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Android自定义View实现柱状波形图的绘制

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2023-02-01
目录 前言 实现 基本属性 设计监听器 绘制图形 左右拖动 完整代码 前言 柱状波形图是一种常见的图形。一个个柱子按顺序排列,构成一个波形图。 柱子的高度由输入数据决定。如果输
目录
  • 前言
  • 实现
    • 基本属性
    • 设计监听器
    • 绘制图形
    • 左右拖动
  • 完整代码

    前言

    柱状波形图是一种常见的图形。一个个柱子按顺序排列,构成一个波形图。

    柱子的高度由输入数据决定。如果输入的是音频的音量,则可得到一个声波图。

    在一些音频软件中,我们也可以左右拖动声波,来改变音频的播放进度

    本文举例的自定View,实现如下功能:

    • 以柱状形式展示数据的大小
    • 标明图形当前最中间的数据
    • 可以横向拖动进度,进度就是让某个特定的数据居中展示
    • 可以改变左右两边的柱子颜色
    • 可以调整柱子的宽度
    • 拖动完毕后监听当前进度

    实现

    首先创建类SoundWaveView继承自View

    我们可以先记录给定的宽高,方便后面找到View的中间点

    private int viewWid = 1000;     // px
    private int viewHeight = 100;   // px
    
    @Override
    protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {
        super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);
        viewWid = w;
        viewHeight = h;
        // ..
    }
    

    基本属性

    例如柱子的颜色,宽度。可以设置个属性来记录,并开放出去可由外部来设置。

    private float barWidDp = 1.5f;
    private float barWidPx = 3f;
    private float barGapPx = barWidPx / 2;
    private int barCount = 1;       // 当前宽度能绘制多少个柱子
    
    private final Paint paint = new Paint();
    private int leftColor = Color.GREEN;
    private int rightColor = Color.LTGRAY;
    private int middleLineColor = Color.parseColor("#55000000");
    

    设计监听器

    拖动完毕后,可以将当前进度通知出去。也可以直接把触摸事件传出去。

    public interface OnEvent {
        void onMoveEnd(); // 停止拖动了
    
        void onDragTouchEvent(MotionEvent event);
    }
    
    private OnEvent onEventListener;
    
    private void tellOnMoveEnd() {
        if (onEventListener != null) {
            onEventListener.onMoveEnd();
        }
    }
    

    绘制图形

    onDraw方法中根据数据绘制图形

    本例没有设计背景,直接绘制数据。

    图形需求之一是要求某个数据能居中显示,我们用midIndex来标记这个数据的下标。

    比较简单粗暴的实现方法,遍历整个数据列表,计算出每个数据的x坐标。超出范围的不绘制,范围内的逐一绘制。

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        super.onDraw(canvas);
        if (dataList == null || dataList.isEmpty()) {
            // draw nothing
            drawMiddleLine(canvas);
            return;
        }
        float x0 = viewWid / 2.0f;
    
        if (midIndex > 0) {
            x0 = x0 - (barGapPx + barWidPx) * midIndex; // 可能是负数
        }
        for (int i = 0; i < dataList.size(); i++) {
            float d = dataList.get(i);
            float x = x0 + (barWidPx + barGapPx) * i;
            if (x < 0) {
                continue;
            }
            if (x > viewWid) {
                break;
            }
            if (i <= midIndex) {
                paint.setColor(leftColor);
            } else {
                paint.setColor(rightColor);
            }
            paint.setStrokeWidth(barWidPx);
            float bh = (d / showMaxData) * viewHeight;
            bh = Math.max(bh, 4); // 最小也要一点高度 (1)
            float bhGap = (viewHeight - bh) / 2f;
            canvas.drawLine(x, bhGap, x, viewHeight - bhGap, paint);
        }
    
        drawMiddleLine(canvas);
    }
    
    private void drawMiddleLine(Canvas canvas) {
        paint.setColor(middleLineColor);
        canvas.drawLine(viewWid / 2f, 0, viewWid / 2f, viewHeight, paint);
    }
    

    如果数据太小,为了更美观,也要显示一点东西

    左右拖动

    本例给出的思路是在SoundWaveView中直接获取触摸事件并进行处理。

    简单区分一下模式,分为纯展示和可拖动模式

    /**
    * 单纯播放 展示 无交互
    */
    public static final int MODE_PLAY = 1;
    
    /**
    * 允许左右拖动
    */
    public static final int MODE_CAN_DRAG = 2;
    

    复写onTouchEvent方法,如果是MODE_CAN_DRAG模式,则拦截触摸事件。判断拖动的横向(x)距离。

    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        if (mode == MODE_CAN_DRAG) {
            switch (event.getAction()) {
                case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                    float dx = (downX - event.getX()); // 不要那么灵敏
                    float movePercent = dx / viewWid;
                    int dIndex = (int) (movePercent * barCount);
                    int targetMidIndex = downOldMidIndex + dIndex;
                    targetMidIndex = Math.max(0, targetMidIndex);
                    targetMidIndex = Math.min(targetMidIndex, dataList.size() - 1);
                    setMidIndex(targetMidIndex);
                    Log.d(TAG, "onTouchEvent-MOVE; dx: " + dx + ", dIndex: " + dIndex + "; targetMidIndex: " + targetMidIndex);
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                    downX = event.getX();
                    downOldMidIndex = midIndex;
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
                case MotionEvent.ACTION_UP:
                    downOldMidIndex = midIndex;
                    tellOnMoveEnd();
                    break;
            }
            if (onEventListener != null) {
                onEventListener.onDragTouchEvent(event);
            }
            return true;
        }
        return super.onTouchEvent(event);
    }
    

    完整代码

    文件SoundWaveView.java,这个view主要目的是展现声波,取名为「SoundWave」

    import android.content.Context;
    import android.graphics.Canvas;
    import android.graphics.Color;
    import android.graphics.Paint;
    import android.util.AttributeSet;
    import android.util.Log;
    import android.view.MotionEvent;
    import android.view.View;
    
    import androidx.annotation.Nullable;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    /**
     * @author an.rustfisher.com
     */
    public class SoundWaveView extends View {
        private static final String TAG = "rustAppSoundWaveView";
    
        /**
         * 单纯播放 展示 无交互
         */
        public static final int MODE_PLAY = 1;
    
        /**
         * 允许左右拖动
         */
        public static final int MODE_CAN_DRAG = 2;
    
        private int mode = MODE_PLAY; // 1 播放
        private List<Float> dataList = new ArrayList<>(100);
        private float showMaxData = 40f; // 能显示的最大数据
        private int midIndex = 0;   // 在中间显示的数据的下标
        private float barWidDp = 1.5f;
        private float barWidPx = 3f;
        private float barGapPx = barWidPx / 2;
        private int barCount = 1;       // 当前宽度能绘制多少个柱子
        private int viewWid = 1000;     // px
        private int viewHeight = 100;   // px
    
        private final Paint paint = new Paint();
        private int leftColor = Color.GREEN;
        private int rightColor = Color.LTGRAY;
        private int middleLineColor = Color.parseColor("#55000000");
    
        private float downX = 0; // getX
        private int downOldMidIndex = 0;
    
        public interface OnEvent {
            void onMoveEnd(); // 停止拖动了
    
            void onDragTouchEvent(MotionEvent event);
        }
    
        private OnEvent onEventListener;
    
        public SoundWaveView(Context context) {
            this(context, null);
        }
    
        public SoundWaveView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
            this(context, attrs, 0);
        }
    
        public SoundWaveView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
            super(context, attrs, defStyleAttr);
            paint.setColor(Color.BLUE);
        }
    
        @Override
        protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {
            super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);
            viewWid = w;
            viewHeight = h;
            calBarPara();
            Log.d(TAG, "onSizeChanged: " + w + ", " + h);
            Log.d(TAG, "onSizeChanged: barWidPx: " + barWidPx);
        }
    
        @Override
        protected void onDraw(Canvas canvas) {
            super.onDraw(canvas);
            if (dataList == null || dataList.isEmpty()) {
                // draw nothing
                drawMiddleLine(canvas);
                return;
            }
            float x0 = viewWid / 2.0f;
    
            // 绘制数据
            if (midIndex > 0) {
                x0 = x0 - (barGapPx + barWidPx) * midIndex; // 可能是负数
            }
            for (int i = 0; i < dataList.size(); i++) {
                float d = dataList.get(i);
                float x = x0 + (barWidPx + barGapPx) * i;
                if (x < 0) {
                    continue;
                }
                if (x > viewWid) {
                    break;
                }
                if (i <= midIndex) {
                    paint.setColor(leftColor);
                } else {
                    paint.setColor(rightColor);
                }
                paint.setStrokeWidth(barWidPx);
                float bh = (d / showMaxData) * viewHeight;
                bh = Math.max(bh, 4); // 最小也要一点高度
                float bhGap = (viewHeight - bh) / 2f;
                canvas.drawLine(x, bhGap, x, viewHeight - bhGap, paint);
            }
            drawMiddleLine(canvas);
        }
    
        private void drawMiddleLine(Canvas canvas) {
            paint.setColor(middleLineColor);
            canvas.drawLine(viewWid / 2f, 0, viewWid / 2f, viewHeight, paint);
        }
    
        public float getMidByPercent() {
            return midIndex / (float) (dataList.size() - 1);
        }
    
        @Override
        public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
            if (mode == MODE_CAN_DRAG) {
                switch (event.getAction()) {
                    case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                        float dx = (downX - event.getX()); // 不要那么灵敏
                        float movePercent = dx / viewWid;
                        int dIndex = (int) (movePercent * barCount);
                        int targetMidIndex = downOldMidIndex + dIndex;
                        targetMidIndex = Math.max(0, targetMidIndex);
                        targetMidIndex = Math.min(targetMidIndex, dataList.size() - 1);
                        setMidIndex(targetMidIndex);
                        Log.d(TAG, "onTouchEvent-MOVE; dx: " + dx + ", dIndex: " + dIndex + "; targetMidIndex: " + targetMidIndex);
                        break;
                    case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                        downX = event.getX();
                        downOldMidIndex = midIndex;
                        break;
                    case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
                    case MotionEvent.ACTION_UP:
                        downOldMidIndex = midIndex;
                        tellOnMoveEnd();
                        break;
                }
                if (onEventListener != null) {
                    onEventListener.onDragTouchEvent(event);
                }
                return true;
            }
            return super.onTouchEvent(event);
        }
    
        public void setMode(int mode) {
            this.mode = mode;
        }
    
        public int getMode() {
            return mode;
        }
    
        public int getMidIndex() {
            return midIndex;
        }
    
        public List<Float> getDataList() {
            return dataList;
        }
    
        public void setOnEventListener(OnEvent onEventListener) {
            this.onEventListener = onEventListener;
        }
    
        public void clear() {
            dataList = new ArrayList<>();
            midIndex = 0;
            invalidate();
        }
    
        private void calBarPara() {
            barWidPx = dp2Px(barWidDp);
            barGapPx = barWidPx;
            barCount = (int) ((viewWid - barGapPx) / (barWidPx + barGapPx));
            paint.setStrokeWidth(barWidPx);
            Log.d(TAG, "calBarPara: barCount: " + barCount);
        }
    
        public void setDataList(List<Float> input) {
            dataList = new ArrayList<>(input);
            midIndex = 0;
            invalidate();
        }
    
        public void setMidIndex(int midIndex) {
            this.midIndex = midIndex;
            invalidate();
        }
    
        public void setMidEnd() {
            setMidIndex(dataList.size() - 1);
        }
    
        // 设置当前播放进度
        public void setPlayPercent(float percent) {
            midIndex = (int) (percent * (dataList.size() - 1));
            if (percent >= 1) {
                midIndex = dataList.size() - 1;
            }
            invalidate();
        }
    
        public void setShowMaxData(float showMaxData) {
            this.showMaxData = showMaxData;
        }
    
        public float getShowMaxData() {
            return showMaxData;
        }
    
        // 不停地插入数据
        public void addDataEnd(float f) {
            dataList.add(f);
            midIndex = dataList.size() - 1;
            invalidate();
        }
    
        public void setLeftColor(int leftColor) {
            this.leftColor = leftColor;
        }
    
        public void setRightColor(int rightColor) {
            this.rightColor = rightColor;
        }
    
        private float dp2Px(float dp) {
            float density = getContext().getResources().getDisplayMetrics().density;
            int mark = dp > 0 ? 1 : -1;
            return dp * density * mark;
        }
    
        private void tellOnMoveEnd() {
            if (onEventListener != null) {
                onEventListener.onMoveEnd();
            }
        }
    }

    layout中使用

    <com.rustfisher.tutorial2020.customview.soundwave.SoundWaveView
        android:id="@+id/sound_wave_view"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="100dp"
        android:layout_marginTop="4dp"
        android:background="@android:color/white"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
    

    activity中使用模拟数据

    private void setData1() {
        List<Float> dataList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            dataList.add((float) (Math.random() * soundWaveView.getShowMaxData()));
        }
        soundWaveView.setDataList(dataList);
        soundWaveView.setMidIndex(0);
    
        soundWaveView.setOnEventListener(new SoundWaveView.OnEvent() {
            @Override
            public void onMoveEnd() {
                Log.d(TAG, "onMoveEnd: " + soundWaveView.getMidIndex());
            }
    
            @Override
            public void onDragTouchEvent(MotionEvent event) {
                // 在这里可以收到触摸事件
            }
        });
    }
    

    运行示例:

    我们也可以扩展一下,假设不使用柱子,也可以把相邻点连接起来,形成折线图的样子。

    相关代码在: AndroidTutorial - gitee

    以上就是Android自定义View实现柱状波形图的绘制的详细内容,更多关于Android柱状波形图的资料请关注自由互联其它相关文章!

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