ConstraintLayout 用法全解析

栏目: Android · 发布时间: 6年前

内容简介:在以前,android是使用布局如LinearLayout 、RelativeLayout等来构建页面,但这些布局使用起来很麻烦,并且经常需要一层一层嵌套,写一个简单的页面就需要费很大的劲。所以在16年I/O大会上,google发布了全新的布局-ConstraintLayout,其他布局和ConstraintLayout比起来,根本就没有存在的必要了... ConstraintLayout具有以下优势:引入:确定位置的属性提供了下面13个属性,其实本质上都是一样的,看名字应该基本上都知道怎么用了(就是哪一

在以前,android是使用布局如LinearLayout 、RelativeLayout等来构建页面,但这些布局使用起来很麻烦,并且经常需要一层一层嵌套,写一个简单的页面就需要费很大的劲。所以在16年I/O大会上,google发布了全新的布局-ConstraintLayout,其他布局和ConstraintLayout比起来,根本就没有存在的必要了... ConstraintLayout具有以下优势:

  1. 较高的性能优势。 布局嵌套层次越高,性能开销越大。而使用ConstraintLayout,经常就一层嵌套就搞定了,所以其性能要好很多。 详细的性能分析可参见: 解析ConstraintLayout的性能优势

  2. 完美的屏幕适配 ConstraintLayout的大小、距离都可以使用比例来设置,所以其适配性更好。

  3. 书写简单

  4. 可视化编辑。 ConstraintLayout也有十分方便完善的可视化编辑器,不用写xml也基本上能实现大部分功能。但个人还是比较喜欢写xml,所以本篇文章主要介绍如何使用代码控制。如果想看如何使用可视化编辑器,可以参考郭霖大神的这篇文章

引入: api 'com.android.support.constraint:constraint-layout:1.1.2'

二、ConstraintLayout

1. 定位位置

确定位置的属性提供了下面13个属性,其实本质上都是一样的,看名字应该基本上都知道怎么用了(就是哪一条边和哪一条边对齐)

  • layout_constraintLeft_toLeftOf
  • layout_constraintLeft_toRightOf
  • layout_constraintRight_toLeftOf
  • layout_constraintRight_toRightOf
  • layout_constraintTop_toTopOf
  • layout_constraintTop_toBottomOf
  • layout_constraintBottom_toTopOf
  • layout_constraintBottom_toBottomOf
  • layout_constraintBaseline_toBaselineOf
  • layout_constraintStart_toEndOf
  • layout_constraintStart_toStartOf
  • layout_constraintEnd_toStartOf
  • layout_constraintEnd_toEndOf

来看个例子:

ConstraintLayout 用法全解析

实现上述UI的相关代码如下:

<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    ...>

    <Button
        android:id="@+id/a"
         ....
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        android:text="A" />

    <Button
        android:id="@+id/b"
        ....
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/a"
        android:text="B" />

    <Button
        android:id="@+id/c"
         ....
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@id/a"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/a"
        android:text="C" />

    <Button
        android:id="@+id/d"
         ....
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/c"
        android:text="D" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

从中可以看到,

  • layout_constraint*属性的值可以是某个id或者parent(父布局)
  • B要位于A的右边,则使用 app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a" ,C位于A的下边,则使用 app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/a"

对于一个View的边界界定,官方给了下面这张图:

ConstraintLayout 用法全解析

2. margin

设置margin还是继续用以前的属性 layout_margin* 。 不过需要注意,要使margin生效,必须具有对应方向的 layout_constraint* ,否则margin不生效.

###3. 关于view gone 假如现在有如下布局:

ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    ...>

    <Button
        android:id="@+id/a"
        ...
        android:layout_marginLeft="100dp"
        android:layout_marginTop="20dp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <Button
        android:id="@+id/b"
        ...
        android:layout_marginLeft="20dp"
        android:layout_marginTop="20dp"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/a"
         />

    <Button
        android:id="@+id/c"
       ....
        android:layout_marginLeft="20dp"
        android:layout_marginTop="20dp"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/b"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/b" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

考虑一个问题,如果B动态设为gone了,C会怎么显示呢? 真实情况如下:

ConstraintLayout 用法全解析

为什么会这样显示呢?看他的蓝图应该会好理解些:

ConstraintLayout 用法全解析

可以看出,b设为gone之后,他的宽、高、margin都失效了,变为一个点了,但它的constrain还生效,位于指定的位置。c还是可以继续以他为锚点。 那么如何解决关于View gone引起的非预期的布局变化呢?

layout_goneMargin*="xdp"

4. 居中及bias

一个view如何设置为居中呢?如果查找属性,会发现并没有如RelativeLayout类似的layout_centerVertical属性,那如何设置居中呢?constraint的思想很巧妙。 根据第一节的知识,大家知道如果设置 app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent" ,则view会贴着父view的左边,设置 app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" 则会贴着右边,那如果两个都设置,效果会怎样呢?

ConstraintLayout 用法全解析

如图,两个都设置,view则会居中。 至此可以看出,对constraint的理解其实可以看成是像两个弹簧一样,如果只在左边加一个弹簧,右边没有,那左边的势必会把view拉到左边去,如果在右边也加一根弹簧,两个弹簧力相互平衡,则view就居中了。 上面是view居中,如果我想让view向左偏一些,或者位于1/3处该怎么处理?其实也是一样的,想象一下,如果左边的弹簧力大一些,view不是就自然往左偏了嘛。如何使力大一些呢?使用如下属性

  • layout_constraintHorizontal_bias
  • layout_constraintVertical_bias

bias即偏移量,他们的取值范围从0~1,0即挨着左边,1是挨着右边,所以要使处于1/3处,可以设置如下属性 app:layout_constraintHorizontal_bias="0.33" ,效果图如下:

ConstraintLayout 用法全解析

##5.view的尺寸 设置view的大小除了传统的wrap_content、指定尺寸、match_parent(虽然官方不推荐使用match_parent)外,还可以设置为0dp(官方取名叫MATCH_CONSTRAINT),0dp在constraint可不是指大小是0dp,而是有特殊含义的。他的作用会随着不同的设置有不同的含义:

  1. layout_constraintWidth_default layout_constraintWidth_default有三个取值,作用如下:
  • spread ,默认值,意思是占用所有的符合约束的空间
    ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
  ...>

    <Button
        android:id="@+id/a"
        android:layout_width="0dp"
        ...
        android:layout_marginLeft="20dp"
        android:layout_marginRight="20dp"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"/>

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

可以看到layout_width为0dp,实际的效果则是宽度和约束一样,左右两边的留白是margin的效果。

  • percent ,意思是按照父布局的百分比设置,需要 layout_constraintWidth_percent 设置百分比例
    ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout >

    <android.support.constraint.ConstraintLayout
        android:layout_width="300dp"
        android:layout_height="400dp"
        app:layout_constraintHorizontal_bias="0.3"
        >

        <Button
            android:id="@+id/a"
            android:layout_width="0dp"
            ...
            app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
            app:layout_constraintWidth_default="percent"
            app:layout_constraintWidth_percent="0.4" />
    </android.support.constraint.ConstraintLayout>

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

A的宽度设为0.4,则其宽度为父布局的0.4倍。另外,设置了layout_constraintWidth_percent属性,可以不用指定layout_constraintWidth_default,他会自动设置为percent

  • wrap ,意思匹配内容大小但不超过约束限制,注意和直接指定宽度为wrap_content的区别就是 不超过约束限制 ,如下:
    ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    ...>


    <Button
        android:id="@+id/a"
        ...
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent" />
    <Button
        android:id="@+id/c"
        ...
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />

    <Button
        android:id="@+id/b"
        android:layout_width="0dp"
         ...
        app:layout_constraintWidth_default="wrap"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/c"/>

    <Button
        android:id="@+id/d"
        android:layout_width="wrap_content"
        ...
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/b"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a"
        app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/c"/>

</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

可以看到虽然文字很长,但第一行的绿色button宽度达到约束时,就不在增加,而第二行的button显示了完整的内容,超过约束的限制。 在1.1上 对于wrap_content会超过约束限制,谷歌又新增了如下属性

  • app:layout_constrainedWidth=”true|false”
  • app:layout_constrainedHeight=”true|false”

设置为true也可以限制内容不超过约束(这样感觉layout_constraintWidth_default这个属性已经没什么用了)

  1. ratio layout_constraintDimensionRatio ,即宽和高成一定的比例,其值可以是"width:height"的形式,也可以是width/height的值。该属性生效的前提:宽和高其中有一项为0dp,有constraint。下面按照有几个0dp来分别介绍下:
  • 如果只有一项为0dp,则该项值按照比例计算出来。比如高为20dp,宽为0dp,radio为"2:1",则最终宽为40dp
  • 如果两项都为0dp,则尺寸会设置为满足约束的最大值并保持比例。因为这是系统计算的,有的时候不是我们想要的,我们也可以通过在前面加H、W来指定是哪一个边需要计算。例如"H,2:1",则是指宽度匹配约束,高度是宽度的1/2
  1. max min 有如下属性可以设置其的最大最小值,含义如字面值一样:
  • layout_constraintWidth_min
  • layout_constraintWidth_max
  • layout_constraintHeight_max
  • layout_constraintHeight_min
  1. weight 该属性在下面讲解

###6. 链 如图,在一个水平或者竖直方向上,一排view两两互相约束,即为链

ConstraintLayout 用法全解析
链的第一个元素称为链头,可以通过设置 layout_constraintHorizontal_chainStyle

来控制链的分布形式

  • spread 默认模式,分布样式如上图

  • spread_inside 如图,和spread的区别是没算两端的约束

    ConstraintLayout 用法全解析
  • packed 所有元素挤在中间,也可以配合使用bias来改变位置偏移

    ConstraintLayout 用法全解析

可以看出,链与LinearLayout效果大致一样。和LinearLayout一样,链也可以使用 layout_constraintHorizontal_weight ,来分割剩余空间。但又和 android:layout_weight不太一样,不一样的地方如下:

  • layout_weight ,不管当前view的大小设的是多大,都会继续占据剩余空间
  • layout_constraintHorizontal_weight,这个只对0dp并且layout_constraintWidth_default为spread的view生效,使其大小按比例分割剩余空间,对于已经设定大小的view不生效

如下面的示例:

ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout 
    ...>

    <LinearLayout
        ...
        android:orientation="horizontal">
        <Button
            android:layout_width="10dp"
            android:layout_height="50dp"
            android:layout_weight="1"
            ... />
        <Button
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="50dp"
            android:layout_weight="1"
            ... />
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="50dp"
            android:layout_weight="1"
            ... />
    </LinearLayout>

    <android.support.constraint.ConstraintLayout
        ....>

        <Button
            android:id="@+id/a"
            android:layout_width="10dp"
            android:layout_height="50dp"
            ....
            app:layout_constraintHorizontal_weight="1"
            app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
            app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/b" />
        <Button
            android:id="@+id/b"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="50dp"
            ....
            app:layout_constraintHorizontal_weight="1"
            app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/a"
            app:layout_constraintRight_toLeftOf="@id/c" />

        <Button
            android:id="@+id/c"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="50dp"
            ...
            app:layout_constraintHorizontal_weight="1"
            app:layout_constraintLeft_toRightOf="@id/b"
            app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" />

        />
    </android.support.constraint.ConstraintLayout>

</LinearLayout>
复制代码

可以看出,LinearLayout和ConstraintLayout虽然三个子view的layout_width值是一样的,weight也都设置了1,但效果完全不一样

7. 圆形布局

ConstraintLayout还提供了一种比较炫酷的圆形布局,这是以往的布局所做不到的。涉及到的属性也很简单,就下面三个:

  • layout_constraintCircle : 圆心,值是某个view的id
  • layout_constraintCircleRadius : 半径
  • layout_constraintCircleAngle :角度,值是从0-360,0是指整上方

示例如下:

ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
   ...>

   <Button
       android:id="@+id/a"
       ...
       />

   <Button
       android:id="@+id/b"
       ...
       app:layout_constraintCircle="@id/a"
       app:layout_constraintCircleAngle="300"
       app:layout_constraintCircleRadius="100dp" />

   <Button
       android:id="@+id/c"
       ...
       app:layout_constraintCircle="@id/a"
       app:layout_constraintCircleAngle="45"
       app:layout_constraintCircleRadius="200dp" />
   />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

#三、辅助组件

除了 ConstraintLayout 自身属性之外,谷歌还提供了很多辅助布局(只是在布局中起辅助作用,并不会在界面真正显示),来使 ConstraintLayout 的功能更加强大。下面,我们就一一来了解下这些布局

1. GuideLine

即参考线的意思,有水平参考线和竖直参考线两种。他的作用就像是一个虚拟的参考线,只是用来方便其他View以他为锚点来布局。 如上一篇所了解到的,ConstraintLayout 的定位原则就是一个View参考其他View的相对布局,如果有的时候当前布局没有合适的参考View,而建一个专门用于定位的View又会太重,这种情况正是GuideLine的用武之地。 例如:

ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
    ...>

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline"
        ...
        android:orientation="vertical"
        app:layout_constraintGuide_percent="0.33" />

    <android.support.constraint.Guideline
        android:id="@+id/guideline2"
        ...
        android:orientation="horizontal"
        app:layout_constraintGuide_begin="130dp" />

    <Button
        ...
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@id/guideline"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@id/guideline2" />


</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

可以看到我分别添加了一个水平参考线和竖直参考线,之后的Button的布局就参考与这两个参考线,而在布局中并不会显示。 Guideline 的大部分的属性如layout_width都是不会生效的,而他的位置的确定是由下面三个属性之一来确定的:

  • layout_constraintGuide_begin:距离父布局的左边或者上边多大距离
  • layout_constraintGuide_end:距离父布局的右边或者下边多大距离
  • layout_constraintGuide_percent:百分比,0~1,距离父布局的左边或者上边占父布局的比例

2. Group

Group是一个可以同时控制多个view 可见性的虚拟View。 例如:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
  ...>

    <android.support.constraint.Group
       ...
        android:visibility="invisible"
        app:constraint_referenced_ids="a,c" />

    <android.support.constraint.Group
        ...
        android:visibility="visible"
        app:constraint_referenced_ids="b,d" />

    <Button
        android:id="@+id/a"
        ... />

    <Button
        android:id="@+id/b"
        ... />

    <Button
        android:id="@+id/c"
       ... />

    <Button
        android:id="@+id/d"
        .../>
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

可以看到,第一个Group通过 app:constraint_referenced_ids 指定了a、c两个控件,这样当该Group可见性为invisible时,a、c的可见性都会变为invisible,为gone则都为gone。所以Group很适合处理有网无网之类的场景,不再需要像之前那样一个一个view控制可见性,通过Group就可以统一处理了。 Group有一些注意事项:

  • xml中,可见性配置的优先级:Group优先于View,下层Group优先于上层。
  • Group只可以引用当前ConstraintLayout下的View,子Layout 下的View不可以。
  • app:constraint_referenced_ids 里直接写的是id的字符串,初始化后会通过 getIdentifier 来反射查找叫该名字的id。所以如果你的项目用了类似AndResGuard的混淆id名字的功能,切记不要混淆 app:constraint_referenced_ids 里的id,否则在release版本就会因找不到该id而失效。或者也可以通过代码 setReferencedIds 来设置id。

3. Placeholder

占位布局。他自己本身不会绘制任何内容,但他可以通过设置 app:content="id" ,将id View的内容绘制到自己的位置上,而原id的 View就像gone了一样。 如下:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
...>
    <Button
        android:id="@+id/a"
        android:layout_width="50dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:layout_marginLeft="30dp"
       ...
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <Button
        android:id="@+id/b"
        android:layout_width="50dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:layout_marginLeft="20dp"
        ...
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/a"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@+id/a" />

    <android.support.constraint.Placeholder
        android:id="@+id/place"
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="200dp"
        app:content="@+id/a"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"/>

    <Button
        ...
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="@+id/place"
        app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/place" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

效果如图:

ConstraintLayout 用法全解析

可以看到,原本B是位于A的右边并且顶部对齐的,但因为A被Placeholder引用,使A 相当于Gone了。而Placeholder的位置则显示了A的内容,并且大小也和A相符,Placeholder的大小设置并没有生效。 大概总结可以认为,Placeholder引用A后的效果是,原本位置的A gone,原本位置的Placeholder变为Placeholder的约束属性+A的内容属性。另外,Placeholder也支持使用代码 setContentId 动态的修改设置内容。

关于Placeholder的应用场景,网上其他人也都列出了一些例子:比如可以作为位置模板,引入后只需要写内容view;使用代码动态改变内容,结合TransitionManager可以做一些有趣的过度动画等。

4. Barrier

屏障,一个虚拟View。他主要解决下面遇到的问题:

ConstraintLayout 用法全解析

如上图布局,两个TextView,一个button位于他们的右边。现在button设置的是在下面TextView的右边。假设有时候上面的TextView文本变长了,则布局会变为下面这个样子:

ConstraintLayout 用法全解析

上面的TextView和Button重叠了。这时该怎么解决这个问题呢?Button只能设置一个View作为锚点,设置了上面就顾不了下面了。。。 所以就诞生了Barrier,他可以设置N个View作为锚点,使用方式如下:

<android.support.constraint.Barrier
              android:id="@+id/barrier"
              android:layout_width="wrap_content"
              android:layout_height="wrap_content"
              app:barrierDirection="end"//end,left,right,top,bottom
              app:constraint_referenced_ids="text1,text2" />
复制代码

则Barrier始终位于text1,text2两个View最大宽度的右边,示意图如下:

ConstraintLayout 用法全解析

这里基本的用法就讲完了。 下面再考虑一个情况,假如有如下的布局:

ConstraintLayout 用法全解析
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout 
  ...>

    <Button
        android:id="@+id/a"
        ...
        android:layout_marginTop="20dp"
         />

    <Button
        android:id="@+id/b"
        ...
        android:layout_marginTop="40dp"
         />

    <android.support.constraint.Barrier
        android:id="@+id/barrier"
        ...
        app:barrierDirection="top"
        app:constraint_referenced_ids="a,b" />

    <Button
        android:id="@+id/c"
        ...
        app:layout_constraintTop_toTopOf="@+id/barrier" />
</android.support.constraint.ConstraintLayout>
复制代码

目前Button C和Button a、b的最上值对齐,没有问题。但如果a Gone了呢?效果如下:

ConstraintLayout 用法全解析
其实也是符合逻辑,a gone后,会变为一个点,所以C顶齐父布局也没问题。但有的时候这不符合我们的需求,我们希望Barrier不要关注Gone的View了,所以谷歌提供了属性 barrierAllowsGoneWidgets

,设为false后,就不在关注Gone的View了,效果如下:

ConstraintLayout 用法全解析

##四、结束 本篇已基本上介绍完ConstraintLayout所有的属性了(除了代码写布局的ConstraintSet类)。在2018.8.9号,谷歌又发布了2.0.0-alpha2版本,里面加入了许多好玩的新特性,相信ConstraintLayout之后会越来越强大。


以上就是本文的全部内容,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,也希望大家多多支持 码农网

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从零开始学架构

李运华 / 电子工业出版社 / 2018-9-21 / 99

本书的内容主要包含以下几部分:1) 架构设计基础,包括架构设计相关概念、历史、原则、基本方法,让架构设计不再神秘;2) 架构设计流程,通过一个虚拟的案例,描述了一个通用的架构设计流程,让架构设计不再依赖天才的创作,而是有章可循;3) 架构设计专题:包括高性能架构设计、高可用架构设计、可扩展架构设计,这些模式可以直接参考和应用;4) 架构设计实战,包括重构、开源方案引入、架构发展路径、互联网架构模板......一起来看看 《从零开始学架构》 这本书的介绍吧!

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