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LayoutInflater.inflate()方法能將Xml格式的布局文件轉換成以父子關系組合的一系列View，轉換后的結構也稱為View Hierarchy。

我們通常向inflate()方法傳入三個參數：布局資源的resId，可為空的ViewGroup：root，以及布爾值attachToRoot。許多初學者對于后兩個參數的使用比較生硬，缺乏理解。

我理解的引入root的原因是為了讀取Xml文件中最外層標簽的布局屬性。布局屬性就是我們常看到的以<layout->開頭的屬性，他表示一個View希望在父布局中獲得的尺寸以及位置，因此布局屬性是提供給父布局讀取以便計算尺寸、位置的。布局屬性體現在View中就是mLayoutParams變量，這個變量的類型是ViewGroup.LayoutParams。不同的ViewGroup的子類實現了不同的LayoutParams類，用以從Xml中讀取自己關心的布局屬性，一個View的mLayoutParams的類型必須與其父布局實現的LayoutParams相一致。

對于Xml文件的最外層標簽，他所轉換成的View并不知道自己的父布局會是什么類型的，因此他不會生成mLayoutParams變量，此時該標簽的所有<layout-XXX>屬性都沒有應用到View中。為了避免這種情況，我們需要告知最外層的View他的父布局是什么類型的，生成對應的LayoutParams儲存布局屬性。root就能幫助我們生成LayoutParams，而如果root正是我們希望的父布局，那么我們就將attachToRoot設為true，這樣我們通過Xml生成的View Hierarchy可以直接加入到root中，我們不需要手動做這步操作了。

如果我們將Xml文件的嵌套結構看作是樹狀結構的話，逐個標簽的解析其實就是樹的深度優先遍歷，我們在遍歷的同時生成了一棵以View為節點，使用父子關系關聯的樹。

View Hierarchy中每個View的生成有四步：

由標簽生成一個View
根據View的父布局的類型生成對應的LayoutParams，并將LayoutParams設置給View
生成View的所有Children
將View加入他的父布局中

由一個標簽轉換成一個View的過程其實就是通過ClassLoader加載出標簽對應的View.Class文件并獲得構造器，相當于調用View(Context context, @Nullable AttributeSet attrs)構造一個實例。因此我們的自定義控件需要實現該構造方法才能在Xml中使用，隨后從attrs變量中獲得Xml中的屬性。

inflate方法介紹

Android開發中，我們使用LayoutInflater.inflate()方法將layout目錄下Xml格式的資源文件轉換為一個View Hierarchy，并返回一個View對象。

View Hierarchy直譯大概就是視圖層次，指的是以父子關系關聯的一系列View，我們通過View Hierarchy的根節點（root view）可以獲得該結構中所有的View對象。

如果讓我們自己去設計一個方法將布局文件轉換為View Hierarchy，我們可能會想到逐行讀取Xml中的標簽，利用標簽的信息生成一個新的View/ViewGroup，當Xml中出現嵌套關系就意味我們需要使用父子關系關聯兩個View。而inflate()方法做的就是這么一件事。

我們可以使用Activity.getLayoutInflater()等方法獲得一個LayoutInflater的實例，這些方法本質上都是通過getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE)獲得一個系統服務，這個方法最終會返回一個PhoneLayoutInflater的實例。

inflate有幾種重載方法，但最終都會走到

public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot)

第一個參數我們看著比較陌生，但是大部分情況下我們只需要傳入一個layout資源文件，Framework會幫我們根據資源獲得一個Parser。需要注意的是為了提升使用時的效率，Android會在編譯時就去解析layout資源文件并生成Parser，因此我們想通過inflate()方法在使用過程中使用一個單純的Xml文件（非布局資源）去生成View是不可行的。

后面兩個參數會在源碼解析過程中介紹。

我們看下官方對這幾個參數的定義：

參數	意義
parser	XmlPullParser：以Pull的方式解析Xml文件，通過Parser對象方便我們操作
root	ViewGroup：可選項。當attachToRoot為true時，他將作為生成出來的View層級的parent。如果attachToRoot為false，那root僅僅為View層級樹的根節點提供LayoutParams的值
attachToRoot	配合root使用

inflate()方法的返回值是一個View，如果root不會為空且attachToRoot為true，返回root。否則返回Xml生成的View Hierarchy的根View。

Inflate 方法源碼解析

看下inflate階段的核心代碼

public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
    // 解析根節點
    final String name = parser.getName();
    
    if (TAG_MERGE.equals(name)) {
        if (root == null || !attachToRoot) {
            throw new InflateException("<merge /> can be used only with a valid "
                + "ViewGroup root and attachToRoot=true");
        }
        rInflate(parser, root, inflaterContext, attrs, false);
    } else {
        // 將Xml最外層的標簽解析為View對象，記為temp
        final View temp = createViewFromTag(root, name, inflaterContext, attrs);
        
        if (root != null) {
            // 當root不為空時，創建與root相匹配的LayoutParams
            params = root.generateLayoutParams(attrs);
            if (!attachToRoot) {
                // 僅將params提供給temp
                temp.setLayoutParams(params);
            }
        }
        
        // 通過inflate生成temp的所有chiildre
        rInflateChildren(parser, temp, attrs, true);
        
        // root不為空且attachToRoot為true，將temp加入到root中，且用到params
        if (root != null && attachToRoot) {
            root.addView(temp, params);
        }
        
        if (root != null && attachToRoot) 
            return root;
        }else {
            return temp;
        }
    }
}

先不考慮<merge>標簽，inflate()方法執行的流程：

將最外層的標簽轉換為一個View，記為temp。
當root不為空時，利用root生成的temp的LayoutParams。
解析Xml并生成temp的所有子View。
當root不為空且attachToRoot為true時，將temp添加為root的一個child。
當root不為空且attachToRoot為true時，返回root，否則返回temp。

這個流程包含了幾個細節：

由Xml標簽生成View對象
根據Xml嵌套結構生成View父子結構
應用root及attachToRoot

下面，我們由表及里的解析這幾個細節。首先來看一下傳參中root與attachToRoot兩個參數的作用。

root與attachToRoot

root在inflate()方法中的第一個作用就是生成一個LayoutParams。

if (root != null) {
    // 當root不為空時，創建與root相匹配的LayoutParams
    params = root.generateLayoutParams(attrs);
}

LayoutParams保存的是一個控件的布局屬性。那我們來看下為什么需要利用root生成LayoutParams。

布局屬性與LayoutParams

在Xml文件中，有許多前綴為layout_的屬性，比如我們最熟悉的layout_width/layout_height，我們稱其為布局屬性。View使用布局屬性來告知父布局它所希望的尺寸與位置。不同類型的父布局讀取的布局屬性不同，比如layout_centerInParent屬性，父布局為RelativeLayout時會起作用，而父布局為LinearLayout時則無法使用。

Xml中的布局屬性保存到View中就是mLayoutParams變量，它的類型是ViewGroup.LayoutParams。實際上ViewGroup的子類都會實現一個擴展自ViewGroup.LayoutParams的嵌套類，這個LayoutParams類決定了他會讀取哪些布局屬性。我們看下RelativeLayout.LayoutParams源碼的一部分：

public LayoutParams(Context c, AttributeSet attrs) {
    super(c, attrs);

    TypedArray a = c.obtainStyledAttributes(attrs,
            com.android.internal.R.styleable.RelativeLayout_Layout);
    ...
    
    final int N = a.getIndexCount();
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        int attr = a.getIndex(i);
        switch (attr) {
            ...
            case com.android.internal.R.styleable.RelativeLayout_Layout_layout_toLeftOf:
                rules[LEFT_OF] = a.getResourceId(attr, 0);
                break;
            case com.android.internal.R.styleable.RelativeLayout_Layout_layout_toRightOf:
                rules[RIGHT_OF] = a.getResourceId(attr, 0);
                break;
            case com.android.internal.R.styleable.RelativeLayout_Layout_layout_above:
                rules[ABOVE] = a.getResourceId(attr, 0);
                break;
            case com.android.internal.R.styleable.RelativeLayout_Layout_layout_centerInParent:
                rules[CENTER_IN_PARENT] = a.getBoolean(attr, false) ? TRUE : 0;
                break;
            ...
        }
    }
    ...
    a.recycle();
}

這段代碼跟我們自定義控件時讀取Xml中的自定義屬性是一樣的做法，我們看到RelativeLayout.LayoutParams在創建時讀取了一系列布局屬性并存儲，比如layout_centerInParent，其他的LayoutParams不會讀取該屬性。

如果對AttributeSet、TypedArray不熟悉可以參考這里：https://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/45022631

我們能在RelativeLayout.onMeasure()方法中找到對LayoutParams的使用。

// RelativeLayout.java
@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
    ...
    int count = views.length;
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        View child = views[i];
        if (child.getVisibility() != GONE) {
            ...
            LayoutParams params = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
            int[] rules = params.getRules(layoutDirection);
            ...
        }
    }
    ...
}

當計算每個子View的位置時，需要讀取他們的布局屬性，此時會將View的LayoutParams強制類型轉換為RelativeLayout.LayoutParams，這里可能會報出無法轉換類型的錯誤，所以我們需要保證加入到RelativeLayout的View的LayoutParams類型都是RelativeLayout.LayoutParams。

我們總結一下LayoutParams的核心知識點：

LayoutParams保存了Xml中的layout_開頭的布局屬性
ViewGroup子類通常會實現一個LayoutParams類，用于讀取他們需要的布局屬性
View的LayoutParams類型必須與其父布局的類型相匹配，否則會在onMeasure過程中報錯

回到root與attachToRoot

當我們解析Xml中最外層的標簽，也就是View Hierarchy的根View時，程序并不知道它的父布局會是什么類型的，因此不會生成LayoutParams。這時最外層標簽中的所有布局屬性，包括layout_width/layout_height都不會被記錄到View對象中，也就是俗稱的“屬性失效了”。

但在實際使用中，我們通常能知道Xml生成的View Hierarchy所要加入的父布局或是要加入的父布局的類型。這時候我們傳入一個root參數，根據root的類型去讀取根View的布局屬性并生成對應的LayoutParams。這段代碼如下：

if (root != null) {
    // root不為空時，生成與root對應的LayoutParams
    params = root.generateLayoutParams(attrs);
}

public LayoutParams generateLayoutParams(AttributeSet attrs) {
    // 不同的ViewGroup生成LayoutParams的細節不同
    return new LayoutParams(getContext(), attrs);
}

而attachToRoot則用于判斷root是直接作為parent使用還是僅需要他的類型信息。

if (root != null) {
    if (attachToRoot) {
        root.addView(temp, params);
    }else{
        // Set the layout params for temp if we are not attaching. 
        temp.setLayoutParams(params);
    }
}

遞歸處理Xml中的所有標簽

在inflate方法中，除了根標簽以外所有剩余標簽的解析只使用了一個方法：

public View inflate(XmlPullParser parser, @Nullable ViewGroup root, boolean attachToRoot) {
    ...
    // Inflate all children under temp against its context.
    rInflateChildren(parser, temp, attrs, true);            
    ...
}

final void rInflateChildren(XmlPullParser parser, View parent, AttributeSet attrs,
        boolean finishInflate) throws XmlPullParserException, IOException {
    rInflate(parser, parent, parent.getContext(), attrs, finishInflate);
}

這個方法僅僅是調用rInflate方法，沒有其他額外的行為。rInflate方法的中r的含義是Recursive，即遞歸，我們可以猜測這個方法是使用遞歸的方式去處理Xml中的所有嵌套關系。我們看下rInflate核心部分：

這段方法涉及到XmlPullParser的知識，他將Xml文件轉換為一個對象。通過next()方法獲得下一個事件，一共有五個事件START_DOCUMENT、START_TAG、TEXT、END_TAG、END_DOCUMENT。并且通過depth取得當前元素嵌套的深度，未讀取到START_TAG時depth為0，每次讀取到START_TAG時depth加1。細節參考 http://www.xmlpull.org/ 。

void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, Context context,
            AttributeSet attrs, boolean finishInflate) {
    
    final int depth = parser.getDepth();
    // while的結束條件：找到該depth的END_TAG（或者文件結束）
    while (((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_TAG
        || parser.getDepth() > depth) 
        && type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
            
        // 只有遇到START_TAG時進行解析
        if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
            continue;
        }
    
        final String name = parser.getName();
    
        if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {
            ...
        } else if (TAG_TAG.equals(name)) {
            parseViewTag(parser, parent, attrs);
        } else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {
            if (parser.getDepth() == 0) {
                throw new InflateException("<include /> cannot be the root element");
            }
            parseInclude(parser, context, parent, attrs);
        } else if (TAG_MERGE.equals(name)) {
            throw new InflateException("<merge /> must be the root element");
        } else {
            // 將當前Tag轉換為View
            final View view = createViewFromTag(parent, name, context, attrs);
            // 根據父布局類型讀取布局屬性
            final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
            final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
            // 嵌套處理，解析當前View的所有children
            rInflateChildren(parser, view, attrs, true);
            // 將View加入到parent中
            viewGroup.addView(view, params);
        }
    }
}

我們配合例子分析下rInflate方法的流程：

                               <!-- depth -->
<LayoutA >                       <!-- 1 -->
    <ViewB />                    <!-- 2 -->
    <LayoutC >                   <!-- 2 -->
        <ViewC1 />               <!-- 3 -->
    </LayoutC >                  <!-- 2 -->
</LayoutA >                      <!-- 1 -->

1.首先記下當前的depth

2.取Xml中的下一個事件，直到到達文件的結尾，或者到達了當前depth的END_TAG

參照例子，如果rInflate開始時解析到了<LayoutC>，那么當解析到</LayoutC>時就會從while跳出，本次執行結束。

3. while循環中，遇到START_TAG時解析

只解析STAST_TAG是保證每個Tag都只生成一個View，比如在解析到<LayoutC>時生成一個View，解析到</LayoutC>時則不需要。

解析普通的TAG的邏輯如下：

// 將當前Tag轉換為View
final View view = createViewFromTag(parent, name, context, attrs);
// 根據父布局類型讀取布局屬性
final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
// 嵌套處理，解析當前View的所有children
rInflateChildren(parser, view, attrs, true);
// 將View加入到parent中
viewGroup.addView(view, params);

這里需要關注的就是那個嵌套的rInflateChildren()方法，他也會走到rInflate，以當前解析出的View作為Parent，解析下一層的內容。

inflate過程推演

我們還是以上面的例子將inflate方法的執行流程推演一遍。

                               <!-- depth -->
<LayoutA >                       <!-- 1 -->
    <ViewB />                    <!-- 2 -->
    <LayoutC >                   <!-- 2 -->
        <ViewC />                <!-- 3 -->
    </LayoutC >                  <!-- 2 -->
</LayoutA >                      <!-- 1 -->

inflate方法，取到<LayoutA>，解析出LayoutA對象
通過rInflate方法解析LayoutA的所有children，開始時depth為1
- 取到<ViewB />，解析出ViewB對象，ViewB無children，它的rInflateChildren會讀到ViewB的END_TAG并結束，將ViewB加入到LayoutA中
- 取到<LayoutC>，解析出LayoutC對象，調用rInflate方法解析Children
  - 取到<ViewC />，解析出ViewC對象，無Children，將ViewC加入到LayoutC中
  - 取到<LayoutC />，LayoutC的rInflateChildren過程結束
  - 將LayoutC對象加入到LayoutA中
- 取到</LayoutA>，為END_TAG且depth為1，rInflate方法結束
View Hierarchy解析完成，配合root及attachToRoot做些處理便可返回

整個流程自上而下的解析了Xml文件中的所有Tag，并生成了對應的View Hierarchy，嵌套關系順利轉換成了父子關系。生成的View Hierarchy是一個樹狀結構，生成過程跟樹的深度優先遍歷有相似的感覺。

merge標簽解析

解析完rInflate方法后，我們再來看下<merge>標簽的解析：

if (TAG_MERGE.equals(name)) {
    if (root == null || !attachToRoot) {
        throw new InflateException("<merge /> can be used only with a valid "
            + "ViewGroup root and attachToRoot=true");
    }
    rInflate(parser, root, inflaterContext, attrs, false);
}

其實就是忽略<merge>這一層，將<merge>的所有內容都直接加入到root中。

由Tag生成對應的View

前面我們介紹了layout Xml如何轉換為View Hierarchy，這個過程中的最后一個細節就是單個Tag如何轉化成View對象

無論是inflate方法對根View的解析還是rInflate中的嵌套解析，都是調用createViewFromTag()方法，我們看下這個方法的核心部分。

View createViewFromTag(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs,
            boolean ignoreThemeAttr) {
    
    // <view>標簽中可以使用class來標注類        
    if (name.equals("view")) {
        name = attrs.getAttributeValue(null, "class");
    }
    
    // 除了<include>以外，ignoreThemeAttr總為ture，讀取Xml中的theme并通過Context作用到View上
    if (!ignoreThemeAttr) {
        final TypedArray ta = context.obtainStyledAttributes(attrs, ATTRS_THEME);
        final int themeResId = ta.getResourceId(0, 0);
        if (themeResId != 0) {
            context = new ContextThemeWrapper(context, themeResId);
        }
        ta.recycle();
    }

    // 就當是彩蛋吧，let's party
    if (name.equals(TAG_1995)) {
        // Let's party like it's 1995!
        return new BlinkLayout(context, attrs);
    }
    
    // 生成View
    try {
        View view;
        if (mFactory2 != null) {
            view = mFactory2.onCreateView(parent, name, context, attrs);
        } else if (mFactory != null) {
            view = mFactory.onCreateView(name, context, attrs);
        } else {
            view = null;
        }
    
        if (view == null && mPrivateFactory != null) {
            view = mPrivateFactory.onCreateView(parent, name, context, attrs);
        }
    
        if (view == null) {
            final Object lastContext = mConstructorArgs[0];
            // 用于構建View的參數
            // View(Context context, @Nullable AttributeSet attrs)
            // 第一個傳參是context
            attrs, int defStyleAttr)
            mConstructorArgs[0] = context;
            try {
                // 使用系統控件時我們可以不帶著命名空間，此時name中不包含"."
                if (-1 == name.indexOf('.')) {
                    view = onCreateView(parent, name, attrs);
                } else {
                    view = createView(name, null, attrs);
                }
            } finally {
                mConstructorArgs[0] = lastContext;
            }
        }
    
        return view;
    }
    ...
}

直接看到生成View的部分

由Factory2生成
由Factory生成
由mPrivateFactory生成
由onCreateView/createView方法生成

這里的生成方法有先后順序，View一旦生成就不用走后面的方法。Factory2及Factory可以看做是給我們hook代碼的，允許我們按自己的期望去將Tag轉換為View，二者的區別是工廠方法的傳參不同。

如果沒有設置工廠

if (-1 == name.indexOf('.')) {
    view = onCreateView(parent, name, attrs);
} else {
    view = createView(name, null, attrs);
}

Xml中使用系統控件可以不加上命名空間，因此name中沒有“.”，在onCreateView方法中會為系統控件加上前綴“"android.view."”并調用createView方法。而我們前面提到了我們實際使用的LayoutInflater通常是PhoneLayoutInflater，他重寫了onCreateView方法：

/// PhoneLayoutInflater.java

@Override protected View onCreateView(String name, AttributeSet attrs) throws ClassNotFoundException {
    for (String prefix : sClassPrefixList) {
        try {
            View view = createView(name, prefix, attrs);
            if (view != null) {
                return view;
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // In this case we want to let the base class take a crack
            // at it.
        }
    }

    return super.onCreateView(name, attrs);
}

private static final String[] sClassPrefixList = {
    "android.widget.",
    "android.webkit.",
    "android.app."
};

/// LayoutInflater.java

protected View onCreateView(String name, AttributeSet attrs)
        throws ClassNotFoundException {
    return createView(name, "android.view.", attrs);
}

這里的操作都是為系統控件補全命名空間，具體的生成View的工作由createView完成，核心代碼如下：

public final View createView(String name, String prefix, AttributeSet attrs)
            throws ClassNotFoundException, InflateException {
    ...
    // 使用ClassLoader獲得構造器
    clazz = mContext.getClassLoader().loadClass(prefix != null ? (prefix + name) : name).asSubclass(View.class);
    constructor = clazz.getConstructor(mConstructorSignature);
    constructor.setAccessible(true);  
    
    // View的構造器的傳參
    Object[] args = mConstructorArgs;
    args[1] = attrs;
    
    // 獲得View實例    
    final View view = constructor.newInstance(args);
    return view;
    ...
}

先通過ClassLoader加載類，獲得構造器，然后實例化View的子類。具體的構造方法是View(Context context, @Nullable AttributeSet attrs)，因此我們的自定義控件也需要實現這個構造方法才能在Xml中正確使用。
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Layout inflate方法解析：由Xml文件生成View Hierarchy的一些細節

Layout inflate方法解析：由Xml文件生成View Hierarchy的一些細節

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inflate方法介紹

Inflate 方法源碼解析

root與attachToRoot

布局屬性與LayoutParams

回到root與attachToRoot

遞歸處理Xml中的所有標簽

1.首先記下當前的depth

2.取Xml中的下一個事件，直到到達文件的結尾，或者到達了當前depth的END_TAG

3. while循環中，遇到START_TAG時解析

inflate過程推演

merge標簽解析

由Tag生成對應的View

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Layout inflate方法解析：由Xml文件生成View Hierarchy的一些細節

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inflate方法介紹

Inflate 方法源碼解析

root與attachToRoot

布局屬性與LayoutParams

回到root與attachToRoot

遞歸處理Xml中的所有標簽

1.首先記下當前的depth

2.取Xml中的下一個事件，直到到達文件的結尾，或者到達了當前depth的END_TAG

3. while循環中，遇到START_TAG時解析

inflate過程推演

merge標簽解析

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