Android屏幕适配方案（出自今日头条）

最近两个月，我被今日头条公众号里推出的一款轻量级屏幕适配方案给刷屏了，身边好多小伙伴都不停的转发分享！今天终于有时间来给大家分析一下今日头条
提出的适配方案了，顺便封装一下！各位系好安全带，要开车了！！！

推荐

基于DataBinding，实现Android所有尺寸屏幕的精准适配
<https://blog.csdn.net/liyi1009365545/article/details/79330458>

前言

其实今日头条提出的方案，很早之前就有人提出过[check] <https://www.jianshu.com/p/b6b9bd1fba4d>
，但是一直不是传播的很好！直到最近，今日头条正式提出此方案，才使它被快速传播，这里不得不感叹品牌效应的威力！

原理

* 其实方案的原理其实很简单，首先我们要明白一点，无论我们在xml中使用何种尺寸单位（dp、sp、pt……）,最后在绘制时都会给我们转成px!
* 知道这点后，剩下的容易了，我们选定一种尺寸单位（dp、sp、pt ……）作为我们的适配单位，然后篡改这个单位与px之间的转化比例，然后在xml
中使用选定的单位做适配！就是这么简单！！！
方案实现

下面，我们看下面的单位转换源码，
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; }
* 今日头条选用dp作为适配单位，给出的理由是项目中大部分都是使用dp做单位。
* 我个人也比较推荐dp做适配。因为适配方案万一失效了呢，咋办？选用dp
至少很大程度可以防止出现页面显示不全，显示效果太差的问题！（毕竟总得要保证app能用不是，当然这里说适配失效也只是说一种可能，毕竟这种方案也没真个大规模投入实践中）
在屏幕适配中，我们一般只对宽度适配，毕竟高度可以滑动解决！所以方案中给出的是用dp适配宽度。下面举个小例子：

* 由源码可知：px值 = dp值 * metrics.density，这里的density是指的手机的屏幕密度，由系统提供，不同的手机的density
可能不同；所以我们不能直接使用系统的density，需要篡改density来达到适配的目的
* 这里假设UI设计给我们一张640dp（高） x 360dp（宽）的设计图，那么我们如果要适配所有屏幕，则density =
设备屏幕的真实宽度(单位：px) / 360，这样我们的1dp在所有设备屏幕的宽中所占的比例都是一样的，为1/360，然后我们只要直接照抄设计图中的dp
值，宽度就适配啦！
* 获取到我们计算出来的density后，再修改下densityDpi（公式：density = dpi / 160，这是系统计算 dp
的方法，在很多场景会用到，所以我们连 dpi 一并改了），所以densityDpi = 160 * density
* 除此之外，不要忘记了我们的sp。公式中px值 = sp值 * metrics.scaledDensity，一般情况下，scaledDensity与
density是相等的，但是如果我们在系统设置中改变字体大小，scaledDensity与density就不相等了。所以此时我们的scaledDensity
应该这样计算：scaledDensity = 人为修改的density * (系统的ScaledDensity / 系统的Density)
（假如你不要字体大小随系统设置而改变，就直接使用dp做单位好了）
下面是今日头条给出的案例代码：
// 系统的Density private static float sNoncompatDensity; // 系统的ScaledDensity
private static float sNoncompatScaledDensity; public static void
setCustomDensity(Activity activity, Application application) { DisplayMetrics
displayMetrics = application.getResources().getDisplayMetrics();if
(sNoncompatDensity ==0) { sNoncompatDensity = displayMetrics.density;
sNoncompatScaledDensity = displayMetrics.scaledDensity;// 监听在系统设置中切换字体
application.registerComponentCallbacks(new ComponentCallbacks() { @Override
public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig) { if (newConfig !=
null && newConfig.fontScale > 0) {
sNoncompatScaledDensity=application.getResources().getDisplayMetrics().scaledDensity;
} }@Override public void onLowMemory() { } }); } // 此处以360dp的设计图作为例子 float
targetDensity=displayMetrics.widthPixels/360; float
targetScaledDensity=targetDensity*(sNoncompatScaledDensity/sNoncompatDensity);
int targetDensityDpi= (int) (160 * targetDensity); displayMetrics.density =
targetDensity; displayMetrics.scaledDensity = targetScaledDensity;
displayMetrics.densityDpi = targetDensityDpi; DisplayMetrics
activityDisplayMetrics = activity.getResources().getDisplayMetrics();
activityDisplayMetrics.density = targetDensity;
activityDisplayMetrics.scaledDensity = targetScaledDensity;
activityDisplayMetrics.densityDpi = targetDensityDpi; }
今日头条适配方案原文章链接 <https://mp.weixin.qq.com/s/d9QCoBP6kV9VSWvVldVVwA>

* 这样，宽度适配就已经完成啦，只需要在Activity中调用就行了，必须在setContentView()之前！
* 如果需要适配高度，今日头条指出只要按照同样的方法做高度适配就可以了！
* 然而，如果我们一个页面中，需要同时使用宽度适配和高度适配，怎么办呢？
比如页面中的一个模块只需要宽度适配，但另一个模块需要高度适配，这时该怎么办，怎么办？（我就遇到过）
所以，我们的工作不能仅止于此，还要基于上述思想，在封装一下

以下是我的思路：

* dp、sp的适配依然保留
* 使用冷门的pt单位来做备用，当需要同时用宽度适配与高度适配时，一个dp适配是绝对不够用的，使用pt做为高度适配的补充，dp做宽度适配
* 为了方便，不用每个Activity中去执行适配方案，直接在Application.ActivityLifecycleCallbacks中监听
Activity被创建时，调用适配方案
* 另外提供恢复系统原来单位转换比例的方法
封装

* 使用时，必须先在application中使用setup()方法初始化一下
* register()方法不是必须使用，可以手动在Activity中调用match()方法做适配，必须在setContentView()之前
* 建议使用dp做宽度适配，pt做高度适配，毕竟宽度适配才是主流需要
* 如果设计图给的不是dp单位的设计图，甚至不是安卓设计图（小公司经常发生），尽量将设计图的尺寸换算为dp后，使用dp做适配（原因上面已经说过了）
* 对于老项目，可以直接使用pt做适配（防止使用dp，破环原来的项目布局，毕竟dp辣么普及）
* 使用pt做适配时，没有那么讲究，个人觉得可以直接照抄设计图尺寸 /** * 屏幕适配方案 * <br> * <p>PS: 提供 dp、sp 以及 pt
作为适配单位，建议开发中以 dp、sp 适配为主，pt 可作为 dp、sp 的适配补充</p> * <p>PS: 由今日头条适配方案修改而来:
https://mp.weixin.qq.com/s/d9QCoBP6kV9VSWvVldVVwA</p> */ public final class
ScreenAdapter { /** * 屏幕适配的基准 */ public static final int MATCH_BASE_WIDTH = 0;
public static final int MATCH_BASE_HEIGHT = 1; /** * 适配单位 */ public static final
int MATCH_UNIT_DP = 0; public static final int MATCH_UNIT_PT = 1; // 适配信息
private static MatchInfo sMatchInfo; // Activity 的生命周期监测 private static
Application.ActivityLifecycleCallbacks mActivityLifecycleCallback;private
ScreenAdapter() { throw new UnsupportedOperationException("u can't instantiate
me..."); } /** * 初始化 * * @param application */ public static void setup(@NonNull
final Application application) { DisplayMetrics displayMetrics =
application.getResources().getDisplayMetrics();if (sMatchInfo == null) { //
记录系统的原始值 sMatchInfo = new MatchInfo();
sMatchInfo.setScreenWidth(displayMetrics.widthPixels);
sMatchInfo.setScreenHeight(displayMetrics.heightPixels);
sMatchInfo.setAppDensity(displayMetrics.density);
sMatchInfo.setAppDensityDpi(displayMetrics.densityDpi);
sMatchInfo.setAppScaledDensity(displayMetrics.scaledDensity);
sMatchInfo.setAppXdpi(displayMetrics.xdpi); }if (Build.VERSION.SDK_INT >=
Build.VERSION_CODES.ICE_CREAM_SANDWICH) {// 添加字体变化的监听
application.registerComponentCallbacks(new ComponentCallbacks() { @Override
public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig) { // 字体改变后,将
appScaledDensity 重新赋值 if (newConfig != null && newConfig.fontScale > 0) {
sMatchInfo.setAppScaledDensity(application.getResources().getDisplayMetrics().scaledDensity);
} }@Override public void onLowMemory() { } }); } } /** * 在 application
中全局激活适配（也可单独使用 match() 方法在指定页面中配置适配） */ @RequiresApi(api =
Build.VERSION_CODES.ICE_CREAM_SANDWICH)public static void register(@NonNull
final Application application, final float designSize, final int matchBase,
final int matchUnit) { if (mActivityLifecycleCallback == null) {
mActivityLifecycleCallback =new Application.ActivityLifecycleCallbacks() {
@Override public void onActivityCreated(Activity activity, Bundle
savedInstanceState) {if (activity != null) { match(activity, designSize,
matchBase, matchUnit); } }@Override public void onActivityStarted(Activity
activity) { }@Override public void onActivityResumed(Activity activity) { }
@Override public void onActivityPaused(Activity activity) { } @Override public
void onActivityStopped(Activity activity) { } @Override public void
onActivitySaveInstanceState(Activity activity, Bundle outState) { } @Override
public void onActivityDestroyed(Activity activity) { } };
application.registerActivityLifecycleCallbacks(mActivityLifecycleCallback); } }
/** * 全局取消所有的适配 */ @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.ICE_CREAM_SANDWICH)
public static void unregister(@NonNull final Application application, @NonNull
int... matchUnit) { if (mActivityLifecycleCallback != null) {
application.unregisterActivityLifecycleCallbacks(mActivityLifecycleCallback);
mActivityLifecycleCallback =null; } for (int unit : matchUnit) {
cancelMatch(application, unit); } }/** * 适配屏幕（放在 Activity 的 setContentView()
之前执行） * * @param context * @param designSize */ public static void match
(@NonNullfinal Context context, final float designSize) { match(context,
designSize, MATCH_BASE_WIDTH, MATCH_UNIT_DP); }/** * 适配屏幕（放在 Activity 的
setContentView() 之前执行） * * @param context * @param designSize * @param
matchBase */ public static void match(@NonNull final Context context, final
float designSize, int matchBase) { match(context, designSize, matchBase,
MATCH_UNIT_DP); }/** * 适配屏幕（放在 Activity 的 setContentView() 之前执行） * * @param
context * @param designSize 设计图的尺寸 * @param matchBase 适配基准 * @param matchUnit
使用的适配单位 */ public static void match(@NonNull final Context context, final float
designSize,int matchBase, int matchUnit) { if (designSize == 0) { throw new
UnsupportedOperationException("The designSize cannot be equal to 0"); } if
(matchUnit == MATCH_UNIT_DP) { matchByDP(context, designSize, matchBase); }else
if (matchUnit == MATCH_UNIT_PT) { matchByPT(context, designSize, matchBase); } }
/** * 重置适配信息，取消适配 */ public static void cancelMatch(@NonNull final Context
context) { cancelMatch(context, MATCH_UNIT_DP); cancelMatch(context,
MATCH_UNIT_PT); }/** * 重置适配信息，取消适配 * * @param context * @param matchUnit
需要取消适配的单位 */ public static void cancelMatch(@NonNull final Context context, int
matchUnit) {if (sMatchInfo != null) { final DisplayMetrics displayMetrics =
context.getResources().getDisplayMetrics();if (matchUnit == MATCH_UNIT_DP) { if
(displayMetrics.density != sMatchInfo.getAppDensity()) { displayMetrics.density
= sMatchInfo.getAppDensity(); }if (displayMetrics.densityDpi !=
sMatchInfo.getAppDensityDpi()) { displayMetrics.densityDpi = (int)
sMatchInfo.getAppDensityDpi(); }if (displayMetrics.scaledDensity !=
sMatchInfo.getAppScaledDensity()) { displayMetrics.scaledDensity =
sMatchInfo.getAppScaledDensity(); } }else if (matchUnit == MATCH_UNIT_PT) { if
(displayMetrics.xdpi != sMatchInfo.getAppXdpi()) { displayMetrics.xdpi =
sMatchInfo.getAppXdpi(); } } } }public static MatchInfo getMatchInfo() { return
sMatchInfo; }/** * 使用 dp 作为适配单位（适合在新项目中使用，在老项目中使用会对原来既有的 dp 值产生影响） * <br> *
<ul> * dp 与 px 之间的换算: * <li> px = density * dp </li> * <li> density = dpi / 160
</li> * <li> px = dp * (dpi / 160) </li> * </ul> * * @param context * @param
designSize 设计图的宽/高（单位: dp） * @param base 适配基准 */ private static void matchByDP
(@NonNullfinal Context context, final float designSize, int base) { final float
targetDensity;if (base == MATCH_BASE_WIDTH) { targetDensity =
sMatchInfo.getScreenWidth() *1f / designSize; } else if (base ==
MATCH_BASE_HEIGHT) { targetDensity = sMatchInfo.getScreenHeight() *1f /
designSize; }else { targetDensity = sMatchInfo.getScreenWidth() * 1f /
designSize; }final int targetDensityDpi = (int) (targetDensity * 160); final
float targetScaledDensity = targetDensity * (sMatchInfo.getAppScaledDensity() /
sMatchInfo.getAppDensity());final DisplayMetrics displayMetrics =
context.getResources().getDisplayMetrics(); displayMetrics.density =
targetDensity; displayMetrics.densityDpi = targetDensityDpi;
displayMetrics.scaledDensity = targetScaledDensity; }/** * 使用 pt 作为适配单位（因为 pt
比较冷门，新老项目皆适合使用；也可作为 dp 适配的补充， * 在需要同时适配宽度和高度时，使用 pt 来适配 dp 未适配的宽度或高度） * <br/> *
<p> pt 转 px 算法: pt * metrics.xdpi * (1.0f/72) </p> * * @param context * @param
designSize 设计图的宽/高（单位: pt） * @param base 适配基准 */ private static void matchByPT
(@NonNullfinal Context context, final float designSize, int base) { final float
targetXdpi;if (base == MATCH_BASE_WIDTH) { targetXdpi =
sMatchInfo.getScreenWidth() *72f / designSize; } else if (base ==
MATCH_BASE_HEIGHT) { targetXdpi = sMatchInfo.getScreenHeight() *72f /
designSize; }else { targetXdpi = sMatchInfo.getScreenWidth() * 72f /
designSize; }final DisplayMetrics displayMetrics =
context.getResources().getDisplayMetrics(); displayMetrics.xdpi = targetXdpi; }
/** * 适配信息 */ public static class MatchInfo { private int screenWidth; private
int screenHeight; private float appDensity; private float appDensityDpi; private
float appScaledDensity; private float appXdpi; public int getScreenWidth() {
return screenWidth; } public void setScreenWidth(int screenWidth) { this
.screenWidth = screenWidth; }public int getScreenHeight() { return
screenHeight; }public void setScreenHeight(int screenHeight) { this
.screenHeight = screenHeight; }public float getAppDensity() { return
appDensity; }public void setAppDensity(float appDensity) { this.appDensity =
appDensity; }public float getAppDensityDpi() { return appDensityDpi; } public
void setAppDensityDpi(float appDensityDpi) { this.appDensityDpi =
appDensityDpi; }public float getAppScaledDensity() { return appScaledDensity; }
public void setAppScaledDensity(float appScaledDensity) { this.appScaledDensity
= appScaledDensity; }public float getAppXdpi() { return appXdpi; } public void
setAppXdpi(float appXdpi) { this.appXdpi = appXdpi; } } }

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