2024年最全Jetpack Compose 测量流程源码分析，2024年最新安卓面试项目经验
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写在最后
在技术领域内，没有任何一门课程可以让你学完后一劳永逸，再好的课程也只能是“师傅领进门，修行靠个人”。“学无止境”这句话，在任何技术领域，都不只是良好的习惯，更是程序员和工程师们不被时代淘汰、获得更好机会和发展的必要前提。
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好像还差点还有个update 还是没有摊平
inline class SkippableUpdater constructor(
@PublishedApi internal val composer: Composer
) {
inline fun update(block: Updater.() -> Unit) {
composer.startReplaceableGroup(0x1e65194f)
Updater(composer).block()
composer.endReplaceableGroup()
}
}
//结合SkippableUpdater 的update 函数，skippableUpdater.update { set(materialized, ComposeUiNode.SetModifier) }
// <=>等价于👇
composer.startReplaceableGroup(0x1e65194f)
// 2️⃣ 📍 modifier 最终传给了这个 set 方法
Updater(currentComposer).set(materialized, ComposeUiNode.SetModifier)
composer.endReplaceableGroup()
代码 2️⃣ 这里是调用了一个 set 方法，直接看有点晕，调来调用去，分析起来太多了，不能跑偏了，直接说重点。
companion object {
val Constructor: () -> ComposeUiNode = LayoutNode.Constructor
//ComposeUiNode.SetModifier
val SetModifier: ComposeUiNode.(Modifier) -> Unit = { this.modifier = it }
}
// ComposeUiNode.SetModifier 也是个函数类型，调用 set(materialized, ComposeUiNode.SetModifier)
//最终会触发SetModifier 函数的执行也就是
this.modifier=materialized //📍 modifier
// 👆 this是LayoutNode 对象 是通过触发 ComposeUiNode.Constructor创建的
关于从 set(materialized, ComposeUiNode.SetModifier) 是如何到触发 SetModifier 函数的，这里我就分析了，可以通过 debug 很容易验证这一结论。如果你真的想去分析如何执行的话，分析之前建议先看一下 深入详解 Jetpack Compose | 实现原理 这篇文章。（友情提醒，如何真要分析这段别陷进去了，别忘记我们看源码的目的。）
通过上面的分析，我们追踪的 modifier 被赋值给了 LayoutNode 成员的 modifier ，这种是个赋值语句，在 kotlin 相当于调用的成员变量的set 方法 LayoutNode.kt
override var modifier: Modifier = Modifier
set(value) {
// …… code
field = value
// …… code
// 创建新的 LayoutNodeWrappers 链
// foldOut 相当于遍历 modifier
val outerWrapper = modifier.foldOut(innerLayoutNodeWrapper) { mod /📍 modifier/ , toWrap ->
var wrapper = toWrap
if (mod is OnGloballyPositionedModifier) {
onPositionedCallbacks += mod
}
if (mod is RemeasurementModifier) {
mod.onRemeasurementAvailable(this)
}
val delegate = reuseLayoutNodeWrapper(mod, toWrap)
if (delegate != null) {
wrapper = delegate
} else {
// …… 省略了一些 Modifier判断
if (mod is KeyInputModifier) {
wrapper = ModifiedKeyInputNode(wrapper, mod).assignChained(toWrap)
}
if (mod is PointerInputModifier) {
wrapper = PointerInputDelegatingWrapper(wrapper, mod).assignChained(toWrap)
}
if (mod is NestedScrollModifier) {
wrapper = NestedScrollDelegatingWrapper(wrapper, mod).assignChained(toWrap)
}
// 布局相关的 Modifier
if (mod is LayoutModifier) {
wrapper = ModifiedLayoutNode(wrapper, mod).assignChained(toWrap)
}
if (mod is ParentDataModifier) {
wrapper = ModifiedParentDataNode(wrapper, mod).assignChained(toWrap)
}
}
wrapper
}
outerWrapper.wrappedBy = parent?.innerLayoutNodeWrapper
// 代码 0️⃣
outerMeasurablePlaceable.outerWrapper = outerWrapper // 👈 📍 modifier
……
}
**👆 代码片段-1 **
上述代码主要是将Modifier 链转换LayoutNodeWrapper 链的过程，通过Modifier 的 foldOut 函数 遍历Modifier 链上的所有元素，并根据不同的Modifier 创建不同的 LayoutNodeWrapper。关于Modifier 的foldOut 函数的作用不懂的可以看我之前写的 Modifier源码，Kotlin高阶函数用的真6 这篇文章。
在上面的代码中根据 Modifier 类型创建不同的 LayoutNodeWrapper，这些不同的 Modifier 都是 Modifier.Element 的直接实现类或接口，如 KeyInputModifier、PointerInputModifier、LayoutModifier 等。上面代码都是 if 判断，没有else，也就是说如果 Modifier 不在这些类别范围内就没法创建对应的LayoutNodeWrapper，也就相等于我们设置的 Modifier 没有用。所以我自定义Modifer 一定要在这个类型范围内，否则是没有用的。在JetPack Compose 内置的Modifier.Element 子类或接口如下。(Tips. Android studio 查看类的继承关系 菜单栏Navgate-> Type Hierarchy ; 快捷键 Ctrl+H )
上面分析到那里路好像断了, 没法继续了。思考一下这里只是分析了Layout 函数执行时，只是初始化的准备工作。它的大小和位置如果确认等操作这里似乎没有执行。我们刚才是把 ParentLayout 当做父容器来看待的，父容器一般是管理自己的 children 的大小和位置，换一种思路，ParentLayout 出来做父容器，它也可以作为 child 呀，如下面代码情况。
setContent {
ParentLayout{
Box() {}
// 👇 可以看做是 上面 ParentLayout 的 child,也可以看做是下面 ChildLayout 的父容器
ParentLayout(
Modifier
.size(100.dp)
.padding(10.dp)
.background(Color.Blue)
) {
ChildLayout(Modifier.size(100.dp)) {}
}
}
}
下面就从 ParentLayout 布局作为 child 的时候来分析一下，如果作为 child 那么分析入口就应该它从的父容器 MeasurePolicy 的 measure 函数开始分析了。
val measurePolicy = MeasurePolicy { measurables, constraints ->
val placeables = measurables.map { child ->
//代码 0️⃣
child.measure(constraints)
}
……
}
代码 0️⃣ 进行调用 child 的测量方法，从函数参数来看，只知道 child 是个 Measurable 的类型，但 Measurable 是个接口，我们需要知道 child 具体是 Measurable 那个实现类，我们才好分析 measure 函数的逻辑 
👆 图片-0
通过debug 的方式，可以看出 child 是 LayoutNode 对象（为什么是LayoutNode 下面分析就知道了），那么就去看看 LayoutNode 的measure函数。
LayoutNode.kt → measure 函数
override fun measure(constraints: Constraints) =
outerMeasurablePlaceable.measure(constraints)
LayoutNode 的 measure 调用了 outerMeasurablePlaceable 的 measure 函数，这个 outerMeasurablePlaceable **代码片段-1 代码 0️⃣ **也出现了outerMeasurablePlaceable.outerWrapper = outerWrapper // 👈 📍 modifier 而且这个outerMeasurablePlaceable 的属性 outerWrapper 就包含 modifier 信息。我们又找到了 modifier 的藏身之处，好像又找到些线索。我们继续跟踪代码吧。
OuterMeasurablePlaceable.kt
override fun measure(constraints: Constraints): Placeable {
……
remeasure(constraints)
return this
}
fun remeasure(constraints: Constraints): Boolean {
val owner = layoutNode.requireOwner()
……
if (layoutNode.layoutState == LayoutState.NeedsRemeasure ||
measurementConstraints != constraints
) {
measuredOnce = true
layoutNode.layoutState = LayoutState.Measuring
measurementConstraints = constraints
val outerWrapperPreviousMeasuredSize = outerWrapper.size
owner.snapshotObserver.observeMeasureSnapshotReads(layoutNode) {
outerWrapper.measure(constraints)// 0️⃣ 👈 📍 modifier
}
layoutNode.layoutState = LayoutState.NeedsRelayout
……
return sizeChanged
}
return false
}
👆 代码片段-2 代码 0️⃣ 处 我们看到包含 modifier 信息的 outerWrapper 调用了 它的 measure 方法。outerWrapper 是 LayoutNodeWrapper 类型的，它就是在代码片段1 处根据不同 Modifer 创建的 LayoutNodeWrapper 链。我们给 ParentLayout 的 Modifer 设置为 Modifier.size(100.dp).padding(10.dp).background(Color.Blue) 。那么对应的LayoutNodeWrapper 链如下图所示
👆 图-1
由 图-1 知代码片段-2 处的代码outerWrapper 为 ModifiedLayoutNode 类型。 ModifiedLayoutNode
internal class ModifiedLayoutNode(
wrapped: LayoutNodeWrapper,
modifier: LayoutModifier
) : DelegatingLayoutNodeWrapper(wrapped, modifier) {
override fun measure(constraints: Constraints): Placeable = performingMeasure(constraints) {
with(modifier) { 👈 📍 modifier
measureResult = measureScope.measure(wrapped, constraints)
this@ModifiedLayoutNode
}
}
protected inline fun performingMeasure(constraints: Constraints, block: () -> Placeable
): Placeable {
measurementConstraints = constraints
val result = block()
layer?.resize(measuredSize)
return result
}
……
}
由 图-1 知代码此时的 modifier 为 SizeModifier 类型 LayoutModifier.kt
interface LayoutModifier : Modifier.Element {
fun MeasureScope.measure(
measurable: Measurable,/下一个 LayoutNodeWrapper 节点/
constraints: Constraints/* 来着父容器或者来着上一个节点的约束 */
): MeasureResult
}
SizeModifier.kt
private class SizeModifier(
private val minWidth: Dp = Dp.Unspecified,
private val minHeight: Dp = Dp.Unspecified,
private val maxWidth: Dp = Dp.Unspecified,
private val maxHeight: Dp = Dp.Unspecified,
private val enforceIncoming: Boolean,
inspectorInfo: InspectorInfo.() -> Unit
) : LayoutModifier, InspectorValueInfo(inspectorInfo) {
private val Density.targetConstraints: Constraints
get() {/更加我们指定的大小生成对应的约束/}
override fun MeasureScope.measure(
measurable: Measurable,/下一个LayoutNodeWrapper/
constraints: Constraints/* 来着父容器或者来着上一个节点的约束 */
): MeasureResult {
val wrappedConstraints = targetConstraints.let { targetConstraints ->
if (enforceIncoming) {//当我们给控件指定大小时，这个值就为true
//结合父容器或者上一个节点的约束 和我们指定约束进行结合生成一个新的约束
constraints.constrain(targetConstraints)
} else {
……
}
}
//代码 0️⃣ 进行下一个 LayoutNodeWrapper 节点测量
val placeable = measurable.measure(wrappedConstraints)
//所有节点测量完，开始放置
return layout(placeable.width, placeable.height) {
placeable.placeRelative(0, 0)
}
}
代码 0️⃣ 继续进行下一个 LayoutNodeWrapper 节点的测量，一直到最后 InnerPlaceable 节点。
class LayoutNode{
internal val innerLayoutNodeWrapper: LayoutNodeWrapper = InnerPlaceable(this)
private val outerMeasurablePlaceable = OuterMeasurablePlaceable(this, innerLayoutNodeWrapper)
……
internal val children: List get() = _children.asMutableList()
}
InnerPlaceable
class InnerPlaceable{
override fun measure(constraints: Constraints): Placeable = performingMeasure(constraints) {
val measureResult = with(layoutNode.measurePolicy) {
// 这里就是Layout 的MeasurePolicy 的measure 执行的地方了
layoutNode.measureScope.measure(layoutNode.children, constraints)
}
layoutNode.handleMeasureResult(measureResult)
return this
}
}
这里就是 Layout 的 MeasurePolicy 的measure 执行的地方了，然后children 继续执行上述流程了如下图所示，这样“MeasurePolicy 接口的 measure 方法是怎么调用的？他的参数值是怎么来的呢？”这个问题也就解答了。 
通过上面的分析，我们大致可以回答“布局中的测量流程是什么样的？” 这个问题了。**
1 准备阶段：
child 在父容器在声明时，也就是调用了 Layout 函数，进行初始化准备操作，记录这个child 测测量策略，这个child 的children 等，根据设置的 Modifier 链创建对应的 LayoutNodeWrapper 链。
2 测量阶段
child 在父容器的测量策略 MeasurePolicy 的 measure 函数中执行 child 的 measure 函数。接着按照准备好的 LayoutNodeWrapper 链一步步的执行各个节点的 measure 函数，最终走到 InnerPlaceable 的 measure 函数，在这个又会继续它的 children 进行测量，此时它的 children 就会和它一样进行执行上述流程，一直到所有children 测量完成。 用下面这张图总结一下上述流程。
👆 图-2 测量流程图
还有一个最后一个问题 ParentLayout 中 通过 modifier 设置大小是如何起到作用的 ? 答：我们通过 Modifer.size() 函数 构建了一个SizeModifer 对象
fun Modifier.size(size: Dp) = this.then(
SizeModifier(
minWidth = size,maxWidth = size,
minHeight = size, maxHeight = size,
enforceIncoming = true,…
)
)
通过上面的分析我们知道，在测量流程中SizeModifer 的measure 函数会触发 
SizeModifer部分源码
private class SizeModifier(
private val minWidth: Dp = Dp.Unspecified,
private val minHeight: Dp = Dp.Unspecified,
private val maxWidth: Dp = Dp.Unspecified,
private val maxHeight: Dp = Dp.Unspecified,
private val enforceIncoming: Boolean,
inspectorInfo: InspectorInfo.() -> Unit
) : LayoutModifier, InspectorValueInfo(inspectorInfo) {
// 0️⃣ 根据我们设置的大小生成一个约束对象
private val Density.targetConstraints: Constraints
get() {
//控制 maxWidth值范围
val maxWidth = if (maxWidth != Dp.Unspecified) {
maxWidth.coerceAtLeast(0.dp).roundToPx()
} else {
Constraints.Infinity
}
//maxHeight、minWidth、minHeight 也类似处理一下值的范围，防止我们瞎捣乱
…code…
return Constraints(
minWidth = minWidth,
minHeight = minHeight,
maxWidth = maxWidth,
maxHeight = maxHeight
)
}
override fun MeasureScope.measure(
measurable: Measurable,//LayoutNodeWrapper链上的下一个节点的
constraints: Constraints//父容器或者是LayoutNodeWrapper链上的上一个节点的constraints
): MeasureResult {
val wrappedConstraints = targetConstraints.let { targetConstraints ->
if (enforceIncoming) {
//1️⃣ 和我们设置的大小继续比较计算，得出一个新的Constraints对象
// constrain 函数作用是，在constraints范围内，得到一个尽可能满足targetConstraints的大小范围的约束
constraints.constrain(targetConstraints)
} else {
//暂不讨论
}
//2️⃣ 使用新的约束继续下一个测量
val placeable = measurable.measure(wrappedConstraints)
题外话
我在一线互联网企业工作十余年里，指导过不少同行后辈。帮助很多人得到了学习和成长。
我意识到有很多经验和知识值得分享给大家，也可以通过我们的能力和经验解答大家在IT学习中的很多困惑，所以在工作繁忙的情况下还是坚持各种整理和分享。但苦于知识传播途径有限，很多程序员朋友无法获得正确的资料得到学习提升，故此将并将重要的Android进阶资料包括自定义view、性能优化、MVC与MVP与MVVM三大框架的区别、NDK技术、阿里面试题精编汇总、常见源码分析等学习资料。
【Android思维脑图（技能树）】
知识不体系？这里还有整理出来的Android进阶学习的思维脑图，给大家参考一个方向。
希望我能够用我的力量帮助更多迷茫、困惑的朋友们，帮助大家在IT道路上学习和发展~
网上学习资料一大堆，但如果学到的知识不成体系，遇到问题时只是浅尝辄止，不再深入研究，那么很难做到真正的技术提升。
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ts)
} else {
//暂不讨论
}
//2️⃣ 使用新的约束继续下一个测量
val placeable = measurable.measure(wrappedConstraints)
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[外链图片转存中…(img-5yvFDCor-1715122366446)]
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