@drawable/crazy_2" /><ImageViewandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="200dp"android:background="@drawable/crazy_3" /></com.hx.scroller.ScrollerLayout>

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。