Android：剖析源码，随心所欲控制Toast显示

前言

　　Toast相信大家都不会陌生吧，如果对于Toast不甚了解，可以参考我的上一篇博客《Android:谈一谈安卓应用中的Toast情节》，里面有关于Toast基础比较详细的介绍。但是如果你想要看的是最原汁原味的Toast攻略，我非常建议你：出门右转，谷歌官网，据说是一个非常给力的地儿，一般人我还不告诉他呢。但是！如果官网的开发者指南都满足不了你的胃口的话，那你还是得准备点西瓜瓜子回来吧，搬个板凳坐前排来一起分析一下Toast的源码设计。

Toast的源代码世界

　这个故事要从哪里说起呢？话说很久很久以前，程序员菜鸟小明不小心搜索到了Toast这个java文件，顿时小明心跳加速、脸红耳赤的：“这可不是我经常用到的Toast吗？”。怀揣着程序员固有的好奇心的小明点进了这个代码文件，发现了这么一个函数

public static Toast makeText(Context context, CharSequence text, int duration) {

        Toast result = new Toast(context);

        LayoutInflater inflate = (LayoutInflater)

                context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);

        View v = inflate.inflate(com.android.internal.R.layout.transient_notification, null);

        TextView tv = (TextView)v.findViewById(com.android.internal.R.id.message);

        tv.setText(text);

        result.mNextView = v;

        result.mDuration = duration;

        return result;

    }

好眼熟，貌似昨天还刚刚跟它在代码上打过招呼呢。小明顿时有一种很高大上的感觉，这就是传说中的android源代码！

小明瞄了几眼代码，马上总结出两个信息：1、android源码真简单！2、Toast显示的布局文件是transient_notification.xml！

怀揣这洋洋得意的心思，小明在源代码中开始搜索transient_notification.xml，一顿卡死，终于在快放弃的时候给出了结果。

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:orientation="vertical"

    android:background="?android:attr/toastFrameBackground">  

    <TextView

        android:id="@android:id/message"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_weight="1"

        android:layout_gravity="center_horizontal"

        android:textAppearance="@style/TextAppearance.Toast"

        android:textColor="@color/bright_foreground_dark"

        android:shadowColor="#BB000000"

        android:shadowRadius="2.75"

        />  

</LinearLayout>

这简单的不像话了！！小明愤怒了。但是愤怒归愤怒，小明还是继续往下看了，接下来看什么呢，肯定是show()方法了。

小明边念念叨叨的：“作为一个二十一世纪的优秀攻城狮，我们需要的是一种探索源代码的情怀。。。。。。”，一边定位到了show()的代码。

public void show() {

　　if (mNextView == null) {

　　　　throw new RuntimeException("setView must have been called");

　　}

　　INotificationManager service = getService();

　　String pkg = mContext.getPackageName();

　　TN tn = mTN;

　　tn.mNextView = mNextView;

　　try {

　　　　service.enqueueToast(pkg, tn, mDuration);

　　} catch (RemoteException e) {

　　　　// Empty

　　}
}

　　这里好像是要先获取一个服务：INotificationManager，然后调用service.enqueueToast(pkg, tn, mDuration)好像是将Toast放到一个队列里面显示吧；小明这么底气不足的理解着。这个TN是个啥子玩意呢？没见过？那就来个第一次约会咯。代码搜索出炉：

private static class TN extends ITransientNotification.Stub {

        final Runnable mShow = new Runnable() {

            @Override

            public void run() {

                handleShow();

            }

        };  

        final Runnable mHide = new Runnable() {

            @Override

            public void run() {

                handleHide();

                // Don't do this in handleHide() because it is also invoked by handleShow()

                mNextView = null;

            }

        };  

        private final WindowManager.LayoutParams mParams = new WindowManager.LayoutParams();

        final Handler mHandler = new Handler();      

        int mGravity;

        int mX, mY;

        float mHorizontalMargin;

        float mVerticalMargin;  

        View mView;

        View mNextView;  

        WindowManager mWM;  

        TN() {

            // XXX This should be changed to use a Dialog, with a Theme.Toast

            // defined that sets up the layout params appropriately.

            final WindowManager.LayoutParams params = mParams;

            params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;

            params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;

            params.format = PixelFormat.TRANSLUCENT;

            params.windowAnimations = com.android.internal.R.style.Animation_Toast;

            params.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST;

            params.setTitle("Toast");

            params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON

                    | WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE

                    | WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCHABLE;

        }  

        /**

         * schedule handleShow into the right thread

         */

        @Override

        public void show() {

            if (localLOGV) Log.v(TAG, "SHOW: " + this);

            mHandler.post(mShow);

        }  

        /**

         * schedule handleHide into the right thread

         */

        @Override

        public void hide() {

            if (localLOGV) Log.v(TAG, "HIDE: " + this);

            mHandler.post(mHide);

        }  

        public void handleShow() {

            if (localLOGV) Log.v(TAG, "HANDLE SHOW: " + this + " mView=" + mView

                    + " mNextView=" + mNextView);

            if (mView != mNextView) {

                // remove the old view if necessary

                handleHide();

                mView = mNextView;

                Context context = mView.getContext().getApplicationContext();

                if (context == null) {

                    context = mView.getContext();

                }

                mWM = (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);

                // We can resolve the Gravity here by using the Locale for getting

                // the layout direction

                final Configuration config = mView.getContext().getResources().getConfiguration();

                final int gravity = Gravity.getAbsoluteGravity(mGravity, config.getLayoutDirection());

                mParams.gravity = gravity;

                if ((gravity & Gravity.HORIZONTAL_GRAVITY_MASK) == Gravity.FILL_HORIZONTAL) {

                    mParams.horizontalWeight = 1.0f;

                }

                if ((gravity & Gravity.VERTICAL_GRAVITY_MASK) == Gravity.FILL_VERTICAL) {

                    mParams.verticalWeight = 1.0f;

                }

                mParams.x = mX;

                mParams.y = mY;

                mParams.verticalMargin = mVerticalMargin;

                mParams.horizontalMargin = mHorizontalMargin;

                if (mView.getParent() != null) {

                    if (localLOGV) Log.v(TAG, "REMOVE! " + mView + " in " + this);

                    mWM.removeView(mView);

                }

                if (localLOGV) Log.v(TAG, "ADD! " + mView + " in " + this);

                mWM.addView(mView, mParams);

                trySendAccessibilityEvent();

            }

        }  

        private void trySendAccessibilityEvent() {

            AccessibilityManager accessibilityManager =

                    AccessibilityManager.getInstance(mView.getContext());

            if (!accessibilityManager.isEnabled()) {

                return;

            }

            // treat toasts as notifications since they are used to

            // announce a transient piece of information to the user

            AccessibilityEvent event = AccessibilityEvent.obtain(

                    AccessibilityEvent.TYPE_NOTIFICATION_STATE_CHANGED);

            event.setClassName(getClass().getName());

            event.setPackageName(mView.getContext().getPackageName());

            mView.dispatchPopulateAccessibilityEvent(event);

            accessibilityManager.sendAccessibilityEvent(event);

        }          

        public void handleHide() {

            if (localLOGV) Log.v(TAG, "HANDLE HIDE: " + this + " mView=" + mView);

            if (mView != null) {

                // note: checking parent() just to make sure the view has

                // been added...  i have seen cases where we get here when

                // the view isn't yet added, so let's try not to crash.

                if (mView.getParent() != null) {

                    if (localLOGV) Log.v(TAG, "REMOVE! " + mView + " in " + this);

                    mWM.removeView(mView);

                }  

                mView = null;

            }

        }

    }

乍一看，把小明给虚的，急忙找来大牛程序员帮忙讲解一下。大牛认真过了几眼，咦~其实也不是那么复杂的。这时大牛注意到了这个TN继承了ITransientNotification.Stub，这个类的形式不知道大家还熟悉吗？连小明好像在博客园里面介绍AIDL的文章时懵懵懂懂看到过这种形式的类，可是没等小明反应过来，大牛顺手就在源代码中搜索了一下：ITransientNotification

“果断是AIDL！！”小明惊叹。果然大神跟菜鸟就是不一样，大牛这时打开ITransientNotification瞄一瞄，发现了show()和hide()这两个方法。

package android.app;  

/** @hide */

oneway interface ITransientNotification {

    void show();

    void hide();

}

“那么应该回去TN看看他的实现了”，大牛跟小明说。

@Override

public void show() {

    if (localLOGV) Log.v(TAG, "SHOW: " + this);

    mHandler.post(mShow);

}  

@Override

public void hide() {

    if (localLOGV) Log.v(TAG, "HIDE: " + this);

    mHandler.post(mHide);

}

原来是使用handler机制，分别post一个nShow和一个mHide，再接再厉，追踪源码

final Runnable mShow = new Runnable() {

　　@Override

　　public void run() {

　　　　handleShow();

　　}

};  

final Runnable mHide = new Runnable() {

　　@Override

　　public void run() {

　　　　handleHide();

　　　　mNextView = null;

　　}

};

小明这次学聪明了，毕竟跟大牛学习比小明整天啃得那些《七天精通Android编程》之类的坑爹书靠谱多了，所以小明跟大牛说，我们应该看看handleShow()的实现，正解！

public void handleShow() {

　　if (localLOGV) Log.v(TAG, "HANDLE SHOW: " + this + " mView=" + mView

 　　　　+ " mNextView=" + mNextView);

　　if (mView != mNextView) {

　　// remove the old view if necessary

　　handleHide();

　　mView = mNextView;

　　Context context = mView.getContext().getApplicationContext();

　　if (context == null) {

　　　　context = mView.getContext();

　　}

　　mWM = (WindowManager)context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);

　　// We can resolve the Gravity here by using the Locale for getting

　　// the layout direction

　　final Configuration config = mView.getContext().getResources().getConfiguration();

　　final int gravity = Gravity.getAbsoluteGravity(mGravity, config.getLayoutDirection());

　　mParams.gravity = gravity;

　　if ((gravity & Gravity.HORIZONTAL_GRAVITY_MASK) == Gravity.FILL_HORIZONTAL) {

　　　　mParams.horizontalWeight = 1.0f;

　　}

　　if ((gravity & Gravity.VERTICAL_GRAVITY_MASK) == Gravity.FILL_VERTICAL) {

　　　　mParams.verticalWeight = 1.0f;

　　}

　　mParams.x = mX;

　　mParams.y = mY;

　　mParams.verticalMargin = mVerticalMargin;

　　mParams.horizontalMargin = mHorizontalMargin;

　　if (mView.getParent() != null) {

　　　　if (localLOGV) Log.v(TAG, "REMOVE! " + mView + " in " + this);

　　　　　　mWM.removeView(mView);

　　}

　　if (localLOGV) Log.v(TAG, "ADD! " + mView + " in " + this);

　　mWM.addView(mView, mParams);

　　trySendAccessibilityEvent();

　　}

}

原来是Toast的视图是通过WindowManager的addView来加载的，小明突然感觉自己向高级程序员迈进了一大步-----“怎么说哥现在也是了解实现原理的人了！”

他们接下来又把邪恶的目光定位在TN()这个构造方法上面

TN() {

　　final WindowManager.LayoutParams params = mParams;

　　params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;

　　params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;

　　params.format = PixelFormat.TRANSLUCENT;

　　params.windowAnimations = com.android.internal.R.style.Animation_Toast;

　　params.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST;

　　params.setTitle("Toast");

　　params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON

　　　　| WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE

　　　　| WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCHABLE;

}

这就是设置Toast中的View的各种位置参数params。

但是小明还是有点不明白，大牛看到小明神游的样子，就给他解释道：

　　其实Toast的原理是这样的，先通过makeText()实例化出一个Toast，然后调用toast.Show()方法，这时并不会马上显示Toast，而是会实例化一个TN变量，然后通过service.enqueueToast()将其加到服务队列里面去等待显示。在TN中进行调控Toast的显示格式以及里面的hide()、show()方法来控制Toast的出现以及消失，强调一下的是这个队列是系统维护的，我们并不能干涉。

小明若有所思的点点头。。。。。。

自由控制Toast的显示时间

　　时间就像水,干着干着就干了,撸着撸着就没了,吸着吸着就瘪了。两三天又过去了，突然有一天头儿给小明吩咐了一个活：给应用设置一个较长时间的Toast。这还不简单，小明偷偷在工位上打着瞌睡揉揉眼睛，Toast.setDuration()不就解决了嘛~要几秒就设几秒咯，这还是事儿？但是，谷歌又一次坑了他：因为小明不管怎么设置，Toast只能有显示2s和3.5s这两个情况，这时为啥呢？小明突然想起前些天翻了翻Toast的源码，赶紧去里面找答案

private void scheduleTimeoutLocked(ToastRecord r)  {

　　mHandler.removeCallbacksAndMessages(r);

　　Message m = Message.obtain(mHandler, MESSAGE_TIMEOUT, r);

　　long delay = r.duration == Toast.LENGTH_LONG ? LONG_DELAY : SHORT_DELAY;

　　mHandler.sendMessageDelayed(m, delay);

}

private static final int LONG_DELAY = 3500; // 3.5 seconds

private static final int SHORT_DELAY = 2000; // 2 seconds

　　我们呢看到这里是使用了handler中的延迟发信息来显示toast的，这里我们也看到了，延迟时间是duration，但是只有两个值：2s和3.5s这两个值，所以我们在之前说过我们设置toast的显示时间是没有任何效果的，所以小明又得去请教大牛了，果然活都不会是那么简单的。。。。。。。

大牛早有研究，他分析道：你还记得我们前些天分析的Toast源代码吗？Toast的显示是首先借助TN类，所有的显示逻辑在这个类中的show方法中，然后再实例一个TN类变量，将传递到一个队列中进行显示，所以我们要向解决这个显示的时间问题，那就从入队列这部给截断，说白了就两点：

1、不让Toast进入队列

2、调用TN类中的hide和show的方法自己控制Toast

但是第一点好实现，第二点让人抓狂了，因为我们看到TN这个类是私有的，所以我们也不能实例化他的对象，但是toast类中有一个实例化对象：tn

final TN mTN;

竟然是包访问权限，大牛一脸淫笑的说，咱们得借助无比强大的反射技术，我们只需要反射出这个变量，然后强暴她一次即可，得到这个变量我们可以得到这个TN类对象了，然后再使用反射获取他的show和hide方法即可，代码如下：

方法一：

public class ToastReflect {

    private Toast mToast;

    private Field field;

    private Object obj;

    private Method showMethod, hideMethod;

    private double time;

    private ToastReflect(Context context, String text, double time){

        this.time = time;

        mToast = Toast.makeText(context, text, Toast.LENGTH_LONG);

        reflectionTN();

    }

    private void reflectionTN() {

        try{

            field = mToast.getClass().getDeclaredField("mTN");

            field.setAccessible(true);

            obj = field.get(mToast);

            showMethod = obj.getClass().getDeclaredMethod("show", null);

            hideMethod = obj.getClass().getDeclaredMethod("hide", null);

        }catch(Exception e){

            e.printStackTrace();

        }

    }

    public static ToastReflect makeText(Context context, String text, double time){

        ToastReflect toastReflect = new ToastReflect(context, text, time);

        return toastReflect;

    }

    private void showToast(){

        try{

            showMethod.invoke(obj, null);

        }catch(Exception e){

            e.printStackTrace();

        }

    }

    private void hideToast(){

        try{

            hideMethod.invoke(obj, null);

        }catch(Exception e){

            e.printStackTrace();

        }

    }

    public void show(){

        showToast();

        new Timer().schedule(new TimerTask() {

            @Override

            public void run() {

                hideToast();

            }

        }, (long)(time * 1000));

    }

}

ps：利用反射来控制Toast的显示时间在高版本会有bug，Android 2.2实测实可以用的，Android 4.0则无法使用。具体原因大牛还在分析。。。。。。

方法二：

　　但是作为一个通用性软件，对于任何版本都需要支持，所以小明还是只能采取其他办法，说实话，还真发现了一个比较傻瓜的实现。

就是可以利用handler.post结合timer来实现效果，兼容性较好。。利用定时重复show一个Toast就能达到根据特定时间来显示的功能。

public class ToastSimple {

    private double time;

    private static Handler handler;

    private Timer showTimer;

    private Timer cancelTimer;

    private Toast toast;

    private ToastSimple(){

        showTimer = new Timer();

        cancelTimer = new Timer();

    }

    public void setTime(double time) {

        this.time = time;

    }

    public void setToast(Toast toast){

        this.toast = toast;

    }

    public static ToastSimple makeText(Context context, String text, double time){

        ToastSimple toast1= new ToastSimple();

        toast1.setTime(time);

        toast1.setToast(Toast.makeText(context, text, Toast.LENGTH_SHORT));

        handler = new Handler(context.getMainLooper());

        return toast1;

    }

    public void show(){

        toast.show();

        if(time > 2){

            showTimer.schedule(new TimerTask() {

                @Override

                public void run() {

                    handler.post(new ShowRunnable());

                }

            }, 0, 1900);

        }

        cancelTimer.schedule(new TimerTask() {

            @Override

            public void run() {

                handler.post(new CancelRunnable());

            }

        }, (long)(time * 1000));

    }

    private class CancelRunnable implements Runnable{

        @Override

        public void run() {

            showTimer.cancel();

            toast.cancel();

        }

    }

    private class ShowRunnable implements Runnable{

        @Override

        public void run() {

            toast.show();

        }

    }

}

方法三：　　

这时，大牛也琢磨出一个办法，因为Toast是基于windowManager来显示的，所以完全可以自己写一个自定义的Toast，代码如下

package com.net168.toast;

import java.util.Timer;

import java.util.TimerTask;

import android.content.Context;

import android.graphics.PixelFormat;

import android.view.Gravity;

import android.view.View;

import android.view.WindowManager;

import android.widget.Toast;

public class ToastCustom {

    private WindowManager wdm;

    private double time;

    private View mView;

    private WindowManager.LayoutParams params;

    private Timer timer;

    private ToastCustom(Context context, String text, double time){

        wdm = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);

        timer = new Timer();

        Toast toast = Toast.makeText(context, text, Toast.LENGTH_SHORT);

        mView = toast.getView();

        params = new WindowManager.LayoutParams();

        params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;

        params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;

        params.format = PixelFormat.TRANSLUCENT;

        params.windowAnimations = toast.getView().getAnimation().INFINITE;

        params.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST;

        params.setTitle("Toast");

        params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON

                | WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE

                | WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCHABLE;

        params.gravity = Gravity.CENTER_HORIZONTAL | Gravity.BOTTOM;

        params.y = -30;

        this.time = time;

    }

    public static ToastCustom makeText(Context context, String text, double time){

        ToastCustom toastCustom = new ToastCustom(context, text, time);

        return toastCustom;

    }

    public void show(){

        wdm.addView(mView, params);

        timer.schedule(new TimerTask() {

            @Override

            public void run() {

                wdm.removeView(mView);

            }

        }, (long)(time * 1000));

    }

    public void cancel(){

        wdm.removeView(mView);

        timer.cancel();

    }

}

PS：上面自定义Toast代码只实现了基本功能，其余功能由于时间关系没有全部实现。

测试代码如下:

public class MainActivity extends ActionBarActivity implements View.OnClickListener{

    private EditText edt_duration;

    private Button btn_toast_simple;

    private Button btn_toast_reflect;

    private Button btn_toast_custom;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        edt_duration = (EditText) findViewById(R.id.edt_duration);

        btn_toast_simple = (Button) findViewById(R.id.btn_toast_simple);

        btn_toast_reflect = (Button) findViewById(R.id.btn_toast_reflect);

        btn_toast_custom = (Button) findViewById(R.id.btn_toast_custom);

        btn_toast_simple.setOnClickListener(this);

        btn_toast_reflect.setOnClickListener(this);

        btn_toast_custom.setOnClickListener(this);

    }

    @Override

    public void onClick(View v) {

        double time = Double.parseDouble((edt_duration.getText().toString()));

        switch (v.getId()){

        case R.id.btn_toast_simple:

            ToastSimple.makeText(MainActivity.this, "简单Toast，执行时间为：" + time, time).show();

            break;

        case R.id.btn_toast_reflect:

            ToastReflect.makeText(MainActivity.this, "反射Toast，执行时间为" + time, time).show();

            break;

        case R.id.btn_toast_custom:

            ToastCustom.makeText(MainActivity.this, "反射Toast，执行时间为" + time, time).show();

            break;

        }

    }

}

限于篇幅，也就懒得讲解了。。。。。。

作者：enjoy风铃
出处：http://www.cnblogs.com/net168/
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巴特西

Android：剖析源码，随心所欲控制Toast显示

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