头条适配方案原理解读

头条适配方案原理解读

原理

日头条屏幕适配方案的核心原理在于,根据以下公式算出 density

当前设备屏幕总宽度(单位为像素)/ 设计图总宽度(单位为 dp) = density

density 的意思就是 1 dp 占当前设备多少像素

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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;
}

我们都知道在开发过程中过,不管你在布局文件中填写的是什么单位,最后都会被转化为 px,系统就是通过上面的方法,将你在项目中任何地方填写的单位都转换为 px 的,所以我们常用的 px 转 dp 的公式 dp = px / density,就是根据上面的方法得来的,density 在公式的运算中扮演着至关重要的一步。

由于大部分市面上的 Android 设备的屏幕高宽比都不一致,特别是现在大量全面屏的问世,这个问题更加严重,不同厂商推出的全面屏手机的屏幕高宽比都可能不一致,所以这时我们只以高或宽其中的一个作为基准进行适配,就会有效的避免布局在高宽比不一致的屏幕上出现变形的问题。

density 在每个设备上都是固定的,DPI / 160 = density,屏幕的总 px 宽度 / density = 屏幕的总 dp 宽度

  • 设备 1,屏幕宽度为 1080px,480DPI,屏幕总 dp 宽度为 1080 / (480 / 160) = 360dp
  • 设备 2,屏幕宽度为 1440,560DPI,屏幕总 dp 宽度为 1440 / (560 / 160) = 411dp

可以看到屏幕的总 dp 宽度在不同的设备上是会变化的,但是我们在布局中填写的 dp 值却是固定不变的。

这就导致了,假设我们布局中有一个 View 的宽度为 100dp,在设备 1 中 该 View 的宽度占整个屏幕宽度的 27.8% (100 / 360 = 0.278)
但在设备 2 中该 View 的宽度就只能占整个屏幕宽度的 24.3% (100 / 411 = 0.243),可以看到这个 View 在像素越高的屏幕上,dp 值虽然没变,但是与屏幕的实际比例却发生了较大的变化,所以肉眼的观看效果,会越来越小,这就导致了传统的填写 dp 的屏幕适配方式产生了较大的误差。

这时我们要想完美适配,那就必须保证这个 View 在任何分辨率的屏幕上,与屏幕的比例都是相同的。

如果每个 View 的 dp 值是固定不变的,那我们只要保证每个设备的屏幕总 dp 宽度不变,就能保证每个 View 在所有分辨率的屏幕上与屏幕的比例都保持不变,从而完成等比例适配,并且这个屏幕总 dp 宽度如果还能保证和设计图的宽度一致的话,那我们在布局时就可以直接按照设计图上的尺寸填写 dp 值。

屏幕的总 px 宽度 / density = 屏幕的总 dp 宽度

个公式就是把上面公式中的 屏幕的总 dp 宽度 换成 设计图总宽度,原理都是一样的,只要 density 根据不同的设备进行实时计算并作出改变,就能保证 设计图总宽度 不变,也就完成了适配.

验证

验证设备1

屏幕总宽度为 1080 px,根据今日头条的的公式求出 density,1080 / 375 = 2.88 (density)

这个 50dp 50dp 的 View,系统最后会将高宽都换算成 px,50dp 2.88 = 144 px (根据公式 dp * density = px)

144 / 1080 = 0.133,View 实际宽度与 屏幕总宽度 的比例和 View 在设计图中的比例一致 (50 / 375 = 0.133),所以完成了等比例缩放

某些设备总宽度为 1080 px,但是 DPI 可能不同,是否会对今日头条适配方案产生影响?其实这个方案根本没有根据 DPI 求出 density,是根据自己的公式求出的 density,所以这对今日头条的方案没有影响。
上面只能确定在所有屏幕总宽度为 1080 px 的设备上能完成等比例适配,那我们再来试试其他分辨率的设备。

##验证设备2
屏幕总宽度为 1440 px,根据今日头条的的公式求出 density,1440 / 375 = 3.84 (density)

这个 50dp 50dp 的 View,系统最后会将高宽都换算成 px,50dp 3.84 = 192 px (根据公式 dp * density = px)

192 / 1440 = 0.133,View 实际宽度与 屏幕总宽度 的比例和 View 在设计图中的比例一致 (50 / 375 = 0.133),所以也完成了等比例缩放两个不同分辨率的设备都完成了等比例缩放,证明今日头条屏幕适配方案在不同分辨率的设备上都是有效的,如果大家还心存疑虑,可以再试试其他分辨率的设备,其实到最后得出的比例不会有任何偏差, 都是 0.133。

优点

使用成本非常低,操作非常简单,使用该方案后在页面布局时不需要额外的代码和操作,这点可以说完虐其他屏幕适配方案
侵入性非常低,该方案和项目完全解耦,在项目布局时不会依赖哪怕一行该方案的代码,而且使用的还是 Android 官方的 API,意味着当你遇到什么问题无法解决,想切换为其他屏幕适配方案时,基本不需要更改之前的代码,整个切换过程几乎在瞬间完成,会少很多麻烦,节约很多时间,试错成本接近于 0
可适配三方库的控件和系统的控件(不止是 Activity 和 Fragment,Dialog、Toast 等所有系统控件都可以适配),由于修改的 density 在整个项目中是全局的,所以只要一次修改,项目中的所有地方都会受益
不会有任何性能的损耗。

缺点

只需要修改一次 density,项目中的所有地方都会自动适配,这个看似解放了双手,减少了很多操作,但是实际上反应了一个缺点,那就是只能一刀切的将整个项目进行适配,但适配范围是不可控的。

当这个适配方案不分类型,将所有控件都强行使用我们项目自身的设计图尺寸进行适配时,这时就会出现问题,当某个系统控件或三方库控件的设计图尺寸和和我们项目自身的设计图尺寸差距非常大时,这个问题就越严重。