Android换肤技术总结

Android换肤技术总结

背景

纵观现在各种Android app,其换肤需求可以归为

  • 白天/黑夜主题切换(或者别的名字,通常2套),如同花顺/自选股/天天动听等,UI表现为一个switcher。
  • 多种主题切换,通常为会员特权,如QQ/QQ空间。

对于第一种来说,目测应该是直接通过本地theme来做的,即所有图片/颜色的资源都在apk里面打包了。

而对于第二种,则相对复杂一些,由于作为一种线上服务,可能上架新皮肤,且那么多皮肤包放在apk里面实在太占体积了,所以皮肤资源会在选择后再进行下载,也就不能直接使用android的那套theme。

技术方案

内部资源加载方案和动态下载资源下载两种。

动态下载可以称为一种黑科技了,因为往往需要hack系统的一些方法,所以在部分机型和新的API上有时候可能有坑,但相对好处则很多

  • 图片/色值等资源由于是后台下发的,可以随时更新
  • APK体积减小
  • 对应用开发者来说,换肤几乎是透明的,不需要关心有几套皮肤
  • 可以作为增值服务卖钱!!

内部资源加载方案

内部资源加载都是通过android本身那套theme来做的,相对业务开发来说工作量更大(需要定义attr和theme),不同方案类似地都是在BaseActivity里面做setTheme,差别主要在解决以下2个问题的策略:

  • setTheme后如何实时刷新,而不用重新创建页面(尤其是listview里面的item)。
  • 哪些view需要刷新,刷新什么(背景?字体颜色?ImageView的src?)。

自定义view

MultipleTheme
做自定义view是为了在setTheme后会去立即刷新,更新页面UI对应资源(如TextView替换背景图和文字颜色),在上述项目中,则是通过对rootView进行遍历,对所有实现了ColorUiInterface的view/viewgroup进行setTheme操作来实现即使刷新的。

显然这样太重了,需要把应用内的各种view/viewgroup进行替换。

手动绑定view和要改变的资源类型

Colorful

这个…我们看看用法吧….

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ViewGroupSetter listViewSetter = new ViewGroupSetter(mNewsListView);
// 绑定ListView的Item View中的news_title视图,在换肤时修改它的text_color属性
listViewSetter.childViewTextColor(R.id.news_title, R.attr.text_color);

// 构建Colorful对象来绑定View与属性的对象关系
mColorful = new Colorful.Builder(this)
.backgroundDrawable(R.id.root_view, R.attr.root_view_bg)
// 设置view的背景图片
.backgroundColor(R.id.change_btn, R.attr.btn_bg)
// 设置背景色
.textColor(R.id.textview, R.attr.text_color)
.setter(listViewSetter) // 手动设置setter
.create(); // 设置文本颜色

我就是想换个皮肤,还得在activity里自己去设置要改变哪个view的什么属性,对应哪个attribute?是不是成本太高了?而且activity的逻辑也很容易被弄得乱七八糟。

动态资源加载方案

resource替换

覆盖application的getResource方法,实现自己的resource,优先加载本地皮肤包文件夹下的资源包,对于性能问题,可以通过attribute或者资源名称规范(如需要换肤则用skin_开头)来优化,从而不对不换肤的资源进行额外检查开销。

不过由于Android5.1源码里,drawable初始化的时候调用的是loadDrawable,而不是resource.getDrawable,而loadDrawable是私有的方法,无法覆盖,所以虽然很方便,却无法继续使用(不用关心任何皮肤相关的事情,android:color指定颜色就行了,神奇滴会自动换肤)。

自定义LayoutInflator.Factory

开源项目可参照Android-Skin-Loader

即setFactory使用自定义的LayoutInflator.Factory,可以重点关注该项目中的SkinInflaterFactorySkinManager(实现了自己的getColor、getDrawable、getBitmap、getColorStateList等等方法)。

需要自定义一个tag比如app:customStyle,重写所有的style,转成set方法,这样带来的牺牲就是增加了换肤的成本,要写很多style,自己去set,并不完全透明了。

Hack Resources internally

黑科技方法,直接对Resources进行hack,Resources.java:

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// Information about preloaded resources.  Note that they are not
// protected by a lock, because while preloading in zygote we are all
// single-threaded, and after that these are immutable.
private static final LongSparseArray<Drawable.ConstantState>[] sPreloadedDrawables;
private static final LongSparseArray<Drawable.ConstantState> sPreloadedColorDrawables
= new LongSparseArray<Drawable.ConstantState>();
private static final LongSparseArray<ColorStateList> sPreloadedColorStateLists
= new LongSparseArray<ColorStateList>();

直接对Resources里面的这三个LongSparseArray进行替换,由于apk运行时的资源都是从这三个数组里面加载的,所以只要采用interceptor模式:

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public class DrawablePreloadInterceptor extends LongSparseArray<Drawable.ConstantState>

自己实现一个LongSparseArray,并通过反射set回去,就能实现换肤,具体getDrawable等方法里是怎么取preload数组的,可以自己看Resources的源码。

等等,就这么简单?,NONO,少年你太天真了,怎么去加载xml,9patch的padding怎么更新,怎么打包/加载自定义的皮肤包,drawable的状态怎么刷新,等等。这些都是你需要考虑的,在存在插件的app中,还需要考虑是否会互相覆盖resource id的问题,进而需要修改apt,把resource id按位放在2个range。

手Q和独立版QQ空间使用的是这种方案,效果挺好。

总结

尽管动态加载方案比较黑科技,可能因为系统API的更改而出问题,但相对来所
好处有

  • 灵活性高,后台可以随时更新皮肤包
  • 相对透明,开发者几乎不用关心有几套皮肤,不用去定义各种theme和attr,甚至连皮肤包的打包都可以交给设计或者专门的同学
  • apk体积节省
    存在的问题
    没有完善的开源项目,如果我们采用动态加载的第二种方案,需要的项目功能包括:
  • 自定义皮肤包结构
  • 换肤引擎,加载皮肤包资源并load,实时刷新。
  • 皮肤包打包工具
  • 对各种rom的兼容

如果有这么一个项目的话,就一劳永逸了,有兴趣的同学可以联系一下,大家一起搞一搞。

内部加载方案大同小异,主要解决的都是即时刷新的问题,然而从目前的一些开源项目来看,仍然没有特别简便的方案。让我选的话,我宁愿让界面重新创建,比如重启activity,或者remove所有view再添加回来(或者你可能想遍历rootview,然后一个个检查是否需要换肤然后set…)。

Mark Zhai (翟一帆) wechat
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