深入Android【七】 —— 资源文件

2017-11-14 568

资源文件

作为一枚coder，做界面，很多时候都是一场梦魇。很多时候，我们会感觉对于底层逻辑实现的很有把握性，哪怕需求一直在变，也可以通过不断的重构一直跟进，一切尽在掌握。但遭遇界面，往往就不再如此，它的好坏总是和审美、体验之类的词汇扯在一起，在凤姐芙蓉出没的年头，谈审美成为一件恐怖的事情。你可能会被要求不停的改代码，就为了移动一个像素，调整一枚按钮，琐碎而无聊。
为了改变这样的状况，挽救coder们于水生活热之中，很多开发平台，都采用了类似于资源文件的解决方案。此类方案的基本思想是，将界面的实现与底层逻辑的实现完全剥离开来，用资源文件这样的东西来描述界面。资源文件的描述语言，往往是结构化很强，比如Html，Xml（及其变形体）之类的。于开发语言相比，此类语言逻辑性较弱但结构更好可读性更强更容易理解，并对自动化工具非常友好，可以于界面的拖拽配置结合的更加完美。这样的剥离，可以是的底层逻辑和上层界面独立变化，甚至不同的人员开发（这一点在web开发上表现的应该很明显...），两者之间的耦合性非常的小，coder们的负担，陡然减少（好吧，一个很挫的资源架构也会额外增加开发人员的负担，Symbian同学，请不要对号入座...）。

结构和格式

Android的资源文件，是由 目录结构， Xml格式的文件，和 纯数据文件构成。从格式上来看，无疑，学习门槛非常低。Xml作为coder们的瑞士军刀，哪怕使不习惯，弄得清楚并会用至少是没有问题。从配套的工具来看，Android的ADT，提供了一套可视化的配置工具，说不上特别好用，但至少是差强人意能凑合着用，比不上iPhone的，调戏Symbian还是没有问题的［强档广告首播：有道词典 for iPhone新版火热上线，增加了超强单词本功能，特有的触电式颤抖单词切换功能，让你欲罢不能，持有相关设备的童鞋不要犹豫，一拥而上吧...］。
Android的资源文件， 覆盖面超级广，只要是和界面相关的，都可以用资源文件表示，比如：UI的样式，菜单，配置文件，各种描述性字符串，图片，音频视频文件，动画，颜色，尺寸，风格和样式，等等等。所有的资源文件（不考虑asset，它和讨论暂无关联...），都放在 res目录下，不同类别的资源，需要放置在不同的 特定名称的子文件夹中，或者是写在特定文件名的文件中（或者ms不是必须的，但，不用在这里特立独行，寻章办事也挺好...）。比如，所有作为UI背景之类的图片，都需要扔在 drawable这类的文件夹中，所有字符串相关的，都会放到 values目录下形如 strings.xml这样的文件中（如下图所示，是一个资源文件目录结构的截图...）。

每个xml文件，都有一定的约定。比如一个字符串，会放在<string></string>这样的xml element中（如下图所示...），你可以通过eclipse的ADT插件提供的可是界面去填而不关注具体规范，也可以直接人肉打造，前者对于新手来说更为直观，后者对于老鸟而言更为迅捷。

可配置性

程序逻辑总是不变应万变的，但界面往往是需要能够72变。首先一种变化因素，就是状态。想象一下，我们往往会有这样类似的需求，一个按钮，我们需要没有按下去的时候是一种背景，按的过程中刷的变成另一副模样，当它可用的时候需要鲜鲜亮的一个样子，不可用的时候最好是灰不溜秋没人愿点的怂样，诸如此类。传统编程模型下（Symbian，哥叫你出来当模特...），我们总是需要不厌其烦的用代码控制这样的事情。监听不同的事件，见缝插针的切换背景，并祈祷上天，千万别让哥调整，否则哥和你没完。

在Android中，做这个事情，变得简单许多，通过预设的一些Xml属性，能够轻松的搞定。如上图所示，是Radio Button的背景。通过搭配不同的属性，就可以自动转换背景。比如第一个<item>，说的是当Radio Button被选中，并且具有焦点的时候，显示btn_radio_on这幅图片，而最后一个<item>，说的是前述条件都不满足，并且处于选中状态，那么显示btn_radio_on这幅图片。

另外一个更易变的因素，就是 手机硬件／软件环境了，毕竟，不是家家都是苹果，一个平台搭一款手机，手机款形多样化，几乎是避免不了的问题。没有人希望自己做的软件在大屏幕手机上闪亮光鲜，换个小屏幕就惨不忍睹，竖屏看像那么回事横屏看就挤做一团。还有就是 语言环境了，做为一个有国际眼光的coder，作面向世界的NB软件是咱的梦想，但我们不能因为自己的梦想逼迫大家都去学中文，做一款软件可以根据手机的语言环境选择最合适展示的语言，很多时候，是一个需要具备的功能点。
在Android中，实现这些，都是举手之劳。方法就是将和环境相关的资源，放入特定名称的文件夹中。比如，表示简体中文字符信息的资源，可以放到 values-zh-rCN中去，当系统语言环境为简体中文时，就会呈现出中文的字符信息。在Android中，很多相关配置项，都可以按照这样的方式参与到资源自适应的活动中来，包括屏幕大小，屏幕朝向，屏幕分辨率，语言环境，触屏类型，SDK版本等等。系统会给所有配置项一个 优先级（或者说权重，次序之类的），当用户提供了多份资源的时候，系统会根据优先级从高到底 淘汰备选资源，如果淘汰仅 剩了一个，那就是最符合当前系统软硬件语言环境的资源项，如果 一个不剩，择启用 默认项（最是形如values这样没有任何尾巴目录中的资源...）。因此，默认的资源是非常重要的，它必须是其他所有可选资源项的超集，否则在资源选择失败的情况下，应用会凄凉的崩溃。

关于资源配置，以及选择的详情，参见SDK中的： guide/topics/resources/resources-i18n.html部分。

R类

在使用资源后，界面逻辑与底层逻辑的耦合被降低了，但这不意味着，两者没有关联了。比如，需要为某个按钮增加一个点击事件，就需要定位到所需的那个按钮；再比如，你需要使用某个字符串资源，通知用户某件事情，就需要能定位到资源中放置的该字串。

最显而易见的一种方式，就是通过字符串比较，用 名字信息在资源的xml描述文件中定位到所需的内容，加载并使用。这种方式，解决了查找的问题，但反复的字符串比较，势必带来严重的效率隐患。因此，在Android中，类似于Symbian的方法，引入了一个R类。

它的基本思想是，通过增加一个 额外的编译器，为所有的 资源项，都赋予一个 32位的整形数来表示，同一个资源像的不同配置，都 使用同一个id。这个整形数，就相当于这个资源项的 门牌号码，能够帮助定位到对应的资源项。所有的这些整形数，都以常量的方式，整合到一个Java类中，这个类就是 R类。这样，在程序中，就可以通过使用这个R类，来查找所需的资源，这就将字符串比较，简化成了一个整形数的比较，大大的节约了开销。
不得不说，这整套逻辑和Symbian中的资源文件预编译一致。但两者很不同的点在于Symbian中的整形数，代表的是一个二进制流的 偏移量，资源中的内容在编译时决定了。而Android中的整形数，是一个有 逻辑意义的数值，它表达了这个资源所处的资源包，类别，和脚标，它的具体内容在运行时才确定，这使得它的 灵活性大大增强，付出的则是一定的 效率代价。

实现

按照惯例，还是要说实现的，以一个查找流程为示例。当在 Activity中需要使用字符串的，会调用它的 getString方法，传入 R.stirng.xxx的一个整形数，换取一个符合当前机器环境配置的字符串。

getString，追根溯源，来到 AssetManager类中。Asset类，其实是一个空壳，它仅仅是提供了一些便利的接口，而将请求，通过 JNI的接口，传入到了 底层C++实现的类库中。

在底层的实现，主要是在C++实现的，AssetManager，ResourceTypes等等之中。其中：

JNI文件在：framework/base/core/jni
头文件在：framework/base/include/utils
CPP文件在：framework/base/libs/utils

具体实现，和前述的算法逻辑是一致的。每一个资源的id，32位， 高8位表示资源包， 低16位用于描述脚标， 中间8位，用来说明类别。所有资源中的文件，都被预处理了，放入到了一系列的队列和表中，通过id，可以查到具体的位置。然后根据缓存的环境设置对象，跑一次淘汰算法，获得匹配的资源对象的对应文件和偏移量。然后将值读取出来，通过JNI接口，拷贝回去。

以上这些描述，并不能帮助了解真实的实现细节，主要是为了促使大家对读取资源的效率有一个比较直观的认知。整个资源读取的流程比较长，但是实现在C++中，可以预想，效率比Java高一些，开发人员，应该能够根据自己的需求，决定是否将内容写入资源文件中（还是写在代码中...），是不是需要自己稍微缓存一下，诸如此类。

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本文转自 duguguiyu 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/duguguiyu/362230，如需转载请自行联系原作者

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