Android 屏幕适配之框架(AndroidAutoSize)(今日头条)适配

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

AndroidAutoSize框架

1.链接

https://github.com/JessYanCoding/AndroidAutoSize

2.使用

2.1.添加Gradle配置

implementation 'me.jessyan:autosize:1.1.2'

2.2.添加AndroidManifest配置

<manifest>
    <application>    

        ...

        
        <meta-data
            android:name="design_width_in_dp"
            android:value="360"/>
        <meta-data
            android:name="design_height_in_dp"
            android:value="640"/>      

        ...

     
     </application>           
</manifest>

2.3.使用

2.3.1.Activity代码

public class AndroidAutoSizeActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_androidautosize);
    }
}

2.3.2.xml布局代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal">
        
        <Button
            android:layout_width="180dp"
            android:layout_height="100dp"
            android:background="@color/colorAccent"
            android:text="stop"
            android:textColor="#fff"
            android:textSize="30sp" />

        <Button
            android:layout_width="180dp"
            android:layout_height="100dp"
            android:background="#0d0"
            android:text="restart"
            android:textColor="#fff"
            android:textSize="30sp" />

    </LinearLayout>

    <Button
        android:layout_width="360dp"
        android:layout_height="100dp"
        android:background="#fd0"
        android:text="CustomAdapt(internal)"
        android:textColor="#fff"
        android:textSize="25sp" />

    <Button
        android:layout_width="360dp"
        android:layout_height="100dp"
        android:background="#d00"
        android:text="CustomAdapt(external)"
        android:textColor="#fff"
        android:textSize="25sp" />


    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal">

        <TextView
            android:layout_width="250dp"
            android:layout_height="100dp"
            android:background="@color/colorPrimary"
            android:gravity="center"
            android:text="W-250dp(total:360dp)"
            android:textColor="#0d0"
            android:textSize="20sp" />

        <TextView
            android:layout_width="1dp"
            android:layout_height="100dp" />

        <TextView
            android:layout_width="109dp"
            android:layout_height="100dp"
            android:background="#d0a"
            android:gravity="center"
            android:text="W-109dp"
            android:textColor="#0d0"
            android:textSize="20sp" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="match_parent"
        android:orientation="horizontal">

        <TextView
            android:layout_width="120dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:background="#aef"
            android:gravity="center"
            android:text="W-120dp"
            android:textColor="#0d0"
            android:textSize="20sp" />

        <TextView
            android:layout_width="90dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:background="#acf"
            android:gravity="center"
            android:text="W-90dp"
            android:textColor="#0d0"
            android:textSize="20sp" />

        <TextView
            android:layout_width="150dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:background="#fcf"
            android:gravity="center"
            android:text="W-150dp"
            android:textColor="#0d0"
            android:textSize="20sp" />
    </LinearLayout>

</LinearLayout>

2.4.效果

2.4.1.1080×1920 480dpi 设备

适配前

适配后

2.4.2.480×800 240dpi 设备

适配前

适配后

2.4.3.720×1280 320dpi 设备

适配前

适配后

2.5.说明

design_width_in_dp 和 design_height_in_dp 的单位必须是 dp，如果设计师给你的设计图，只标注了 px 尺寸，那请自行根据公式 dp = px / (DPI / 160) 将 px 尺寸转换为 dp 尺寸(px 尺寸转换为 sp一样)。

你在 AndroidManifest.xml 中怎么把设计图的 px 尺寸转换为 dp 尺寸，那在布局时，每个控件的大小也需要以同样的方式将设计图上标注的 px 尺寸转换为 dp 尺寸，千万不要在 AndroidManifest.xml 中填写的是 dp 尺寸，却在布局中继续填写设计图上标注的 px 尺寸(px 尺寸转换为 sp一样)。

附：

链接1：https://www.jianshu.com/p/55e0fca23b4f

链接2：https://www.jianshu.com/p/2aded8bb6ede

链接3：https://www.jianshu.com/p/4aa23d69d481

附：

头条官方文档详解

1.链接

https://mp.weixin.qq.com/s/d9QCoBP6kV9VSWvVldVVwA

2.说明

在Android开发中，由于Android碎片化严重，屏幕分辨率千奇百怪，而想要在各种分辨率的设备上显示基本一致的效果，适配成本越来越高。虽然Android官方提供了dp单位来适配，但其在各种奇怪分辨率下表现却不尽如人意，因此下面探索一种简单且低侵入的适配方式。

2.1.传统dp适配方式的缺点

android中的dp在渲染前会将dp转为px，计算公式

px = density * dp;
density = dpi / 160;
px = dp * (dpi / 160);

而dpi是根据屏幕真实的分辨率和尺寸来计算的，每个设备都可能不一样的。

屏幕尺寸、分辨率、像素密度三者关系

通常情况下，一部手机的分辨率是宽x高，屏幕大小是以寸为单位，那么三者的关系是：

举个例子：屏幕分辨率为：1080*1920，屏幕尺寸为5吋的话，那么dpi为440。

2.2.这样会存在什么问题呢

假设我们UI设计图是按屏幕宽度为360dp来设计的，那么在上述设备上，屏幕宽度其实为1080/(440/160)=392.7dp，也就是上述设备屏幕是比设计图要宽的。这种情况下，即使使用dp也是无法在不同设备上显示为同样效果的。同时还存在部分设备屏幕宽度不足360dp，这时就会导致按360dp宽度来开发实际显示不全的情况。

而且上述屏幕尺寸、分辨率和像素密度的关系，很多设备并没有按此规则来实现，因此dpi的值非常乱，没有规律可循，从而导致使用dp适配效果差强人意。

2.3.探索新的适配方式

2.3.1.梳理需求

首先来梳理下我们的需求，一般我们设计图都是以固定的尺寸来设计的。比如以分辨率1920px * 1080px来设计，以density为3来标注，也就是屏幕其实是640dp * 360dp。如果我们想在所有设备上显示完全一致，其实是不现实的，因为屏幕高宽比不是固定的，16:9、4:3甚至其他宽高比层出不穷，宽高比不同，显示完全一致就不可能了。但是通常下，我们只需要以宽或高一个维度去适配，比如我们Feed是上下滑动的，只需要保证在所有设备中宽的维度上显示一致即可，再比如一个不支持上下滑动的页面，那么需要保证在高这个维度上都显示一致，尤其不能存在某些设备上显示不全的情况。同时考虑到现在基本都是以dp为单位去做的适配，如果新的方案不支持dp，那么迁移成本也非常高。

因此，总结下大致需求如下：

1.支持以宽或者高一个维度去适配，保持该维度上和设计图一致。

2.支持dp和sp单位，控制迁移成本到最小。

2.3.2.找兼容突破口

从dp和px的转换公式：px = dp * density

可以看出，如果设计图宽为360dp，想要保证在所有设备计算得出的px值都正好是屏幕宽度的话，我们只能修改 density 的值。

通过阅读源码，我们可以得知，density 是 DisplayMetrics 中的成员变量，而 DisplayMetrics 实例通过 Resources#getDisplayMetrics 可以获得，而Resouces通过Activity或者Application的Context获得。

先来熟悉下 DisplayMetrics 中和适配相关的几个变量：

DisplayMetrics#density 就是上述的density。

DisplayMetrics#densityDpi 就是上述的dpi。

DisplayMetrics#scaledDensity 字体的缩放因子，正常情况下和density相等，但是调节系统字体大小后会改变这个值。

那么是不是所有的dp和px的转换都是通过 DisplayMetrics 中相关的值来计算的呢

2.4.布局文件中dp的转换

布局文件中dp的转换，最终都是调用 TypedValue#applyDimension(int unit, float value, DisplayMetrics metrics) 来进行转换:

    public static float applyDimension(int unit, float value, DisplayMetrics metrics) {
        switch (unit) {
            case COMPLEX_UNIT_PX:
                return value;
            case COMPLEX_UNIT_DIP:
                return value * metrics.density;
            case COMPLEX_UNIT_SP:
                return value * metrics.scaledDensity;
            case COMPLEX_UNIT_PT:
                return value * metrics.xdpi * (1.0f / 72);
            case COMPLEX_UNIT_IN:
                return value * metrics.xdpi;
            case COMPLEX_UNIT_MM:
                return value * metrics.xdpi * (1.0f / 25.4f);
        }
        return 0;
    }

这里用到的DisplayMetrics正是从Resources中获得的。

2.5.图片的decode

再看看图片的decode，BitmapFactory#decodeResourceStream方法:

    public static Bitmap decodeResourceStream(Resources res, TypedValue value, InputStream is, Rect pad, BitmapFactory.Options opts) {
        validate(opts);
        if (opts == null) {
            opts = new BitmapFactory.Options();
        }

        if (opts.inDensity == 0 && value != null) {
            final int density = value.density;
            if (density == TypedValue.DENSITY_DEFAULT) {
                opts.inDensity = DisplayMetrics.DENSITY_DEFAULT;
            } else if (density != TypedValue.DENSITY_NONE) {
                opts.inDensity = density;
            }
        }

        if (opts.inTargetDensity == 0 && res != null) {
            opts.inTargetDensity = res.getDisplayMetrics().densityDpi;
        }

        return decodeStream(is, pad, opts);
    }

可见也是通过 DisplayMetrics 中的值来计算的。

当然还有些其他dp转换的场景，基本都是通过 DisplayMetrics 来计算的，这里不再详述。因此，想要满足上述需求，我们只需要修改 DisplayMetrics 中和 dp 转换相关的变量即可。

2.6.最终方案

下面假设设计图宽度是360dp，以宽维度来适配。

那么适配后的 density = 设备真实宽(单位px) / 360，接下来只需要把我们计算好的 density 在系统中修改下即可，代码实现如下：

同时在 Activity#onCreate 方法中调用下。代码比较简单，也没有涉及到系统非公开api的调用，因此理论上不会影响app稳定性。

于是修改后上线灰度测试了一版，稳定性符合预期，没有收到由此带来的crash，但是收到了很多字体过小的反馈：

原因是在上面的适配中，我们忽略了DisplayMetrics#scaledDensity的特殊性，将DisplayMetrics#scaledDensity和DisplayMetrics#density设置为同样的值，从而某些用户在系统中修改了字体大小失效了，但是我们还不能直接用原始的scaledDensity，直接用的话可能导致某些文字超过显示区域，因此我们可以通过计算之前scaledDensity和density的比获得现在的scaledDensity，方式如下：

但是测试后发现另外一个问题，就是如果在系统设置中切换字体，再返回应用，字体并没有变化。于是还得监听下字体切换，调用 Application#registerComponentCallbacks 注册下 onConfigurationChanged 监听即可。

因此最终方案如下：

当然以上代码只是以设计图宽360dp去适配的，如果要以高维度适配，可以再扩展下代码即可。

3.使用代码

3.1.工具类

package wjn.com.imwithdemo.utils;

import android.app.Activity;
import android.app.Application;
import android.content.ComponentCallbacks;
import android.content.res.Configuration;
import android.util.DisplayMetrics;

public class MyDisplayMetrics {

    private static float sNoncompatDensity;
    private static float sNoncompatScaledDensity;

    public static void setCustomDensity(Activity activity, final Application application){
        final DisplayMetrics appDisplayMetrics=application.getResources().getDisplayMetrics();
        if(sNoncompatDensity==0){
            sNoncompatDensity=appDisplayMetrics.density;
            sNoncompatScaledDensity=appDisplayMetrics.scaledDensity;
            application.registerComponentCallbacks(new ComponentCallbacks() {
                @Override
                public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig) {
                    if(null!=newConfig&&newConfig.fontScale>0){
                        sNoncompatScaledDensity=application.getResources().getDisplayMetrics().scaledDensity;
                    }
                }

                @Override
                public void onLowMemory() {

                }
            });
        }

        final float targetDensity=appDisplayMetrics.widthPixels/360f;
        final float targetScaledDensity=targetDensity*(sNoncompatScaledDensity/sNoncompatDensity);
        final int targetDensityDpi= (int) (160*targetDensity);
        appDisplayMetrics.density=targetDensity;
        appDisplayMetrics.scaledDensity=targetScaledDensity;
        appDisplayMetrics.densityDpi=targetDensityDpi;

        final DisplayMetrics activityDisplayMetrics=activity.getResources().getDisplayMetrics();
        activityDisplayMetrics.density=targetDensity;
        activityDisplayMetrics.scaledDensity=targetScaledDensity;
        activityDisplayMetrics.densityDpi=targetDensityDpi;
    }

}

3.2.Activity使用

package wjn.com.imwithdemo.activity;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.DisplayMetrics;

import com.yatoooon.screenadaptation.ScreenAdapterTools;

import wjn.com.imwithdemo.R;
import wjn.com.imwithdemo.utils.MyDisplayMetrics;

public class ScreenActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        MyDisplayMetrics.setCustomDensity(this,getApplication());
        setContentView(R.layout.activity_screen);
    }

}

3.3.布局

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="100dp"
        android:text="文本一"
        android:gravity="center"
        android:textColor="#FFFFFF"
        android:textSize="14sp"
        android:background="@color/btn_login_pressed"/>


    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="100dp"
        android:text="文本二"
        android:layout_marginTop="20dp"
        android:gravity="center"
        android:textColor="#FFFFFF"
        android:textSize="16sp"
        android:background="@color/btn_answer_normal"/>

</LinearLayout>

3.4.效果