Android进阶知识树——RemoteViews详解

1、初识RemoteViews

在我们平时的开发中，使用RemoteViews的机会并不是很对，可能多数还是在自定义通知界面时，但RemoteViews凭借可以跨进程更新的特点，可以帮助我们实现不同的产品效果，Android中官方的使用就是通知和桌面小部件，今天就一起来看看它是如和使用和如何跨进程传输的；

简介

1.1、控制限制

对于小工具可用的唯一手势

触摸
垂直滑动

1.2、支持布局

RemoteViews虽然可以很容易的实现跨进程的控制视图，但并非所有的View都支持跨进程使用，根据GooGle官方文档指出只支持以下ViewGroup和View，不知持他们的子类和自定义View，所以在写RemoteViews的布局文件时应注意选择

支持的布局

FrameLayout
LinearLayout
RelativeLayout
GridLayout

支持的View

一般View：Button、ImageButton、TextView、ImageView、ProgressBar
集合：ListView、GridView、StackView、AdapterViewFlipper
其余View：AnalogClock、Chronometer、ViewFlipper

2、自定义通知界面

2.1、Notification

通知中的使用比较简单也比较固定，创建RemoteViews导入布局并设置点击事件，然后将视图设置为通知的contentView：

RemoteViews notificationLayout = new RemoteViews(getPackageName(), R.layout.notification);
notificationLayout.setOnClickPrndingIntent(…,…)//设置布局中的点击事件（单个View的PendingIntent）
notification.contentView = notificationLayout
notification.contentIntent = … // 设置整个通知的PendingIntent

3、AppWidget

另一个使用场景就是桌面小部件，桌面小部件确实丰富了产品的使用，更方便了用户的适应这点本人在开发中涉及到的很少，AppWidget的开发虽然比通知使用复杂一些但也是有章可循，只要遵循每一步的流程即可实现，下面一起实现一个桌面小部件：

3.1、AppWidgetProvider

AppWidgetProvider是BroadcastReceive的子类，主要用于接收小部件操作或修改时的广播意图，AppWidget会根据状态的不同发送以下广播：

ACTION_APPWIDGET_UPDATE：在每个小部件更新时发送广播
ACTION_APPWIDGET_DELETED：在每次删除小部件时发送广播
ACTION_APPWIDGET_ENABLED：第一次添加小部件时发送广播
ACTION_APPWIDGET_DISABLED：删除最后一个小部件时发送广播
ACTION_APPWIDGET_OPTIONS_CHANGED：当AppWidget内容修改时发送广播

AppWidgetProvider除了直接监听广播外，其内部简化了广播的使用，提供了不同状态的回调方法，在开发中也主要使用这些方法即可，具体如下：

onUpdate()：桌面小部件的更新方法，当用户添加App Widget时会回调一次，然后会按照updatePeriodMillis间隔循环调用
onAppWidgetOptionsChanged()：首次创建布局窗口时或窗口大小调整时回调
onDelete（）：每次删除桌面小部件时都会回调此方法
onEnabled(Context)：仅在第一次添加AppWidget实例时回调此方法（可执行初始化操作，如：打开数据库）
onDisabled(Context)：当删除最后一个小部件时回调（可以执行清理操作：如删除数据库）

既然AppWidgetProvider是广播的子类，所以它的使用也必须在清单文件中完成注册：

<receiver android:name="MyAppWidgetProvider">
        <intent-filter>
        //配置AppWidget的意图过滤
       <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE" />
       </intent-filter>
        // 添加设置appwidget_info的xml文件
       <meta-data android:name="android.appwidget.provider"
               android:resource="@xml/example_appwidget_info" />
</receiver>

3.2、ConfigActivity

ConfigActivity顾名思义，用来设置桌面小部件，它在第一次添加小部件时会直接接入配置界面，可以在其中提供RemoteViews的相关配置，在配置完成后退出活动即可自动更新视图，具体实现方式分两步：

创建Activity并在清单文件中配置隐式启动

<activity android:name=".OtherActivity">
    <intent-filter>
        //必须设置APPWIDGET_CONFIGURE意图用于隐式启动活动
        <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_CONFIGURE"/>
    </intent-filter>
</activity>

在AppWidgetProviderInfo XML文件中声明配置活动

<appwidget-provider xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
   android:configure="com.alex.kotlin.remoteview.OtherActivity">
</appwidget-provider>

使用细节

在配置结束后在返回的setResult()中，必须返回本次修改的AppWidget的ID

3.3、AppWidgetProviderInfo

AppWidgetProviderInfo主要用于设置AppWidget的基本数据，如：布局、尺寸、更新频率等，所有信息设置在xml文件中，并在清单文件中配置xml文件：

<appwidget-provider xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:minWidth="40dp"
    android:minHeight="40dp"
    android:updatePeriodMillis="86400000"
    android:previewImage="@drawable/preview"
    android:initialLayout="@layout/example_appwidget"
    android:configure="com.example.android.ExampleAppWidgetConfigure"
    android:resizeMode="horizontal|vertical"
    android:widgetCategory="home_screen">
</appwidget-provider>

xml标签属性：

minWidth 和 minHeight ：默认情况下应用程序小部件的最小空间
updatePeriodMillis：定义App Widget框架调用update（）方法的频率
android:initialLayout：指向定义应用程序小部件布局的布局资源
android:previewImage：指定应用程序小部件添加时的预览图片
android:widgetCategory：配置应用程序窗口小部件是否可以显示在主屏幕（Home Sub屏幕）、锁定屏幕（KEGHARID）上
resizeMode ：指定可调整小部件的调整规则（水平或竖直）

3.4、桌面小部件实战

创建AppWidgetProvider的继承类重写update（）

class WidgetProvider : AppWidgetProvider() {
    override fun onUpdate(context: Context?, appWidgetManager: AppWidgetManager?, appWidgetIds: IntArray?) {
        super.onUpdate(context, appWidgetManager, appWidgetIds)
        val remoteView = RemoteViews(context?.packageName,R.layout.remoteview)
        val pendingIntentClick = PendingIntent.getActivity(context,0,Intent(context,MainActivity::class.java),0)
        remoteView.setBitmap(R.id.imageView,"setImageBitmap", BitmapFactory.decodeResource(context?.resources,R.drawable.a_round))
        remoteView.setOnClickPendingIntent(R.id.button,pendingIntentClick)
        for (id in appWidgetIds!!){
            appWidgetManager?.updateAppWidget(id,remoteView)
        }

上面程序中创建了AppWidgetProvider的子类，在onUpdate（）中创了RemoteView并设置数据，最后使用AppWidgetManager更新AppWidget

创建xml文件配置AppwidgetProviderInfo数据

<appwidget-provider xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:minWidth="100dp"
android:minHeight="100dp"
android:updatePeriodMillis="86400000"
android:initialLayout="@layout/remoteview"
android:previewImage="@mipmap/ic_launcher_round"
android:configure="com.alex.kotlin.remoteview.OtherActivity"
android:widgetCategory="home_screen">
</appwidget-provider>

在清单文件中注册WidgetProvider

<receiver android:name=".test.WidgetProvider">
    <meta-data android:name="android.appwidget.provider"
        android:resource="@xml/widget_provider_info"/>
    <intent-filter>
        <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE"/>
        <action android:name="com.example.administrator.WidgetProvider.action.click"/>
    </intent-filter>
</receiver>

运行程序后添加桌面小部件效果如下
添加ConfigActivity后（添加方式见上面）运行效果：

在预览界面为圆形Android 图标
添加Widget后界面显示圆形Icon和Button
添加配置界面，在配置界面中修改为方形Icon 和Button

3.5、列表小部件

在桌面小部件使用中，除了上面的使用还有一种就是列表小部件，即在桌面中添加显示数据的列表如：ListView；此处不能使用RecyclerView，而且在此处的ListView使用方式也有所不同，在创建列表小部件之前，先介绍两个类：

RemoteViewsService：提供创建RemoteViewsFactory的实例
RemoteViewsFactory：它的作用就和ListView使用的Adapter作用相同，都是根据数据设置ListView的Item

下面一起实现一个列表的AppWidget，主要实现步骤如下：

实现并注册RemoteViewsService服务，重写方法用于创建RemoteViewsFactory的实例

class RemoteServiceImpl : RemoteViewsService() {
    override fun onGetViewFactory(intent: Intent?): RemoteViewsFactory {
       return WidgetFactory(applicationContext)
    }
}

在清单文件中注册服务

<service android:name=".appwidget.AppWidgetService"
//设置RemoteViews的权限
android:permission="android.permission.BIND_REMOTEVIEWS" />

在AppWidgetProvider中的update（）中初始化RemoteView和列表

const val CLICK_ACTION: String = "com.example.administrator.WidgetProvider.action.click"
val intent = Intent(context, RemoteServiceImpl::class.java)  //设置绑定List数据的Service
intent.putExtra(AppWidgetManager.EXTRA_APPWIDGET_ID, appWidgetIds!![0])
intent.data = Uri.parse(intent.toUri(Intent.URI_INTENT_SCHEME))
remoteView.setRemoteAdapter(R.id.listView, intent)  //为RemoteView的List设置适配服务
 
val tempIntent = Intent(CLICK_ACTION)  //创建点击的临时Intent
tempIntent.flags = Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
remoteView.setPendingIntentTemplate( //设置ListView中Item临时占位Intent
    R.id.recyclerView,PendingIntent.getBroadcast(context, 0, tempIntent, PendingIntent.FLAG_CANCEL_CURRENT))
appWidgetManager?.updateAppWidget(appWidgetIds!![0],remoteView)

针对上面的程序有几点说明：

创建Intent用于启动服务RemoteServiceImpl，并使用setRemoteAdapter将其设置给ListView
点击事件由PendingIntent传递的，而对于列表的点击事件为避免为每个item创建PendingIntent，此处使用setPendingIntentTemplate（）为真个ListView设置占位的PendingIntent

实现RemoteViewsFactory类重写方法，为list的每个item设置数据

  public RemoteViews getViewAt(int i) {      // 设置每个item的数据 
  val remoteViews = RemoteViews(context.packageName,R.layout.remoteview)
  remoteViews.setTextViewText(R.id.button,listArray[position])
  val intent = Intent(WidgetProvider.CLICK_ACTION)
  intent.putExtra("Extra",listArray[position])
  remoteViews.setOnClickFillInIntent(R.layout.remoteview,intent). //设置占位填充的Intent
  return remoteViews
 }

RemoteViewsFactory中的方法和Adapter基本一样使用也很简单
在RemoteViewsFactory（）中为每个Item设置数据时，使用setOnClickFillInIntent（）填充每个Item的点击事件，此处设置的Intent会和前面设置的临时PendingIntent共同完成点击操作

运行程序添加后效果：

响应列表的点击事件在设置ListView的点击事件时使用PendingIntent.getBroadcast（），所以Item的点击事件是以广播形式发送的，要响应点击操作只需在AppWidgetProvider的onReceiver()中接收广播并更新AppWidget界面；

override fun onReceive(context: Context?, intent: Intent?) {
        super.onReceive(context, intent)
        when (intent?.action) {
            CLICK_ACTION -> {
             val positionDrawable = intent.getIntExtra("Extra", 0)
                val remoteView = RemoteViews(context?.packageName, R.layout.remoteview)
                remoteView.setImageViewBitmap(
                    R.id.imgBig,
                    BitmapFactory.decodeResource(context?.resources, WidgetFactory.getDrawable(positionDrawable))
                )
                val manager = AppWidgetManager.getInstance(context)
                val componentName = ComponentName(context, WidgetProvider::class.java)
                manager.updateAppWidget(componentName,remoteView)
            }
        }
    }

上面代码实现的是在点击ListView的Item时，将RemoteViews中的大图片换成点击Item对应的图片，效果如下：

4、RemoteViews的工作原理

RemoteViews主要用途是通知和桌面小部件，这两者分别由NotificationManger 和 Appwidgetmanger 管理，NotificationManger 和 AppwidgetManger 通过Binder 与SystemServer中的NotificationMangerServer 和 AppwidgetServer 实现进程通信，那它是如何跨进程控制布局的呢？我们设置的布局又是何时被加载的呢？带着这个问题我们一起分析下其内部的工作原理：

setTextViewText（int viewId, CharSequence text）

public void setTextViewText(int viewId, CharSequence text) {
    setCharSequence(viewId, "setText", text);  // 调用setCharSequence，传入方法名
}
public void setCharSequence(int viewId, String methodName, CharSequence value) {
    addAction(new ReflectionAction(viewId, methodName, ReflectionAction.CHAR_SEQUENCE, value));    // 添加一个反射的Action
}
private void addAction(Action a) {
...
if (mActions == null) {
        mActions = new ArrayList<Action>();   
    }
    mActions.add(a);        // 将Action 储存在集合中
    a.updateMemoryUsageEstimate(mMemoryUsageCounter);
}

本次原理分析以setTextViewText（）为例，上面程序执行以下操作：

调用setCharSequence（）并传入方法名和参数值
创建ReflectionAction实例，保存操作View 的ID、方法名、参数值
将ReflectionAction实例保存在mActions中

AppWidgetManager提交更新之后RemoteViews便会由Binder跨进程传输到SystemServer进程中，之后在这个进程 RemoteViews会执行它的apply方法或者reapply方法

apply（）

作用：加载布局到ViewGroup中
与apply（）方法作用类似的还有reApply（），二者区别在于：apply加载布局并更新布局、reApply只更新界面

public View apply(Context context, ViewGroup parent, OnClickHandler handler) {
    RemoteViews rvToApply = getRemoteViewsToApply(context);  // 获取之前创建时保存的RemoteViews
    View result = inflateView(context, rvToApply, parent);  // 调用inflateView（）导入布局
    loadTransitionOverride(context, handler);
    rvToApply.performApply(result, parent, handler);  // 调用 performApply 执行apply（）
    return result;
}

执行操作：

获取创建的RemoteViews实例
通过调用inflateView（）方法加载布局到布局容器parent中
调用RemoteViews的performApply（）执行保存的Action

inflateView（）

private View inflateView(Context context, RemoteViews rv, ViewGroup parent) {
...
LayoutInflater inflater = (LayoutInflater)
        context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
View v = inflater.inflate(rv.getLayoutId(), parent, false); // 导入布局
}

inflateView（）中只是获取LayoutInflater实例，然后根据保存的layout文件，将视图导入布局到parent中

performApply （）方法

private void performApply(View v, ViewGroup parent, OnClickHandler handler) {
    if (mActions != null) {
        handler = handler == null ? DEFAULT_ON_CLICK_HANDLER : handler;
        final int count = mActions.size();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            Action a = mActions.get(i); // 获取之前储存的 反射的Action
            a.apply(v, parent, handler); // 调用Action的Apply（）方法
        }
    }
}

performApply中就干了一件事，取出之前保存Action的集合mActions，循环执行其中的每个Action执行其apply（），从上面我们直到此处保存的是ReflectionAction实例，所以一起看看ReflectionAction中apply（）方法；

ReflectionAction中apply（）

@Override
public void apply(View root, ViewGroup rootParent, OnClickHandler handler) {
    final View view = root.findViewById(viewId); //获取Action保存View的Id
    
    Class<?> param = getParameterType();   // 一眼就看出这是反射获取
    if (param == null) {
        throw new ActionException("bad type: " + this.type);
    }
    try {
        getMethod(view, this.methodName, param).invoke(view, wrapArg(this.value));
    } catch (ActionException e) {
        throw e;
    } catch (Exception ex) {
        throw new ActionException(ex);
    }
}

RemoteViews的工作过程总结如下：

RemoteViews在调用set方法后并不会直接更新布局，此时会创建反射Action保存在ArrayList中
RemoteView在跨进程设置后，通过调用apply（）和reapply（）加载和更新布局
加载布局完成后，从ArrayList中遍历所有的Action，执行其apply（）
在apply（）方法中，根据保存的方法名和参数，反射执行方法修改界面

今天的文章Android进阶知识树——RemoteViews详解分享到此就结束了，感谢您的阅读。

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