Android自定义视图状态保存:避免直接序列化Drawable对象的策略

Android自定义视图状态保存:避免直接序列化Drawable对象的策略

android自定义视图中保存状态时,直接将`drawable`对象序列化到`parcelable`中是不可行的,因为`drawable`及其子类通常不实现`parcelable`接口,会导致`classcastexception`。正确的做法是保存`drawable`的资源id,并在状态恢复时通过该id重新加载`drawable`,从而确保视图状态的正确恢复和应用的稳定性。

引言:自定义视图状态保存的挑战

在Android开发中,自定义视图(Custom View)是实现独特UI和交互的关键。为了确保应用在配置变更(如屏幕旋转)或进程被系统回收后能恢复到之前的状态,我们需要在自定义视图中实现状态的保存与恢复机制。这通常通过重写onSaveInstanceState()和onRestoreInstanceState()方法,并结合Parcelable接口来实现。然而,当自定义视图内部包含Drawable对象时,直接将其作为Parcelable的一部分进行序列化,往往会遇到问题。

为什么Drawable不能直接Parcelable化?

Drawable是Android图形绘制的基础抽象类,它定义了可绘制对象的基本行为。其具体实现类如VectorDrawable、BitmapDrawable等,虽然用途广泛,但它们通常不直接实现Parcelable接口。Parcelable接口是Android特有的一种高效序列化机制,要求对象能够将其自身内容写入Parcel(包裹),并能从Parcel中重建。

当尝试将一个非Parcelable的Drawable对象(例如VectorDrawable)写入Parcel时,Java运行时会尝试将其向上转型为Parcelable。如果转型失败,就会抛出java.lang.ClassCastException,提示“android.graphics.drawable.VectorDrawable cannot be cast to android.os.Parcelable”。即使尝试将其转换为Bitmap并再包装成BitmapDrawable,也可能因为BitmapDrawable仍然是一个Drawable的子类,而其内部的Bitmap可能才是Parcelable的,导致转换逻辑复杂且容易出错。

错误的尝试示例

以下是一个典型的错误尝试,直接在自定义视图的SavedState中保存Drawable对象:

public class MyCustomView extends View {    private Drawable picture;    private Float degree = 0f;    // ... 构造函数和绘制逻辑 ...    private static class SavedState extends BaseSavedState {        // 错误:直接存储Drawable对象        Drawable picture;         Float degree = 0f;        public SavedState(Parcelable superState) {            super(superState);        }        public SavedState(Parcel source) {            super(source);            degree = source.readFloat();            // 错误:尝试将非Parcelable的Drawable读出            // 这会导致 ClassCastException            picture = source.readParcelable(getClass().getClassLoader());         }        @Override        public void writeToParcel(Parcel out, int flags) {            super.writeToParcel(out, flags);            out.writeFloat(degree);            // 错误:尝试将非Parcelable的Drawable写入            out.writeParcelable((Parcelable) picture, flags); // 这里会抛出 ClassCastException        }        public static final Parcelable.Creator CREATOR                = new Parcelable.Creator() {            public SavedState createFromParcel(Parcel in) {                return new SavedState(in);            }            public SavedState[] newArray(int size) {                return new SavedState[size];            }        };    }    @Nullable    @Override    protected Parcelable onSaveInstanceState() {        Parcelable superState = super.onSaveInstanceState();        SavedState myState = new SavedState(superState);        myState.degree = this.degree;        myState.picture = this.picture; // 将Drawable对象赋值给SavedState        return myState;    }    @Override    protected void onRestoreInstanceState(Parcelable state) {        if (!(state instanceof SavedState)) {            super.onRestoreInstanceState(state);            return;        }        SavedState savedState = (SavedState) state;        super.onRestoreInstanceState(savedState.getSuperState());        this.degree = savedState.degree;        this.picture = savedState.picture; // 恢复Drawable对象        invalidate();    }}

当运行此代码并触发状态保存(例如旋转屏幕)时,应用会崩溃并抛出java.lang.ClassCastException: android.graphics.drawable.VectorDrawable cannot be cast to android.os.Parcelable。

推荐方案:保存Drawable的资源ID

解决Drawable对象无法直接序列化问题的最佳实践是:不保存Drawable对象本身,而是保存其在资源文件中的唯一标识符——资源ID(int类型)。在需要恢复状态时,通过这个资源ID重新从资源管理器中加载Drawable。

这种方法的优势在于:

兼容性与稳定性: 资源ID是int类型,可以直接序列化,避免了ClassCastException。内存效率: Android系统会高效管理资源,通过ID加载Drawable通常比序列化整个对象更节省内存。一致性: 确保每次加载的Drawable都与应用资源保持一致。

实现步骤与代码示例

我们将修改SavedState类,用一个int类型的drawableResId来替代Drawable picture。

修改SavedState类:

移除Drawable picture字段。添加int drawableResId字段。修改SavedState的Parcel构造函数,读取drawableResId。修改writeToParcel方法,写入drawableResId。

修改onSaveInstanceState()方法:

获取当前Drawable的资源ID。如果Drawable是从资源加载的,可以通过反射或其他方式获取其资源ID。如果Drawable是动态生成的,则需要考虑其他策略(见注意事项)。对于大多数情况,Drawable都是通过R.drawable.xxx加载的,因此在保存时需要知道这个ID。

修改onRestoreInstanceState()方法:

从SavedState中读取drawableResId。使用getContext().getDrawable(drawableResId)方法重新加载Drawable。

以下是修改后的代码示例:

import android.content.Context;import android.graphics.drawable.Drawable;import android.os.Parcel;import android.os.Parcelable;import android.util.AttributeSet;import android.view.View;import androidx.annotation.Nullable;import androidx.annotation.RequiresApi; // 如果使用API 21+的getDrawable方法public class MyCustomView extends View {    private Drawable picture;    private int pictureResId; // 用于保存Drawable的资源ID    private Float degree = 0f;    public MyCustomView(Context context) {        super(context);        init();    }    public MyCustomView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {        super(context, attrs);        init();    }    public MyCustomView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {        super(context, attrs, defStyleAttr);        init();    }    private void init() {        // 示例:初始化一个Drawable,并记录其资源ID        // 假设您的Drawable是从R.drawable.my_vector_image加载的        // 在实际应用中,您可能通过属性设置或在代码中动态设置        this.pictureResId = R.drawable.my_vector_image; // 假设您的资源ID        this.picture = getContext().getDrawable(pictureResId);        // ... 其他初始化逻辑    }    // 设置Drawable的方法,同时更新资源ID    public void setPicture(int resId) {        this.pictureResId = resId;        this.picture = getContext().getDrawable(resId);        invalidate();    }    // ... 绘制逻辑 (使用this.picture进行绘制) ...    private static class SavedState extends BaseSavedState {        int drawableResId; // 保存Drawable的资源ID        Float degree = 0f;        public SavedState(Parcelable superState) {            super(superState);        }        public SavedState(Parcel source) {            super(source);            degree = source.readFloat();            drawableResId = source.readInt(); // 读取资源ID        }        @Override        public void writeToParcel(Parcel out, int flags) {            super.writeToParcel(out, flags);            out.writeFloat(degree);            out.writeInt(drawableResId); // 写入资源ID        }        public static final Parcelable.Creator CREATOR                = new Parcelable.Creator() {            public SavedState createFromParcel(Parcel in) {                return new SavedState(in);            }            public SavedState[] newArray(int size) {                return new SavedState[size];            }        };    }    @Nullable    @Override    protected Parcelable onSaveInstanceState() {        Parcelable superState = super.onSaveInstanceState();        SavedState myState = new SavedState(superState);        myState.degree = this.degree;        myState.drawableResId = this.pictureResId; // 保存Drawable的资源ID        return myState;    }    @Override    protected void onRestoreInstanceState(Parcelable state) {        if (!(state instanceof SavedState)) {            super.onRestoreInstanceState(state);            return;        }        SavedState savedState = (SavedState) state;        super.onRestoreInstanceState(savedState.getSuperState());        this.degree = savedState.degree;        // 恢复Drawable对象:根据资源ID重新加载        if (savedState.drawableResId != 0) { // 确保资源ID有效            this.pictureResId = savedState.drawableResId;            // 推荐使用带Theme的getDrawable方法,尤其是在API 21+            if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= android.os.Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {                this.picture = getContext().getDrawable(this.pictureResId, getContext().getTheme());            } else {                this.picture = getContext().getResources().getDrawable(this.pictureResId);            }        }        invalidate(); // 重新绘制视图    }}

注意: 上述代码中的R.drawable.my_vector_image是一个占位符,您需要替换为实际的Drawable资源ID。在实际项目中,pictureResId的值通常会在视图初始化或通过属性设置时被赋值。

注意事项与最佳实践

资源管理与效率:通过资源ID重新加载Drawable是最高效的方式。Android系统会缓存这些资源,减少内存开销。避免尝试将复杂的Drawable对象转换为Bitmap再序列化,这不仅效率低下,还可能导致内存溢出,并且可能丢失VectorDrawable的矢量特性。

获取Context:在onRestoreInstanceState()方法中,你需要一个Context来调用getDrawable()方法。自定义视图本身就是一个Context的子类(View的getContext()方法返回Context),所以可以直接使用this.getContext()。

主题兼容性:从API 21 (Lollipop) 开始,Context.getDrawable(int id, Resources.Theme theme)方法允许你根据当前应用的主题加载Drawable,确保Drawable在不同主题下正确渲染。在onRestoreInstanceState中,推荐使用此方法:

if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= android.os.Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {    this.picture = getContext().getDrawable(this.pictureResId, getContext().getTheme());} else {    // 对于旧版本API,使用过时的方法    this.picture = getContext().getResources().getDrawable(this.pictureResId);}

非资源Drawable的处理:如果你的Drawable不是从资源文件加载的,而是通过代码动态生成的(例如,ShapeDrawable或GradientDrawable),那么保存资源ID的方法就不适用了。在这种情况下,你需要:

序列化其构造参数: 如果Drawable是通过一系列参数创建的,可以序列化这些参数(如颜色、尺寸、形状类型等),然后在恢复时用这些参数重新构建Drawable。自定义序列化: 对于非常复杂的动态Drawable,可能需要实现一个自定义的序列化逻辑,将其内部状态分解为基本类型或Parcelable类型,然后逐一保存和恢复。但这通常会显著增加复杂性。避免保存: 重新计算或生成这些Drawable,如果它们的生成逻辑简单且不依赖于用户输入状态,则无需保存。

总结

在Android自定义视图中处理Drawable对象的状态保存时,核心原则是避免直接序列化Drawable对象本身。由于Drawable及其许多子类不实现Parcelable接口,直接尝试序列化会导致运行时错误。最健壮和推荐的方法是保存Drawable的资源ID,并在视图状态恢复时,利用该资源ID从应用资源中重新加载Drawable。这种方法不仅解决了序列化问题,还充分利用了Android的资源管理机制,提高了应用的稳定性和效率。对于非资源Drawable,则需要根据其生成方式,考虑序列化其关键属性或重新生成。

以上就是Android自定义视图状态保存:避免直接序列化Drawable对象的策略的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

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