概述
Android中View框架的工作機制中，主要有三個過程：
1、View樹的測量（measure）Android View框架的measure機制
2、View樹的布局（layout） Android View框架的layout機制
3、View樹的繪制（draw）Android View框架的draw機制
View框架的工作流程為：測量每個View大小（measure）-->把每個View放置到相應的位置（layout）-->繪制每個View（draw）。
本文主要講述三大流程中的measure過程。
帶着問題來思考整個measure過程。
1、系統為什么要有measure過程？
開發人員在繪制UI的時候，基本都是通過XML布局文件的方式來配置UI，而每個View必須要設置的兩個群屬性就是layout_width和layout_height，這兩個屬性代表着當前View的尺寸。
官方文檔截圖：
所以這兩個屬性的值是必須要指定的，這兩個屬性的取值只能為三種類型：
1、固定的大小，比如100dp。
2、剛好包裹其中的內容，wrap_content。
3、想要和父布局一樣大，match_parent / fill_parent。
由於Android希望提供一個更優雅的GUI框架，所以提供了自適應的尺寸，也就是 wrap_content 和 match_parent 。
試想一下，那如果這些屬性只允許設置固定的大小，那么每個View的尺寸在繪制的時候就已經確定了，所以可能都不需要measure過程。但是由於需要滿足自適應尺寸的機制，所以需要一個measure過程。
2、measure過程都干了點什么事？
由於上面提到的自適應尺寸的機制，所以在用自適應尺寸來定義View大小的時候，View的真實尺寸還不能確定。但是View尺寸最終需要映射到屏幕上的像素大小，所以measure過程就是干這件事，把各種尺寸值，經過計算，得到具體的像素值。measure過程會遍歷整棵View樹，然后依次測量每個View真實的尺寸。具體是每個ViewGroup會向它內部的每個子View發送measure命令，然后由具體子View的onMeasure()來測量自己的尺寸。最后測量的結果保存在View的mMeasuredWidth和mMeasuredHeight中，保存的數據單位是像素。
3、對於自適應的尺寸機制，如何合理的測量一顆View樹？
系統在遍歷完布局文件后，針對布局文件，在內存中生成對應的View樹結構，這個時候，整棵View樹種的所有View對象，都還沒有具體的尺寸，因為measure過程最終是要確定每個View打的准確尺寸，也就是准確的像素值。但是剛開始的時候，View中layout_width和layout_height兩個屬性的值，都只是自適應的尺寸，也就是match_parent和wrap_content，這兩個值在系統中為負數，所以系統不會把它們當成具體的尺寸值。所以當一個View需要把它內部的match_parent或者wrap_content轉換成具體的像素值的時候，他需要知道兩個信息。
1、針對於match_parent，父布局當前具體像素值是多少，因為match_parent就是子View想要和父布局一樣大。
2、針對wrap_content，子View需要根據當前自己內部的content，算出一個合理的能包裹所有內容的最小值。但是如果這個最小值比當前父布局還大，那不行，父布局會告訴你，我只有這么大，你也不應該超過這個尺寸。
由於樹這種數據結構的特殊性，我們在研究measure的過程時，可以只研究一個ViewGroup和2個View的簡單場景。大概示意圖如下：
也就是說，在measure過程中，ViewGroup會根據自己當前的狀況，結合子View的尺寸數據，進行一個綜合評定，然后把相關信息告訴子View，然后子View在onMeasure自己的時候，一邊需要考慮到自己的content大小，一邊還要考慮的父布局的限制信息，然后綜合評定，測量出一個最優的結果。
4、那么ViewGroup是如何向子View傳遞限制信息的？
談到傳遞限制信息，那就是MeasureSpec類了，該類貫穿於整個measure過程，用來傳遞父布局對子View尺寸測量的約束信息。簡單來說，該類就保存兩類數據。
1、子View當前所在父布局的具體尺寸。
2、父布局對子View的限制類型。
那么限制類型又分為三種類型：
1、UNSPECIFIED，不限定。意思就是，子View想要多大，我就可以給你多大，你放心大膽的measure吧，不用管其他的。也不用管我傳遞給你的尺寸值。（其實Android高版本中推薦，只要是這個模式，尺寸設置為0）
2、EXACTLY，精確的。意思就是，根據我當前的狀況，結合你指定的尺寸參數來考慮，你就應該是這個尺寸，具體大小在MeasureSpec的尺寸屬性中，自己去查看吧，你也不要管你的content有多大了，就用這個尺寸吧。
3、AT_MOST，最多的。意思就是，根據我當前的情況，結合你指定的尺寸參數來考慮，在不超過我給你限定的尺寸的前提下，你測量一個恰好能包裹你內容的尺寸就可以了。
源代碼分析
在View的源代碼中，提取到了下面一些關於measure過程的信息。
我們知道，整棵View樹的根節點是DecorView，它是一個FrameLayout，所以它是一個ViewGroup，所以整棵View樹的測量是從一個ViewGroup對象的measure方法開始的。
View：
1、measure
/** 開始測量一個View有多大，parent會在參數中提供約束信息，實際的測量工作是在onMeasure()中進行的，該方法會調用onMeasure()方法，所以只有onMeasure能被也必須要被override */
public final void measure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec);
父布局會在自己的onMeasure方法中，調用child.measure ，這就把measure過程轉移到了子View中。
2、onMeasure
/** 具體測量過程，測量view和它的內容，來決定測量的寬高（mMeasuredWidth mMeasuredHeight ）。該方法中必須要調用setMeasuredDimension(int, int)來保存該view測量的寬高。 */
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec);
子View會在該方法中，根據父布局給出的限制信息，和自己的content大小，來合理的測量自己的尺寸。
3、setMeasuredDimension
/** 保存測量結果 */
protected final void setMeasuredDimension(int measuredWidth, int measuredHeight);
當View測量結束后，把測量結果保存起來，具體保存在mMeasuredWidth和mMeasuredHeight中。
ViewGroup：
1、measureChildren
/** 讓所有子view測量自己的尺寸，需要考慮當前ViewGroup的MeasureSpec和Padding。跳過狀態為gone的子view */
protected void measureChildren(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec);-->getChildMeasureSpec()-->child.measure();
測量所有的子View尺寸，把measure過程交到子View內部。
2、measureChild
/** 測量單個View，需要考慮當前ViewGroup的MeasureSpec和Padding。 */
protected void measureChild(View child, int parentWidthMeasureSpec, int parentHeightMeasureSpec);-->getChildMeasureSpec()-->child.measure();
對每一個具體的子View進行測量。
3、measureChildWithMargins
/** 測量單個View，需要考慮當前ViewGroup的MeasureSpec和Padding、margins。 */
protected void measureChildWithMargins(View child, int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed);-->getChildMeasureSpec()-->child.measure();
對每一個具體的子View進行測量。但是需要考慮到margin等信息。
4、getChildMeasureSpec
/** measureChildren過程中最困難的一部分，為child計算MeasureSpec。該方法為每個child的每個維度（寬、高）計算正確的MeasureSpec。目標就是把當前viewgroup的MeasureSpec和child的LayoutParams結合起來，生成最合理的結果。
比如，當前ViewGroup知道自己的准確大小，因為MeasureSpec的mode為EXACTLY，而child希望能夠match_parent，這時就會為child生成一個mode為EXACTLY，大小為ViewGroup大小的MeasureSpec。
*/
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension);
根據當前自身的狀況，以及特定子View的尺寸參數，為特定子View計算一個合理的限制信息。
源代碼：
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) { int specMode = MeasureSpec.getMode(spec); int specSize = MeasureSpec.getSize(spec); int size = Math.max(0, specSize - padding); int resultSize = 0; int resultMode = 0; switch (specMode) { // Parent has imposed an exact size on us case MeasureSpec.EXACTLY: if (childDimension >= 0) { resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // Child wants to be our size. So be it. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // Child wants to determine its own size. It can't be // bigger than us. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } break; // Parent has imposed a maximum size on us case MeasureSpec.AT_MOST: if (childDimension >= 0) { // Child wants a specific size... so be it resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // Child wants to be our size, but our size is not fixed. // Constrain child to not be bigger than us. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // Child wants to determine its own size. It can't be // bigger than us. resultSize = size; resultMode = MeasureSpec.AT_MOST; } break; // Parent asked to see how big we want to be case MeasureSpec.UNSPECIFIED: if (childDimension >= 0) { // Child wants a specific size... let him have it resultSize = childDimension; resultMode = MeasureSpec.EXACTLY; } else if (childDimension == LayoutParams.MATCH_PARENT) { // Child wants to be our size... find out how big it should // be resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size; resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED; } else if (childDimension == LayoutParams.WRAP_CONTENT) { // Child wants to determine its own size.... find out how // big it should be resultSize = View.sUseZeroUnspecifiedMeasureSpec ? 0 : size; resultMode = MeasureSpec.UNSPECIFIED; } break; } return MeasureSpec.makeMeasureSpec(resultSize, resultMode); }
偽代碼：
public static int getChildMeasureSpec(int spec, int padding, int childDimension) { 獲取限制信息中的尺寸和模式。 switch (限制信息中的模式) { case 當前容器的父容器，給當前容器設置了一個精確的尺寸: if (子View申請固定的尺寸) { 你就用你自己申請的尺寸值就行了; } else if (子View希望和父容器一樣大) { 你就用父容器的尺寸值就行了; } else if (子View希望包裹內容) { 你最大尺寸值為父容器的尺寸值，但是你還是要盡可能小的測量自己的尺寸，包裹你的內容就足夠了; } break; case 當前容器的父容器，給當前容器設置了一個最大尺寸: if (子View申請固定的尺寸) { 你就用你自己申請的尺寸值就行了; } else if (子View希望和父容器一樣大) { 你最大尺寸值為父容器的尺寸值，但是你還是要盡可能小的測量自己的尺寸，包裹你的內容就足夠了; } else if (子View希望包裹內容) { 你最大尺寸值為父容器的尺寸值，但是你還是要盡可能小的測量自己的尺寸，包裹你的內容就足夠了; } break; case 當前容器的父容器，對當前容器的尺寸不限制: if (子View申請固定的尺寸) { 你就用你自己申請的尺寸值就行了; } else if (子View希望和父容器一樣大) { 父容器對子View尺寸不做限制。 } else if (子View希望包裹內容) { 父容器對子View尺寸不做限制。 } break; } return 對子View尺寸的限制信息; }
當自定義View的時候，也需要處理measure過程，主要有兩種情況。
1、繼承自View的子類。
需要覆寫onMeasure來正確測量自己。最后都需要調用setMeasuredDimension來保存測量結果
一般來說，自定義View的measure過程偽代碼為：
int mode = MeasureSpec.getMode(measureSpec); int size = MeasureSpec.getSize(measureSpec); int viewSize = 0; swith (mode) { case MeasureSpec.EXACTLY: viewSize = size; //當前View尺寸設置為父布局尺寸 break; case MeasureSpec.AT_MOST: viewSize = Math.min(size, getContentSize()); //當前View尺寸為內容尺寸和父布局尺寸當中的最小值 break; case MeasureSpec.UNSPECIFIED: viewSize = getContentSize(); //內容有多大，就設置尺寸為多大 break; default: break; } setMeasuredDimension(viewSize);
2、繼承自ViewGroup的子類。
不但需要覆寫onMeasure來正確測量自己，可能還要覆寫一系列measureChild方法，來正確的測量子view，比如ScrollView。或者干脆放棄父類實現的measureChild規則，自己重新實現一套測量子view的規則，比如RelativeLayout。最后都需要調用setMeasuredDimension來保存測量結果。
一般來說，自定義ViewGroup的measure過程的偽代碼為：
//ViewGroup開始測量自己的尺寸 viewGroup.onMeasure(); //ViewGroup為每個child計算測量限制信息（MeasureSpec） viewGroup.getChildMeasureSpec(); //把上一步生成的限制信息，傳遞給每個子View，然后子View開始measure自己的尺寸 child.measure(); //子View測量完成后，ViewGroup就可以獲取每個子View測量后的尺寸 child.getChildMeasuredSize(); //ViewGroup根據自己自身狀況，比如Padding等，計算自己的尺寸 viewGroup.calculateSelfSize(); //ViewGroup保存自己的尺寸 viewGroupsetMeasuredDimension();
案例分析
很多開發人員都遇到過這種需求，就是ScrollView內部嵌套ListView，而該ListView數據條數是不確定的，所以需要設置為包裹內容，然后就會發現ListView就會顯示第一行出來。然后就會百度到一條解決方案，繼承ListView，覆寫onMeasure方法。
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { int expandSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(Integer.MAX_VALUE >> 2, MeasureSpec.AT_MOST); super.onMeasure(widthMeasureSpec, expandSpec); }
問題是解決了，但是很多開發人員並不知道為什么。
下面會從ScrollView和ListView的measure過程來分析一下。
1、為什么會出現上述問題？
備注：截取部分問題相關代碼，並不是完整代碼。
看看ListView的onMeasure：
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { final View child = obtainView(0, mIsScrap); childHeight = child.getMeasuredHeight(); if (heightMode == MeasureSpec.UNSPECIFIED) { heightSize = mListPadding.top + mListPadding.bottom + childHeight + getVerticalFadingEdgeLength() * 2; if (heightMode == MeasureSpec.AT_MOST) { // TODO: after first layout we should maybe start at the first visible position, not 0 heightSize = measureHeightOfChildren(widthMeasureSpec, 0, NO_POSITION, heightSize, -1); } setMeasuredDimension(widthSize, heightSize); mWidthMeasureSpec = widthMeasureSpec; } }
當MeasureSpec mode為UNSPECIFIED的時候，只測量第一個item打的高度，跟問題描述相符，所以我們猜測可能是因為ScrollView傳遞了一個UNSPECIFIED限制給ListView。
再來看ScrollView的onMeasure代碼：
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); }
調用了父類的onMeasure：
看看FrameLayout的onMeasure：
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { for (int i = 0; i < count; i++) { final View child = getChildAt(i); if (mMeasureAllChildren || child.getVisibility() != GONE) { measureChildWithMargins(child, widthMeasureSpec, 0, heightMeasureSpec, 0); } } }
調用了measureChildWithMargins，但是因為ScrollView覆寫了該方法，所以看看ScrollView的measureChildWithMargins方法：
@Override protected void measureChildWithMargins(View child, int parentWidthMeasureSpec, int widthUsed, int parentHeightMeasureSpec, int heightUsed) { final int childHeightMeasureSpec = MeasureSpec.makeSafeMeasureSpec(MeasureSpec.getSize(parentHeightMeasureSpec), MeasureSpec.UNSPECIFIED); child.measure(childWidthMeasureSpec, childHeightMeasureSpec); }
果然，它向ListView的onMeasure傳遞了一個UNSPECIFIED的限制。
為什么呢，想想，因為ScrollView，本來就是可以在豎直方向滾動的布局，所以，它對它所有的子View的高度就是UNSPECIFIED，意思就是，不限制子View有多高，因為我本來就是需要豎直滑動的，它的本意就是如此，所以它對子View高度不做任何限制。
2、為什么這種解決方法可以解決這個問題？
看看ListView的onMeasure：
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { final View child = obtainView(0, mIsScrap); childHeight = child.getMeasuredHeight(); if (heightMode == MeasureSpec.UNSPECIFIED) { heightSize = mListPadding.top + mListPadding.bottom + childHeight + getVerticalFadingEdgeLength() * 2; if (heightMode == MeasureSpec.AT_MOST) { // TODO: after first layout we should maybe start at the first visible position, not 0 heightSize = measureHeightOfChildren(widthMeasureSpec, 0, NO_POSITION, heightSize, -1); } setMeasuredDimension(widthSize, heightSize); mWidthMeasureSpec = widthMeasureSpec; } }
只要讓heightMode == MeasureSpec.AT_MOST，它就會測量它的完整高度，所以第一個數據，限制mode的值就確定下來了。第二個數據就是尺寸上限，如果給個200，那么當ListView數據過多的時候，該ListView最大高度就是200了，還是不能完全顯示內容，怎么辦？那么就給個最大值吧，最大值是多少呢，Integer.MAX_VALUE?
先看一下MeasureSpec的代碼說明：
private static final int MODE_SHIFT = 30; public static final int UNSPECIFIED = 0 << MODE_SHIFT; public static final int EXACTLY = 1 << MODE_SHIFT; public static final int AT_MOST = 2 << MODE_SHIFT;
他用最高兩位存儲mode，用其他剩余未存儲size。所以Integer.MAX_VALUE >> 2，就是限制信息所能攜帶的最大尺寸數據。所以最后就需要用這兩個值做成一個限制信息，傳遞給ListView的height維度。
也就是如下代碼：
@Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { int expandSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(Integer.MAX_VALUE >> 2, MeasureSpec.AT_MOST); super.onMeasure(widthMeasureSpec, expandSpec); }
自己動手
下面我們自己寫一個自定義的ViewGroup，讓它內部的每一個子View都垂直排布，並且讓每一個子View的左邊界都距離上一個子View的左邊界一定的距離。並且支持wrap_content。大概看起來如下圖所示：
實際運行效果如下圖所示：
代碼如下：
public class VerticalOffsetLayout extends ViewGroup { private static final int OFFSET = 100; public VerticalOffsetLayout(Context context) { super(context); } public VerticalOffsetLayout(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); } public VerticalOffsetLayout(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); } @Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec); int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec); int widthSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec); int heightSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec); int width = 0; int height = 0; int childCount = getChildCount(); for (int i = 0; i < childCount; i++) { View child = getChildAt(i); ViewGroup.LayoutParams lp = child.getLayoutParams(); int childWidthSpec = getChildMeasureSpec(widthMeasureSpec, 0, lp.width); int childHeightSpec = getChildMeasureSpec(heightMeasureSpec, 0, lp.height); child.measure(childWidthSpec, childHeightSpec); } switch (widthMode) { case MeasureSpec.EXACTLY: width = widthSize; break; case MeasureSpec.AT_MOST: case MeasureSpec.UNSPECIFIED: for (int i = 0; i < childCount; i++) { View child = getChildAt(i); int widthAddOffset = i * OFFSET + child.getMeasuredWidth(); width = Math.max(width, widthAddOffset); } break; default: break; } switch (heightMode) { case MeasureSpec.EXACTLY: height = heightSize; break; case MeasureSpec.AT_MOST: case MeasureSpec.UNSPECIFIED: for (int i = 0; i < childCount; i++) { View child = getChildAt(i); height = height + child.getMeasuredHeight(); } break; default: break; } setMeasuredDimension(width, height); } @Override protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) { int left = 0; int right = 0; int top = 0; int bottom = 0; int childCount = getChildCount(); for (int i = 0; i < childCount; i++) { View child = getChildAt(i); left = i * OFFSET; right = left + child.getMeasuredWidth(); bottom = top + child.getMeasuredHeight(); child.layout(left, top, right, bottom); top += child.getMeasuredHeight(); } } }