Android自定义控件：自适应大小的文本控件

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需求

自适应大小的文本：
效果图：

项目开发中，开发人员根据UI人员提供的一套尺寸，布局了一些带文本的页面，
往往会少考虑一些数据极限的问题，造成机型屏幕适配问题。
例如：
文本（或数值）长度可变，如经验值、金币数量等，如果页面同一高度使用了多个Textview布局摆放，当Textview文本长度增加时，有可能造成重叠现象。

例子还有很多，相信很多开发人员也都曾遇到过。
今天我们就写一个简单的例子，解决该问题。

我们项目中的实际需求：

1. 文本控件单行、居中显示；
2. 文本控件默认有一个固定尺寸，如果文本过多，字号自动变小，文本仍然完全显示，不折行；
3. 文本控件尺寸变小，文本不变，字号也自动变小，文本仍然完全显示，不折行；

其实2和3仔细分析一下是一个意思：
文本控件的空间不够存放当前文本时，字号自动缩小。

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分析

一般的情况，很多开发者做法是继承TextView，控制其属性以达到效果。

我们换一种做法。
TextView文本说到底，就是一个View，而我们看到的文本，其实是通过画笔绘制在View空间（即：画布）上的。
那么我们也使用这种方式，画笔来实现吧。

可能有开发者会担心很难，其实一点也不难，只需要简单掌握几个基础知识（1. 画布、2. 画笔、3. 文本绘制的计算）就可以了。
我们自定义出来的控件代码，不会比直接继承TextView多，而且大家还能学到更多有用的知识。

那么我们开始分析：
如何在一定的空间中自适应文本的大小，使其能完全显示？
原理很简单，就是把字号变小就行了，那么变成多小？如何计算呢？

1. 我们要实现的控件，只是一个文本显示，界面不复杂，所以我们不需要使用XML，只写一个自定义类即可；
2. 自定义类直接继承View；
3. View中可获得的或者外界传入的信息（即：已知条件）：
    3.1 文本信息Text（外界传入）
    3.2 字号最大值MaxSize（外界传入， 即，我们设置的默认字号，因为字号只会缩小，不会增加，所以也叫字号最大值）
    3.3 文本使用字号最大值应显示的宽度PreWidth（可通过Paint、Text、MaxSize获得）
    3.4 空间的宽度canvasWidth（即画布宽度，可在View的onSizeChanged方法中获得）；
   
    那么，当空间不足以显示文本时，应通过已知条件计算canvasWidth应对应的字号大小 X，
    如何计算呢？
    经过分析，大字体显示的宽度与小字体显示的宽度比值应是一致的，所以，公式如下：
    MaxSize / PreWidth = x / canvasWidth;   
    x = MaxSize * canvasWidth / PreWidth;
    x 就是我们需要重新设置的字号。
    得到字号，我们就可以为画笔设置文字大小了，也就可以通过画笔画出合适大小的文字了。

4. 绘制文本，文本的坐标如何处理呢？
    此处我们以居中显示为例：
    我们可以通过文本宽高与画布宽高可计算出文字应被绘制的位置（x,y）
    例如：
    容器（即画布）宽10，高10，文字宽4，高4，我们把容器和文字分别想象成两个矩形，
    如何使文字矩形居中显示在容器矩形里，需要我们算出文字矩形左上角的位置（x,y），即文字绘制的位置，
    其实也很简单：
    x = （容器宽 - 文字宽）/ 2 = 1(0 - 4) / 3 = 3
    y = (容器高 - 文字高 ) / 2 = 3

    如果我们直接使用这个（x,y）直接绘制文本，得到的结果是文字位置向上偏移了，这不是我们想要的结果。
    其实，文本绘制是根据基线（baseline）来绘制的，我们还需要了解文本绘制时的结构计算。
    （文本如何绘制，下面会有介绍）

好了，基础知识点分析完了，我们先熟悉一下这些基础吧！
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绘图基础

本章介绍的基础知识仅介绍当前需要用到的，不会特别细致，如果有需要，请自行查询资料。
1.Canvas 画布、Paint画笔
我们看到的控件上的内容，其实是绘制在画布上的，而绘制是使用的画笔工具。
画布有很多方法，如：画文本、圆、矩形、线、路径、图片等；

Canvas（画布）提供的画文本的方法：
    public void drawText(char[] text, int index, int count, float x, float y, Paint paint) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

    public void drawText(String text, float x, float y, Paint paint) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

    public void drawText(String text, int start, int end, float x, float y, Paint paint) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

    public void drawText(CharSequence text, int start, int end, float x, float y, Paint paint) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

画笔可以设置我们想要的效果，如颜色、字体、字号、线粗细等；

Paint（画笔）设置文本属性的一些主要方法：
    //设置文本大小
    public void setTextSize(float textSize) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }
    //设置颜色
    public void setColor(int color) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }
    //设置文本间距
    public void setLetterSpacing(float letterSpacing) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }
    //设置文本对齐方式
    public void setTextAlign(Paint.Align align) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }
   //设置文本文字类型：如：宋体、黑体、平方等字体
    public Typeface setTypeface(Typeface typeface) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }
    //计算文本宽度（根据设置的字号大小，要绘制的文本内容，计算并返回该文本应占用的宽度）
    public float measureText(String text) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }
    ...
    还有很多设置文本的方法，可以自行查找！！！

具体，可参考这篇文章：
https://www.jianshu.com/p/f69873371763
https://blog.csdn.net/ttjay000/article/details/73876973

2.文本绘制
想把文字精准的绘制到屏幕上，
需要了解字体测量类：FontMetrics，以及该类的top,ascent,descent,bottom,leading五个成员变量；

如果我们想在画布的最左上角（即（0,0）位置）开始绘制文本，绘制完成后，我们看到的是如上图所示的Baseline以下的部分，而上面的部分我们是看不到的。

原因很简单，文本的绘制，是基于Baseline的，如果我们直接设置绘制的位置是（0,0），即 Baseline的位置是（0,0），如上图所示，Baseline以上的文本肯定被绘制在控件上面去了，即y为负数，所以我们看不到Baseline以上的内容。

那么，我们应该如何做才能将文字绘制在我们想要的位置呢，其实很简单，我们只需要让Baseline的位置向下偏移就可以了，但是偏移多少呢？
再看上图，我们只需要拿到文本的上面的几个属性（ascent等），就可以算出来了。

具体可参考这篇文章：
https://www.cnblogs.com/tianzhijiexian/p/4297664.html

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代码实现

自定义控件类：AutoTextView

package iwangzhe.customautosizetextview;
import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Paint;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;

/**
 * 类：AutoTextView
 * 作者： qxc
 * 日期：2018/4/3.
 */
public class AutoTextView extends View {
    private Context context;//上下文
    private int canvasWidth;//画布宽度
    private int canvasHeight;//画布高度
    private Paint paint;//画笔

    private int maxTextSize = 50;//外界传入的默认字号（最大字号），单位SP，如果不传入，我们默认50sp，大家可自行修改
    private String text = "";//外界传入的文本内容
    public AutoTextView(Context context) {
        super(context);
        this.context = context;
        initPaint();//初始化画笔属性
    }

    public AutoTextView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        this.context = context;
        initPaint();//初始化画笔属性
    }

    //初始化画笔属性
    private void initPaint(){
        //设置防锯齿
        paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
        //设置画笔宽度
        paint.setStrokeWidth(1);
    }

    /**
     * 设置文本（供外界调用）
     * @param text 文本
     */
    public AutoTextView setText(String text){
        this.text = text;
        return this;
    }

    /**
     * 设置支持的最大文本字号（供外界调用）
     * @param size 文本字号
     */
    public AutoTextView setMaxTextSize(int size){
        this.maxTextSize = size;
        return this;
    }

    @Override
    protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {
        super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);
        //每一次外观变化，都会调用该方法
        this.canvasWidth = getWidth();//获得画布宽度
        this.canvasHeight = getHeight();//获得画布高度
    }

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        //每次重绘，绘制传递进来的文本信息
        drawText(canvas);
    }

    //绘制文本
    private void drawText(Canvas canvas){
        //根据画布宽度，获得合适的字号（即：刚好能显示满当前宽度的字号，与maxsize相比，只能小不能大）
        float textSize = getRightSize();
        //为画笔设置上合适的字号
        paint.setTextSize(sp2px(textSize));

        // 计算Baseline绘制的起点X轴坐标 ，计算方式：画布宽度的一半 - 文字宽度的一半
        int x = (int) (canvasWidth / 2 - paint.measureText(text) / 2);

        //int x = 0;
        // 计算Baseline绘制的Y坐标 ，计算方式：画布高度的一半 - 文字总高度的一半
        int y = (int) ((canvasHeight / 2) - ((paint.descent() + paint.ascent()) / 2));

        //绘制文本
        canvas.drawText(text,x,y,paint);
    }

    //获得合适的字号
    private float getRightSize(){
        paint.setTextSize(sp2px(maxTextSize));
        paint.setTextAlign(Paint.Align.LEFT);
        //根据最大值，计算出当前文本占用的宽度
        float preWidth = paint.measureText(text);
        //如果文本占用的宽度比画布宽度小，说明不用伸缩，直接返回当前字号
        if(preWidth<canvasWidth){
            return maxTextSize;
        }
        //已知当前文本字号、文本占用宽度、画布宽度，计算出合适的字号，并返回
        return maxTextSize*canvasWidth/preWidth;
    }
    
    //实际绘制时，需要使用像素进行绘制，此处提供sp 转 px的方法
    private int sp2px(float spValue) {
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
        return (int) (spValue * scale + 0.5f);
    }
}

调用方类与布局文件：MainActivity
使用SeekBar模拟文本控件宽度变化（即：容器大小变化）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/activity_main"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context="iwangzhe.customautosizetextview.MainActivity">

    <iwangzhe.customautosizetextview.AutoTextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:background="#eeeeee"
        android:layout_height="50dp"
        android:layout_marginTop="20dp"
        android:id="@+id/atv" />

    <SeekBar
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/atv"
        android:layout_marginTop="50dp"
        android:progress="100"
        android:id="@+id/sb" />
</RelativeLayout>

package iwangzhe.customautosizetextview;
import android.content.Context;
import android.content.res.Configuration;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.RelativeLayout;
import android.widget.SeekBar;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    SeekBar sb;
    AutoTextView atv;

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

        initView();
        initEvent();
    }

    void initView(){
        sb = (SeekBar) findViewById(R.id.sb);
        sb.setProgress(100);
        atv = (AutoTextView) findViewById(R.id.atv);
        //设置测试数据
        atv.setText("一二三四五六七八九十").setMaxTextSize(50);
    }

    void initEvent(){
        //使用SeekBar模拟文本控件宽度变化（即：容器大小变化）
        sb.setOnSeekBarChangeListener(new SeekBar.OnSeekBarChangeListener() {
            @Override
            public void onProgressChanged(SeekBar seekBar, int i, boolean b) {
                RelativeLayout.LayoutParams linearParams = (RelativeLayout.LayoutParams) atv.getLayoutParams();
                linearParams.height = dip2px(MainActivity.this, 50);
                linearParams.width = i * sb.getWidth()/100;
                atv.setLayoutParams(linearParams);
            }

            @Override
            public void onStartTrackingTouch(SeekBar seekBar) {

            }

            @Override
            public void onStopTrackingTouch(SeekBar seekBar) {

            }
        });
    }

    public static int dip2px(Context context, float dpValue) {
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
        return (int) (dpValue * scale + 0.5f);
    }
}

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总结：
此控件使用起来，很简单，但是技术点很实用，以后做动态报表的自定义控件时，都会用到。
如果大家想要增加设置文本字体、加粗、下划线等样式，请参考该示例，自行扩展即可。
本文章，主要是为了让大家了解 使用画布画笔 自定义控件的过程，如果想在自己的项目中使用，请根据需要自行调整优化。

Demo下载地址： （为了减小Demo大小，我删除了build下的文件，大家获取后rebuild一下代码，就可以了） https://pan.baidu.com/s/1Fu81a-Efki_MpTDkfls0JA