《電子技術(shù)應(yīng)用》
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深入理解Android之資源文件
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摘要: 作為一枚coder,做界面,很多時(shí)候都是一場夢魘。很多時(shí)候,我們會感覺對于底層邏輯實(shí)現(xiàn)的很有把握性,,哪怕需求一直在變,也可以通過不斷的重構(gòu)一直跟進(jìn),,一切盡在掌握,。但遭遇界面,往往就不再如此,,它的好壞總是和審美,、體驗(yàn)之類的詞匯扯在一起,。
關(guān)鍵詞: Android 資源文件
Abstract:
Key words :

  作為一枚coder,做界面,,很多時(shí)候都是一場夢魘,。很多時(shí)候,我們會感覺對于底層邏輯實(shí)現(xiàn)的很有把握性,,哪怕需求一直在變,,也可以通過不斷的重構(gòu)一直跟進(jìn),一切盡在掌握,。但遭遇界面,,往往就不再如此,它的好壞總是和審美,、體驗(yàn)之類的詞匯扯在一起,,在鳳姐芙蓉出沒的年頭,談審美成為一件恐怖的事情,。你可能會被要求不停的改代碼,,就為了移動(dòng)一個(gè)像素,調(diào)整一枚按鈕,,瑣碎而無聊,。

  為了改變這樣的狀況,挽救coder們于水生活熱之中,,很多開發(fā)平臺,,都采用了類似于資源文件的解決方案。此類方案的基本思想是,,將界面的實(shí)現(xiàn)與底層邏輯的實(shí)現(xiàn)完全剝離開來,,用資源文件這樣的東西來描述界面。資源文件的描述語言,,往往是結(jié)構(gòu)化很強(qiáng),,比如Html,Xml(及其變形體)之類的,。于開發(fā)語言相比,,此類語言邏輯性較弱但結(jié)構(gòu)更好可讀性更強(qiáng)更容易理解,并對自動(dòng)化工具非常友好,,可以于界面的拖拽配置結(jié)合的更加完美,。這樣的剝離,可以是的底層邏輯和上層界面獨(dú)立變化,,甚至不同的人員開發(fā)(這一點(diǎn)在web開發(fā)上表現(xiàn)的應(yīng)該很明顯,。..),兩者之間的耦合性非常的小,coder們的負(fù)擔(dān),,陡然減少(好吧,,一個(gè)很挫的資源架構(gòu)也會額外增加開發(fā)人員的負(fù)擔(dān),Symbian同學(xué),,請不要對號入座,。..)。

  結(jié)構(gòu)和格式

  Android的資源文件,,是由目錄結(jié)構(gòu),,Xml格式的文件,和純數(shù)據(jù)文件構(gòu)成,。從格式上來看,,無疑,學(xué)習(xí)門檻非常低,。Xml作為coder們的瑞士軍刀,,哪怕使不習(xí)慣,弄得清楚并會用至少是沒有問題,。從配套的工具來看,,Android的ADT,提供了一套可視化的配置工具,,說不上特別好用,,但至少是差強(qiáng)人意能湊合著用,比不上iPhone的,,調(diào)戲Symbian還是沒有問題的[強(qiáng)檔廣告首播:有道詞典 for iPhone新版火熱上線,,增加了超強(qiáng)單詞本功能,特有的觸電式顫抖單詞切換功能,,讓你欲罷不能,,持有相關(guān)設(shè)備的童鞋不要猶豫,一擁而上吧,。..],。

  Android的資源文件,覆蓋面超級廣,,只要是和界面相關(guān)的,,都可以用資源文件表示,比如:UI的樣式,,菜單,,配置文件,各種描述性字符串,,圖片,,音頻視頻文件,,動(dòng)畫,顏色,,尺寸,風(fēng)格和樣式,,等等等,。所有的資源文件(不考慮asset,它和討論暫無關(guān)聯(lián),。..),,都放在res目錄下,不同類別的資源,,需要放置在不同的特定名稱的子文件夾中,,或者是寫在特定文件名的文件中(或者ms不是必須的,但,,不用在這里特立獨(dú)行,,尋章辦事也挺好。..),。比如,,所有作為UI背景之類的圖片,都需要扔在drawable這類的文件夾中,,所有字符串相關(guān)的,,都會放到values目錄下形如strings.xml這樣的文件中(如下圖所示,是一個(gè)資源文件目錄結(jié)構(gòu)的截圖,。..),。

  

  每個(gè)xml文件,都有一定的約定,。比如一個(gè)字符串,,會放在《string》《/string》這樣的xml element中(如下圖所示。..),,你可以通過eclipse的ADT插件提供的可是界面去填而不關(guān)注具體規(guī)范,,也可以直接人肉打造,前者對于新手來說更為直觀,,后者對于老鳥而言更為迅捷,。

  

  可配置性

  程序邏輯總是不變應(yīng)萬變的,但界面往往是需要能夠72變,。首先一種變化因素,,就是狀態(tài)。想象一下,,我們往往會有這樣類似的需求,,一個(gè)按鈕,,我們需要沒有按下去的時(shí)候是一種背景,按的過程中刷的變成另一副模樣,,當(dāng)它可用的時(shí)候需要鮮鮮亮的一個(gè)樣子,,不可用的時(shí)候最好是灰不溜秋沒人愿點(diǎn)的慫樣,諸如此類,。傳統(tǒng)編程模型下(Symbian,,哥叫你出來當(dāng)模特。..),,我們總是需要不厭其煩的用代碼控制這樣的事情,。監(jiān)聽不同的事件,見縫插針的切換背景,,并祈禱上天,,千萬別讓哥調(diào)整,否則哥和你沒完,。

  

  在Android中,,做這個(gè)事情,變得簡單許多,,通過預(yù)設(shè)的一些Xml屬性,,能夠輕松的搞定。如上圖所示,,是Radio Button的背景,。通過搭配不同的屬性,就可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換背景,。比如第一個(gè)《item》,,說的是當(dāng)Radio Button被選中,并且具有焦點(diǎn)的時(shí)候,,顯示btn_radio_on這幅圖片,,而最后一個(gè)《item》,說的是前述條件都不滿足,,并且處于選中狀態(tài),,那么顯示btn_radio_on這幅圖片。

  另外一個(gè)更易變的因素,,就是手機(jī)硬件/軟件環(huán)境了,,畢竟,不是家家都是蘋果,,一個(gè)平臺搭一款手機(jī),,手機(jī)款形多樣化,幾乎是避免不了的問題,。沒有人希望自己做的軟件在大屏幕手機(jī)上閃亮光鮮,,換個(gè)小屏幕就慘不忍睹,,豎屏看像那么回事橫屏看就擠做一團(tuán)。還有就是語言環(huán)境了,,做為一個(gè)有國際眼光的coder,,作面向世界的NB軟件是咱的夢想,但我們不能因?yàn)樽约旱膲粝氡破却蠹叶既W(xué)中文,,做一款軟件可以根據(jù)手機(jī)的語言環(huán)境選擇最合適展示的語言,,很多時(shí)候,是一個(gè)需要具備的功能點(diǎn),。

  在Android中,實(shí)現(xiàn)這些,,都是舉手之勞,。方法就是將和環(huán)境相關(guān)的資源,放入特定名稱的文件夾中,。比如,,表示簡體中文字符信息的資源,可以放到values-zh-rCN中去,,當(dāng)系統(tǒng)語言環(huán)境為簡體中文時(shí),,就會呈現(xiàn)出中文的字符信息。在Android中,,很多相關(guān)配置項(xiàng),,都可以按照這樣的方式參與到資源自適應(yīng)的活動(dòng)中來,包括屏幕大小,,屏幕朝向,,屏幕分辨率,語言環(huán)境,,觸屏類型,,SDK版本等等。系統(tǒng)會給所有配置項(xiàng)一個(gè)優(yōu)先級(或者說權(quán)重,,次序之類的),,當(dāng)用戶提供了多份資源的時(shí)候,系統(tǒng)會根據(jù)優(yōu)先級從高到底淘汰備選資源,,如果淘汰僅剩了一個(gè),,那就是最符合當(dāng)前系統(tǒng)軟硬件語言環(huán)境的資源項(xiàng),如果一個(gè)不剩,,擇啟用默認(rèn)項(xiàng)(最是形如values這樣沒有任何尾巴目錄中的資源,。..)。因此,,默認(rèn)的資源是非常重要的,,它必須是其他所有可選資源項(xiàng)的超集,,否則在資源選擇失敗的情況下,應(yīng)用會凄涼的崩潰,。

  關(guān)于資源配置,,以及選擇的詳情,參見SDK中的:guide/topics/resources/resources-i18n.html部分,。

  作為一枚coder,,做界面,很多時(shí)候都是一場夢魘,。很多時(shí)候,,我們會感覺對于底層邏輯實(shí)現(xiàn)的很有把握性,哪怕需求一直在變,,也可以通過不斷的重構(gòu)一直跟進(jìn),,一切盡在掌握。但遭遇界面,,往往就不再如此,,它的好壞總是和審美、體驗(yàn)之類的詞匯扯在一起,,在鳳姐芙蓉出沒的年頭,,談審美成為一件恐怖的事情。你可能會被要求不停的改代碼,,就為了移動(dòng)一個(gè)像素,,調(diào)整一枚按鈕,瑣碎而無聊,。

  為了改變這樣的狀況,,挽救coder們于水生活熱之中,很多開發(fā)平臺,,都采用了類似于資源文件的解決方案,。此類方案的基本思想是,將界面的實(shí)現(xiàn)與底層邏輯的實(shí)現(xiàn)完全剝離開來,,用資源文件這樣的東西來描述界面,。資源文件的描述語言,往往是結(jié)構(gòu)化很強(qiáng),,比如Html,,Xml(及其變形體)之類的。于開發(fā)語言相比,,此類語言邏輯性較弱但結(jié)構(gòu)更好可讀性更強(qiáng)更容易理解,,并對自動(dòng)化工具非常友好,可以于界面的拖拽配置結(jié)合的更加完美,。這樣的剝離,,可以是的底層邏輯和上層界面獨(dú)立變化,,甚至不同的人員開發(fā)(這一點(diǎn)在web開發(fā)上表現(xiàn)的應(yīng)該很明顯。..),,兩者之間的耦合性非常的小,,coder們的負(fù)擔(dān),陡然減少(好吧,,一個(gè)很挫的資源架構(gòu)也會額外增加開發(fā)人員的負(fù)擔(dān),,Symbian同學(xué),請不要對號入座,。..),。

  結(jié)構(gòu)和格式

  Android的資源文件,是由目錄結(jié)構(gòu),,Xml格式的文件,,和純數(shù)據(jù)文件構(gòu)成。從格式上來看,,無疑,,學(xué)習(xí)門檻非常低,。Xml作為coder們的瑞士軍刀,,哪怕使不習(xí)慣,弄得清楚并會用至少是沒有問題,。從配套的工具來看,,Android的ADT,提供了一套可視化的配置工具,,說不上特別好用,,但至少是差強(qiáng)人意能湊合著用,比不上iPhone的,,調(diào)戲Symbian還是沒有問題的[強(qiáng)檔廣告首播:有道詞典 for iPhone新版火熱上線,,增加了超強(qiáng)單詞本功能,特有的觸電式顫抖單詞切換功能,,讓你欲罷不能,,持有相關(guān)設(shè)備的童鞋不要猶豫,一擁而上吧,。..],。

  Android的資源文件,覆蓋面超級廣,,只要是和界面相關(guān)的,,都可以用資源文件表示,比如:UI的樣式,,菜單,,配置文件,,各種描述性字符串,圖片,,音頻視頻文件,,動(dòng)畫,顏色,,尺寸,,風(fēng)格和樣式,等等等,。所有的資源文件(不考慮asset,,它和討論暫無關(guān)聯(lián)。..),,都放在res目錄下,,不同類別的資源,需要放置在不同的特定名稱的子文件夾中,,或者是寫在特定文件名的文件中(或者ms不是必須的,,但,不用在這里特立獨(dú)行,,尋章辦事也挺好,。..)。比如,,所有作為UI背景之類的圖片,,都需要扔在drawable這類的文件夾中,所有字符串相關(guān)的,,都會放到values目錄下形如strings.xml這樣的文件中(如下圖所示,,是一個(gè)資源文件目錄結(jié)構(gòu)的截圖。..),。

  

  每個(gè)xml文件,,都有一定的約定。比如一個(gè)字符串,,會放在《string》《/string》這樣的xml element中(如下圖所示,。..),你可以通過eclipse的ADT插件提供的可是界面去填而不關(guān)注具體規(guī)范,,也可以直接人肉打造,,前者對于新手來說更為直觀,后者對于老鳥而言更為迅捷,。

  

  可配置性

  程序邏輯總是不變應(yīng)萬變的,,但界面往往是需要能夠72變。首先一種變化因素,就是狀態(tài),。想象一下,,我們往往會有這樣類似的需求,一個(gè)按鈕,,我們需要沒有按下去的時(shí)候是一種背景,,按的過程中刷的變成另一副模樣,當(dāng)它可用的時(shí)候需要鮮鮮亮的一個(gè)樣子,,不可用的時(shí)候最好是灰不溜秋沒人愿點(diǎn)的慫樣,,諸如此類。傳統(tǒng)編程模型下(Symbian,,哥叫你出來當(dāng)模特,。..),我們總是需要不厭其煩的用代碼控制這樣的事情,。監(jiān)聽不同的事件,,見縫插針的切換背景,并祈禱上天,,千萬別讓哥調(diào)整,,否則哥和你沒完。

  

  在Android中,,做這個(gè)事情,,變得簡單許多,通過預(yù)設(shè)的一些Xml屬性,,能夠輕松的搞定,。如上圖所示,,是Radio Button的背景,。通過搭配不同的屬性,就可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換背景,。比如第一個(gè)《item》,,說的是當(dāng)Radio Button被選中,并且具有焦點(diǎn)的時(shí)候,,顯示btn_radio_on這幅圖片,,而最后一個(gè)《item》,說的是前述條件都不滿足,,并且處于選中狀態(tài),,那么顯示btn_radio_on這幅圖片。

  另外一個(gè)更易變的因素,,就是手機(jī)硬件/軟件環(huán)境了,,畢竟,不是家家都是蘋果,一個(gè)平臺搭一款手機(jī),,手機(jī)款形多樣化,,幾乎是避免不了的問題。沒有人希望自己做的軟件在大屏幕手機(jī)上閃亮光鮮,,換個(gè)小屏幕就慘不忍睹,,豎屏看像那么回事橫屏看就擠做一團(tuán)。還有就是語言環(huán)境了,,做為一個(gè)有國際眼光的coder,,作面向世界的NB軟件是咱的夢想,但我們不能因?yàn)樽约旱膲粝氡破却蠹叶既W(xué)中文,,做一款軟件可以根據(jù)手機(jī)的語言環(huán)境選擇最合適展示的語言,,很多時(shí)候,是一個(gè)需要具備的功能點(diǎn),。

  在Android中,,實(shí)現(xiàn)這些,都是舉手之勞,。方法就是將和環(huán)境相關(guān)的資源,,放入特定名稱的文件夾中。比如,,表示簡體中文字符信息的資源,,可以放到values-zh-rCN中去,當(dāng)系統(tǒng)語言環(huán)境為簡體中文時(shí),,就會呈現(xiàn)出中文的字符信息,。在Android中,很多相關(guān)配置項(xiàng),,都可以按照這樣的方式參與到資源自適應(yīng)的活動(dòng)中來,,包括屏幕大小,屏幕朝向,,屏幕分辨率,,語言環(huán)境,觸屏類型,,SDK版本等等,。系統(tǒng)會給所有配置項(xiàng)一個(gè)優(yōu)先級(或者說權(quán)重,次序之類的),,當(dāng)用戶提供了多份資源的時(shí)候,,系統(tǒng)會根據(jù)優(yōu)先級從高到底淘汰備選資源,如果淘汰僅剩了一個(gè),,那就是最符合當(dāng)前系統(tǒng)軟硬件語言環(huán)境的資源項(xiàng),,如果一個(gè)不剩,擇啟用默認(rèn)項(xiàng)(最是形如values這樣沒有任何尾巴目錄中的資源。..),。因此,,默認(rèn)的資源是非常重要的,它必須是其他所有可選資源項(xiàng)的超集,,否則在資源選擇失敗的情況下,,應(yīng)用會凄涼的崩潰。

  關(guān)于資源配置,,以及選擇的詳情,,參見SDK中的:guide/topics/resources/resources-i18n.html部分。

  R類

  在使用資源后,,界面邏輯與底層邏輯的耦合被降低了,,但這不意味著,兩者沒有關(guān)聯(lián)了,。比如,,需要為某個(gè)按鈕增加一個(gè)點(diǎn)擊事件,就需要定位到所需的那個(gè)按鈕,;再比如,,你需要使用某個(gè)字符串資源,通知用戶某件事情,,就需要能定位到資源中放置的該字串,。

  最顯而易見的一種方式,就是通過字符串比較,,用名字信息在資源的xml描述文件中定位到所需的內(nèi)容,,加載并使用。這種方式,,解決了查找的問題,,但反復(fù)的字符串比較,勢必帶來嚴(yán)重的效率隱患,。因此,,在Android中,,類似于Symbian的方法,,引入了一個(gè)R類。

  它的基本思想是,,通過增加一個(gè)額外的編譯器,,為所有的資源項(xiàng),都賦予一個(gè)32位的整形數(shù)來表示,,同一個(gè)資源像的不同配置,,都使用同一個(gè)id。這個(gè)整形數(shù),就相當(dāng)于這個(gè)資源項(xiàng)的門牌號碼,,能夠幫助定位到對應(yīng)的資源項(xiàng),。所有的這些整形數(shù),都以常量的方式,,整合到一個(gè)Java類中,,這個(gè)類就是R類。這樣,,在程序中,,就可以通過使用這個(gè)R類,來查找所需的資源,,這就將字符串比較,,簡化成了一個(gè)整形數(shù)的比較,大大的節(jié)約了開銷,。

  不得不說,,這整套邏輯和Symbian中的資源文件預(yù)編譯一致。但兩者很不同的點(diǎn)在于Symbian中的整形數(shù),,代表的是一個(gè)二進(jìn)制流的偏移量,,資源中的內(nèi)容在編譯時(shí)決定了。而Android中的整形數(shù),,是一個(gè)有邏輯意義的數(shù)值,,它表達(dá)了這個(gè)資源所處的資源包,類別,,和腳標(biāo),,它的具體內(nèi)容在運(yùn)行時(shí)才確定,這使得它的靈活性大大增強(qiáng),,付出的則是一定的效率代價(jià),。

  實(shí)現(xiàn)

  按照慣例,還是要說實(shí)現(xiàn)的,,以一個(gè)查找流程為示例,。當(dāng)在Activity中需要使用字符串的,會調(diào)用它的getString方法,,傳入R.stirng.xxx的一個(gè)整形數(shù),,換取一個(gè)符合當(dāng)前機(jī)器環(huán)境配置的字符串。

  getString,,追根溯源,,來到AssetManager類中。Asset類,,其實(shí)是一個(gè)空殼,,它僅僅是提供了一些便利的接口,,而將請求,通過JNI的接口,,傳入到了底層C++實(shí)現(xiàn)的類庫中,。

  在底層的實(shí)現(xiàn),主要是在C++實(shí)現(xiàn)的,,AssetManager,,ResourceTypes等等之中。其中:

  JNI文件在:framework/base/core/jni

  頭文件在:framework/base/include/utils

  CPP文件在:framework/base/libs/utils

  具體實(shí)現(xiàn),,和前述的算法邏輯是一致的,。每一個(gè)資源的id,32位,,高8位表示資源包,,低16位用于描述腳標(biāo),中間8位,,用來說明類別,。所有資源中的文件,都被預(yù)處理了,,放入到了一系列的隊(duì)列和表中,,通過id,可以查到具體的位置,。然后根據(jù)緩存的環(huán)境設(shè)置對象,,跑一次淘汰算法,獲得匹配的資源對象的對應(yīng)文件和偏移量,。然后將值讀取出來,,通過JNI接口,拷貝回去,。

  以上這些描述,,并不能幫助了解真實(shí)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),主要是為了促使大家對讀取資源的效率有一個(gè)比較直觀的認(rèn)知,。整個(gè)資源讀取的流程比較長,,但是實(shí)現(xiàn)在C++中,可以預(yù)想,,效率比Java高一些,,開發(fā)人員,應(yīng)該能夠根據(jù)自己的需求,,決定是否將內(nèi)容寫入資源文件中(還是寫在代碼中,。..),是不是需要自己稍微緩存一下,,諸如此類,。

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