Skip to content
Permalink
Branch: master
Find file Copy path
Find file Copy path
1 contributor

Users who have contributed to this file

398 lines (326 sloc) 15.8 KB

Flutter 布局(七)- Row、Column详解

本文主要介绍Flutter布局中的Row、Column控件,详细介绍了其布局行为以及使用场景,并对源码进行了分析。

1. Row

A widget that displays its children in a horizontal array.

1.1 简介

在Flutter中非常常见的一个多子节点控件,将children排列成一行。估计是借鉴了Web中Flex布局,所以很多属性和表现,都跟其相似。但是注意一点,自身不带滚动属性,如果超出了一行,在debug下面则会显示溢出的提示。

1.2 布局行为

Row的布局有六个步骤,这种布局表现来自Flex(Row和Column的父类):

  1. 首先按照不受限制的主轴(main axis)约束条件,对flex为null或者为0的child进行布局,然后按照交叉轴( cross axis)的约束,对child进行调整;
  2. 按照不为空的flex值,将主轴方向上剩余的空间分成相应的几等分;
  3. 对上述步骤flex值不为空的child,在交叉轴方向进行调整,在主轴方向使用最大约束条件,让其占满步骤2所分得的空间;
  4. Flex交叉轴的范围取自子节点的最大交叉轴;
  5. 主轴Flex的值是由mainAxisSize属性决定的,其中MainAxisSize可以取max、min以及具体的value值;
  6. 每一个child的位置是由mainAxisAlignment以及crossAxisAlignment所决定。

Row的布局行为表面上看有这么多个步骤,其实也还算是简单,可以完全参照web中的Flex布局,包括主轴、交叉轴等概念。

Flex

1.3 继承关系

Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > MultiChildRenderObjectWidget > Flex > Row

Row以及Column都是Flex的子类,它们的具体实现也都是由Flex完成,只是参数不同。

1.4 示例代码

Row(
  children: <Widget>[
    Expanded(
      child: Container(
        color: Colors.red,
        padding: EdgeInsets.all(5.0),
      ),
      flex: 1,
    ),
    Expanded(
      child: Container(
        color: Colors.yellow,
        padding: EdgeInsets.all(5.0),
      ),
      flex: 2,
    ),
    Expanded(
      child: Container(
        color: Colors.blue,
        padding: EdgeInsets.all(5.0),
      ),
      flex: 1,
    ),
  ],
)

一个很简单的例子,使用Expanded控件,将一行的宽度分成四个等分,第一、三个child占1/4的区域,第二个child占1/2区域,由flex属性控制。

1.5 源码解析

构造函数如下:

Row({
  Key key,
  MainAxisAlignment mainAxisAlignment = MainAxisAlignment.start,
  MainAxisSize mainAxisSize = MainAxisSize.max,
  CrossAxisAlignment crossAxisAlignment = CrossAxisAlignment.center,
  TextDirection textDirection,
  VerticalDirection verticalDirection = VerticalDirection.down,
  TextBaseline textBaseline,
  List<Widget> children = const <Widget>[],
})

1.5.1 属性解析

MainAxisAlignment:主轴方向上的对齐方式,会对child的位置起作用,默认是start。

其中MainAxisAlignment枚举值:

  • center:将children放置在主轴的中心;
  • end:将children放置在主轴的末尾;
  • spaceAround:将主轴方向上的空白区域均分,使得children之间的空白区域相等,但是首尾child的空白区域为1/2;
  • spaceBetween:将主轴方向上的空白区域均分,使得children之间的空白区域相等,首尾child都靠近首尾,没有间隙;
  • spaceEvenly:将主轴方向上的空白区域均分,使得children之间的空白区域相等,包括首尾child;
  • start:将children放置在主轴的起点;

其中spaceAround、spaceBetween以及spaceEvenly的区别,就是对待首尾child的方式。其距离首尾的距离分别是空白区域的1/2、0、1。

MainAxisSize:在主轴方向占有空间的值,默认是max。

MainAxisSize的取值有两种:

  • max:根据传入的布局约束条件,最大化主轴方向的可用空间;
  • min:与max相反,是最小化主轴方向的可用空间;

CrossAxisAlignment:children在交叉轴方向的对齐方式,与MainAxisAlignment略有不同。

CrossAxisAlignment枚举值有如下几种:

  • baseline:在交叉轴方向,使得children的baseline对齐;
  • center:children在交叉轴上居中展示;
  • end:children在交叉轴上末尾展示;
  • start:children在交叉轴上起点处展示;
  • stretch:让children填满交叉轴方向;

TextDirection:阿拉伯语系的兼容设置,一般无需处理。

VerticalDirection:定义了children摆放顺序,默认是down。

VerticalDirection枚举值有两种:

  • down:从top到bottom进行布局;
  • up:从bottom到top进行布局。

top对应Row以及Column的话,就是左边和顶部,bottom的话,则是右边和底部。

TextBaseline:使用的TextBaseline的方式,有两种,前面已经介绍过。

1.5.2 源码

Row以及Column的源代码就一个构造函数,具体的实现全部在它们的父类Flex中。

关于Flex的构造函数

Flex({
  Key key,
  @required this.direction,
  this.mainAxisAlignment = MainAxisAlignment.start,
  this.mainAxisSize = MainAxisSize.max,
  this.crossAxisAlignment = CrossAxisAlignment.center,
  this.textDirection,
  this.verticalDirection = VerticalDirection.down,
  this.textBaseline,
  List<Widget> children = const <Widget>[],
})

可以看出,Flex的构造函数就比Row和Column的多了一个参数。Row跟Column的区别,正是这个direction参数的不同。当为Axis.horizontal的时候,则是Row,当为Axis.vertical的时候,则是Column。

我们来看下Flex的布局函数,由于布局函数比较多,因此分段来讲解:

while (child != null) {
  final FlexParentData childParentData = child.parentData;
  totalChildren++;
  final int flex = _getFlex(child);
  if (flex > 0) {
    totalFlex += childParentData.flex;
    lastFlexChild = child;
  } else {
    BoxConstraints innerConstraints;
    if (crossAxisAlignment == CrossAxisAlignment.stretch) {
      switch (_direction) {
        case Axis.horizontal:
          innerConstraints = new BoxConstraints(minHeight: constraints.maxHeight,
                                                maxHeight: constraints.maxHeight);
          break;
        case Axis.vertical:
          innerConstraints = new BoxConstraints(minWidth: constraints.maxWidth,
                                                maxWidth: constraints.maxWidth);
          break;
      }
    } else {
      switch (_direction) {
        case Axis.horizontal:
          innerConstraints = new BoxConstraints(maxHeight: constraints.maxHeight);
          break;
        case Axis.vertical:
          innerConstraints = new BoxConstraints(maxWidth: constraints.maxWidth);
          break;
      }
    }
    child.layout(innerConstraints, parentUsesSize: true);
    allocatedSize += _getMainSize(child);
    crossSize = math.max(crossSize, _getCrossSize(child));
  }
  child = childParentData.nextSibling;
}

上面这段代码,我把中间的一些assert以及错误信息之类的代码剔除了,不影响实际的理解。

在布局的开始,首先会遍历一遍child,遍历的作用有两点:

  • 对于存在flex值的child,计算出flex的和,找到最后一个包含flex值的child。找到这个child,是因为主轴对齐方式,可能会对它的位置做调整,需要找出来;
  • 对于不包含flex的child,根据交叉轴方向的设置,对child进行调整。
final double freeSpace = math.max(0.0, (canFlex ? maxMainSize : 0.0) - allocatedSize);
if (totalFlex > 0 || crossAxisAlignment == CrossAxisAlignment.baseline) {
  final double spacePerFlex = canFlex && totalFlex > 0 ? (freeSpace / totalFlex) : double.nan;
  child = firstChild;
  while (child != null) {
    final int flex = _getFlex(child);
    if (flex > 0) {
      final double maxChildExtent = canFlex ? (child == lastFlexChild ? (freeSpace - allocatedFlexSpace) : spacePerFlex * flex) : double.infinity;
      double minChildExtent;
      switch (_getFit(child)) {
        case FlexFit.tight:
          assert(maxChildExtent < double.infinity);
          minChildExtent = maxChildExtent;
          break;
        case FlexFit.loose:
          minChildExtent = 0.0;
          break;
      }
      BoxConstraints innerConstraints;
      if (crossAxisAlignment == CrossAxisAlignment.stretch) {
        switch (_direction) {
          case Axis.horizontal:
            innerConstraints = new BoxConstraints(minWidth: minChildExtent,
                                                  maxWidth: maxChildExtent,
                                                  minHeight: constraints.maxHeight,
                                                  maxHeight: constraints.maxHeight);
            break;
          case Axis.vertical:
            innerConstraints = new BoxConstraints(minWidth: constraints.maxWidth,
                                                  maxWidth: constraints.maxWidth,
                                                  minHeight: minChildExtent,
                                                  maxHeight: maxChildExtent);
            break;
        }
      } else {
        switch (_direction) {
          case Axis.horizontal:
            innerConstraints = new BoxConstraints(minWidth: minChildExtent,
                                                  maxWidth: maxChildExtent,
                                                  maxHeight: constraints.maxHeight);
            break;
          case Axis.vertical:
            innerConstraints = new BoxConstraints(maxWidth: constraints.maxWidth,
                                                  minHeight: minChildExtent,
                                                  maxHeight: maxChildExtent);
            break;
        }
      }
      child.layout(innerConstraints, parentUsesSize: true);
      final double childSize = _getMainSize(child);
      allocatedSize += childSize;
      allocatedFlexSpace += maxChildExtent;
      crossSize = math.max(crossSize, _getCrossSize(child));
    }
    if (crossAxisAlignment == CrossAxisAlignment.baseline) {
      final double distance = child.getDistanceToBaseline(textBaseline, onlyReal: true);
      if (distance != null)
        maxBaselineDistance = math.max(maxBaselineDistance, distance);
    }
    final FlexParentData childParentData = child.parentData;
    child = childParentData.nextSibling;
  }
}

上面的代码段所做的事情也有两点:

  • 为包含flex的child分配剩余的空间

对于每份flex所对应的空间大小,它的计算方式如下:

final double freeSpace = math.max(0.0, (canFlex ? maxMainSize : 0.0) - allocatedSize);
final double spacePerFlex = canFlex && totalFlex > 0 ? (freeSpace / totalFlex) : double.nan;

其中,allocatedSize是不包含flex所占用的空间。当每一份flex所占用的空间计算出来后,则根据交叉轴的设置,对包含flex的child进行调整。

  • 计算出baseline值

如果交叉轴的对齐方式为baseline,则计算出最大的baseline值,将其作为整体的baseline值。

switch (_mainAxisAlignment) {
  case MainAxisAlignment.start:
    leadingSpace = 0.0;
    betweenSpace = 0.0;
    break;
  case MainAxisAlignment.end:
    leadingSpace = remainingSpace;
    betweenSpace = 0.0;
    break;
  case MainAxisAlignment.center:
    leadingSpace = remainingSpace / 2.0;
    betweenSpace = 0.0;
    break;
  case MainAxisAlignment.spaceBetween:
    leadingSpace = 0.0;
    betweenSpace = totalChildren > 1 ? remainingSpace / (totalChildren - 1) : 0.0;
    break;
  case MainAxisAlignment.spaceAround:
    betweenSpace = totalChildren > 0 ? remainingSpace / totalChildren : 0.0;
    leadingSpace = betweenSpace / 2.0;
    break;
  case MainAxisAlignment.spaceEvenly:
    betweenSpace = totalChildren > 0 ? remainingSpace / (totalChildren + 1) : 0.0;
    leadingSpace = betweenSpace;
    break;
}

然后,就是将child在主轴方向上按照设置的对齐方式,进行位置调整。上面代码就是计算前后空白区域值的过程,可以看出spaceBetween、spaceAround以及spaceEvenly的差别。

double childMainPosition = flipMainAxis ? actualSize - leadingSpace : leadingSpace;
child = firstChild;
while (child != null) {
  final FlexParentData childParentData = child.parentData;
  double childCrossPosition;
  switch (_crossAxisAlignment) {
    case CrossAxisAlignment.start:
    case CrossAxisAlignment.end:
      childCrossPosition = _startIsTopLeft(flipAxis(direction), textDirection, verticalDirection)
                           == (_crossAxisAlignment == CrossAxisAlignment.start)
                         ? 0.0
                         : crossSize - _getCrossSize(child);
      break;
    case CrossAxisAlignment.center:
      childCrossPosition = crossSize / 2.0 - _getCrossSize(child) / 2.0;
      break;
    case CrossAxisAlignment.stretch:
      childCrossPosition = 0.0;
      break;
    case CrossAxisAlignment.baseline:
      childCrossPosition = 0.0;
      if (_direction == Axis.horizontal) {
        assert(textBaseline != null);
        final double distance = child.getDistanceToBaseline(textBaseline, onlyReal: true);
        if (distance != null)
          childCrossPosition = maxBaselineDistance - distance;
      }
      break;
  }
  if (flipMainAxis)
    childMainPosition -= _getMainSize(child);
  switch (_direction) {
    case Axis.horizontal:
      childParentData.offset = new Offset(childMainPosition, childCrossPosition);
      break;
    case Axis.vertical:
      childParentData.offset = new Offset(childCrossPosition, childMainPosition);
      break;
  }
  if (flipMainAxis) {
    childMainPosition -= betweenSpace;
  } else {
    childMainPosition += _getMainSize(child) + betweenSpace;
  }
  child = childParentData.nextSibling;
}

最后,则是根据交叉轴的对齐方式设置,对child进行位置调整,到此,布局结束。

我们可以顺一下整体的流程:

  • 计算出flex的总和,并找到最后一个设置了flex的child;
  • 对不包含flex的child,根据交叉轴对齐方式,对齐进行调整,并计算出主轴方向上所占区域大小;
  • 计算出每一份flex所占用的空间,并根据交叉轴对齐方式,对包含flex的child进行调整;
  • 如果交叉轴设置为baseline对齐,则计算出整体的baseline值;
  • 按照主轴对齐方式,对child进行调整;
  • 最后,根据交叉轴对齐方式,对所有child位置进行调整,完成布局。

1.6 使用场景

Row和Column都是非常常用的布局控件。一般情况下,比方说需要将控件在一行或者一列显示的时候,都可以使用。但并不是说只能使用Row或者Column去布局,也可以使用Stack,看具体的场景选择。

2. Column

在讲解Row的时候,其实是按照Flex的一些布局行为来进行的,包括源码分析,也都是在用Flex进行分析的。Row和Column都是Flex的子类,只是direction参数不同。Column各方面同Row,因此在这里不再另行讲解。

在讲解Flex的时候,也说过是参照了web的Flex布局,如果有相关开发经验的同学,完全可以参照着去理解,这样子更容易去理解它们的用法和原理。

3. 后话

笔者建了一个Flutter学习相关的项目,Github地址,里面包含了笔者写的关于Flutter学习相关的一些文章,会定期更新,也会上传一些学习Demo,欢迎大家关注。

4. 参考

  1. Row class
  2. Column class
  3. MainAxisAlignment enum
  4. CrossAxisAlignment enum
  5. MainAxisSize enum
  6. VerticalDirection enum
You can’t perform that action at this time.