Android常规&高级UI编程

在Android的UI编程中，开发者会用到许多UI组件，比如文本框、图像框乃至列表、输入框等等；而在设计UI时，又需要了解各种布局方式；更进一步，还需要加上一些动画效果。下面逐一来介绍它们。

UI组件

Android应用的UI界面就是由一个个UI组件构成的，Android SDK提供了大量UI组件供开发者选择，当然开发者也可以选择自定义UI组件。这里介绍一些常用的UI组件：

• TextView
  • 文本组件，用于展示文本，可以设置文字的大小、颜色等信息
  • 位于android.widget.TextView
• ImageView
  • 图片组件，用于展示图片，可以设置图片的展示方式，比如居中拉伸、居中裁剪等等
  • 位于android.widget.ImageView
• Button
  • 按钮组件，用于放置一个按钮，可以设置按钮的大小、按钮上的信息等
  • 位于android.widget.Button
• EditText
  • 输入框组件，用于放置一个输入框，可以设置输入框的内容（数字、文本等）、输入框的提示信息、输入框的自动填充类型等
  • 位于android.widget.EditText
• CheckBox
  • 复选框组件，用于放置一个复选框，可以设置默认是否被勾选等
  • 位于android.widget.CheckBox
• RadioButton
  • 单选按钮，通常与RadioButtonGroup一起使用得到一组互斥的选择按钮，可以设置默认是否选中等。
  • 位于android.widget.RadioButton
• ...

对于大多数UI组件，它们都有下面的一些属性：

• id
  • 设置id，从而能够唯一地标识该组件，一般为“@+id/bala_bala”的形式
• height
  • 设置组件高度
• width
  • 设置组件宽度
• margin
  • 设置组件的外边距，也就是组件和其他组件的距离
  • 左右边距、上下边距都可以单独设置
• padding
  • 设置组件的内边距，也就是组件内部元素到组件边缘的距离，比如文本组件的内边距就是文字到组件边缘的距离
  • 左右边距、上下边距都可以单独设置
• gravity
  • 设置组件相对于父容器的对齐方式，有居中、左对齐、右对齐等方式
• ...

除了上面提到的像TextView一类的常规UI组件，组件容器也是一种UI组件，常见的UI组件包括LinearLayout、ConstraintLayout等布局容器组件，ListView、RecyclerView等列表组件以及ViewPager等分页组件，等等。

UI布局

有了各种组件，就需要一个容器来摆放这些组件，规定它们的大小、位置、层级等信息。这个容器就是布局容器，常用的布局容器有LinearLayout、RelativeLayout、FrameLayout、ConstraintLayout几种容器：

• LinearLayout
  • 线性布局，按照水平或垂直方向排列UI组件，所有子视图在单个方向保持对齐
• RelativeLayout
  • 相对布局，布局内的组件通过相对于父容器/兄弟组件的位置来排列，从而减少布局的嵌套，提高复杂场景的布局性能
• FrameLayout
  • 以层级叠加的方式排列组件，不同于之前的布局，该布局是在Z轴方向上进行的，适用于多层叠加场景（例如：前景图和背景图的叠加）
• ConstraintLayout
  • 约束布局，组件的位置取决于约束条件，可以使用扁平无嵌套的方式实现较复杂的布局

UI动画

在设计应用交互时，合适的动画能带来体验的巨大提升。相较于直接画面的突兀变化，通过动画进行的渐进式变化更符合人的审美要求。在Android中，系统提供了帧动画、补间动画和属性动画三种动画形式。

• 帧动画
  • 作用于View类对象
  • 原理类似于GIF，即通过按照指定顺序和间隔播放一组图片（帧）实现的动画
  • 优点是使用简单方便，缺点是功能单一（需要设置每一帧的画面）、容易OOM（Out of Memory，因为帧动画需要存储每一帧画面）
• 补间动画
  • 作用于View类对象
  • 原理是确定开始和结束时的视图样式后，由插值器确定中间过程的样式，从而形成完整动画
  • 有透明度动画、旋转动画、缩放动画和平移动画四种类型，可以单独使用也可以组合使用
  • 优点是简单方便，缺点是效果单一、自定义程度低
• 属性动画
  • 可以作用于任意Java对象
  • 原理是在指定时间间隔内，不断改变对象属性的值，从而实现动画效果
  • 相较于前面的两种动画，属性动画扩充了动画的作用范围，同时能够实现丰富的动画效果