【Android】透明状态栏在App中的实现与接口设计

文章目录

GitHub源码:TransparentStatusbar
源码中分两个app

TestBasic:
1. 透明状态栏实现的示例,方便debug
2. 白色/红色Titlebar的不同处理方式
3. paddingTop与fitsSystemWindows的对比
4. layer-list分层背景的使用
TitlebarBelowTransparentStatusBar
1. 示例App中统一的处理方式
2. Activity中的接口设计
3. Fragment中的接口设计

认识透明状态栏

从Android4.4开始引入了透明状态栏的新特性．
见下图，左边为传统的Android系统状态栏，右边为透明状态栏．　　　
　
技术分享

正常显示状态栏的图标/文字　　
状态栏的背景是透明的，能透出应用的背景色．而不像之前一样是默认的黑色不可编辑．

透明状态栏Api及特性

从Android 4.4(v19)开始，透明状态栏特性变化很频繁，直到Android 6.0(v23)才真正完善稳定．　　
　
下表展示各版本所引入的新Api或特性．

Version/level	Features	Description
4.4/v19	WindowManager.LayoutParams.FLAG_TRANSLUCENT_STATUS	状态栏是渐变色的半透明
4.4_Watch/v20	OnApplyWindowInsetsListener	能够区分多个Inset事件与Rect信息(PS.系统状态栏属于插入区Inset的一种)
5.0/v21	WindowManager.LayoutParams.FLAG_DRAWS_SYSTEM_BAR_BACKGROUNDS View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE	允许自定义状态栏背景色了，但无法控制状态栏上的文字/图标颜色
6.0/v23	View.SYSTEM_UI_FLAG_LIGHT_STATUS_BAR	状态栏上的图标/文字颜色的亮色模式，即颜色是暗色

设置透明状态栏

根据多个版本间的Api及特性,Java代码如下:

// Activity.java
// onCreate(Bundle bundle)
   
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
                // Android 5.0   
                int visibility = View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN | View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE;   
                if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
                    // Android 6.0   
                    // 亮色模式,避免系统状态栏的图标不可见   
                    // visibility |= View.SYSTEM_UI_FLAG_LIGHT_STATUS_BAR;   
                }   
                window.getDecorView().setSystemUiVisibility(visibility);   
                window.addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_DRAWS_SYSTEM_BAR_BACKGROUNDS);
                // 自定义状态栏背景色   
                window.setStatusBarColor(Color.TRANSPARENT);   
            } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
                // Android 4.4   
                window.addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_TRANSLUCENT_STATUS);   
            }

注意：要设置透明状态栏的Activity其theme须是NoTitleBar.

// AndroidManifest.xml   
     <activity android:name="MyActivity"   
                android:theme="@android:style/Theme.NoTitleBar"  
            />  
    // Or / 或       
    // MyActivity.java
    public void onCreate(Bundle bundle) {  
        super.onCreate(bundle);  
        requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);  
    }

代码执行后,界面显示效果如下图:
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可以发现系统状态栏的区域已经消失,Activity的contentView顶上去占据了原来属于系统状态栏的区域.
导致虽然Back Title虽然仍在Titlebar区域垂直居中,但视觉效果上受状态栏图标的影响,却不是垂直居中的效果.

所以接下来第二步就是: 以何种方式处理消失的系统状态栏区域?

处理消失的系统状态栏区域

处理方式可以有:

就让activity的contentView顶上去吧,不需要修改.
- 这种场景用于一些可全屏浏览图片/观看视频等界面.
调整Titlebar的高度.
- 可以通过设置paddingTop/layout_height.
- 对于不同的Android版本,可以通过版本适配文件,在values/dimens.xml和values-v19/dimens.xml分别定义具体数值.
- 调整paddingTop,有可能导致Titlebar中的内容不会再垂直居中.
- 不适应无Titlebar的activity.
android:fitsSystemWindows && OnApplyWindowInsetsListener
- fitsSystemWindows标签可以直接对View添加paddingXXX
- 从activity的布局嵌套结构中只对第一个设置fitsSystemWidnows的View有效,无法设置设置到多个View
- 方式单一,对于指定的界面实现简单,但要应用于整个App超多Activity的layout.xml,不够灵活.
- 不够灵活还表现在:有些activity的复杂效果可能会有多个View同时或分场合占据系统状态栏的空间,需要留出额外的修改接口.
在activity的contentView的顶部再addView直接填充原来状态栏的区域.
OnApplyWindowInsetsListener可以回调给开发者当前WindowInset的区域类型与区域宽高Rect信息
- 和fitsSystemWindows一样,多个View设置该监听但也只有最外层的view会被调用执行.

在实践中,本人采用了1 2 5这三种方式配合使用.

fitsSystemWindows

我并不想用该属性.
这里只记录一下系统源码中的相应的方法:

View.java
  public WindowInsets dispatchApplyWindowInsets(WindowInsets insets)
  private boolean fitSystemWindowsInt(Rect insets)
  
  // 这个方法是真正为View添加paddingXXX的地方
  protected void internalSetPadding(int left, int top, int right, int bottom)

调试系统源码的一个方法:
使用Android自带模拟器Debug,断点跟进执行过程.要注意,模拟器的apk level要和compileSdkVersion及buildToolsVersion相对应.

Activity中的接口设计

接口设计的原则:

对正常的业务布局xml的编写没有强制要求
如不要求强制使用fitsSystemWindows
不影响正常的业务Activity的java代码编写
如业务Actiivty不需要额外的编码量即可实现透明状态栏效果.特殊的动效Activity除外.
提供灵活的处理方式
可方便的开启或关闭透明状态栏功能.

类图如下:
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BaseActivity 是App中所有Activity的父类.
由于透明状态栏与Activity相关,所以对应的接口声明都放在BaseActivity中.
默认Activity的透明状态栏功能是开启的.
该类中几个重要函数的调用顺序为:

1 2	`onCreate` → `setContentView` → `isFixTransparentStatusbar` └──true→ `fixTransparentStatusbar`

具体代码实现为:

// WhateverActivity.java  
    @Override  
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
        super.onCreate(savedInstanceState);  
        setContentView(R.layout.activity_main);  
    }  
// BaseActivity.java  
    @Override  
    public void setContentView(View view) {  
        rootView = view;  
        super.setContentView(view);  
  
        if (isFixTransparentStatusBar()) {  
            Window window = getWindow();  
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {  
                int visibility = View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN | View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE;  
                if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {  
                    // 亮色模式,避免系统状态栏的图标不可见
                    visibility |= View.SYSTEM_UI_FLAG_LIGHT_STATUS_BAR;
                }  
                window.getDecorView().setSystemUiVisibility(visibility);  
                window.addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_DRAWS_SYSTEM_BAR_BACKGROUNDS);  
                window.setStatusBarColor(Color.TRANSPARENT);  
  
                fixTransparentStatusBar(view);  
                // 最后fix一下状态栏背景白色与系统的文字图标白色的问题  
                fixTransparentStatusBarWhiteTextColor(view, viewStatusbarBackground);  
            } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {  
//                WindowManager.LayoutParams localLayoutParams = window.getAttributes();  
//                localLayoutParams.flags = (WindowManager.LayoutParams.FLAG_TRANSLUCENT_STATUS | localLayoutParams.flags);  
                window.addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_TRANSLUCENT_STATUS);  
 
                fixTransparentStatusBar(view); 
                // 最后fix一下状态栏背景白色与系统的文字图标白色的问题  
                fixTransparentStatusBarWhiteTextColor(view, viewStatusbarBackground);  
            } else {  
                setStatusbarBackgroundGone();  
            }  
        } else {   
            setStatusbarBackgroundGone();  
        }  
    }

注意 : 由于透明状态栏是执行Window.addFlags()实现的,该方法又调用了Window.setFlags().
阅读该Api文档,发现推荐先执行setContentView后执行Window.setFlags().

TitlebarActivity 是通用的包含Titlebar的Activity.
重载了setContentView(),实现自动添加Titlebar这个通用组件,当然不需要Titlebar时也可以使用setContentViewNoTitlebar().
扩展此功能,即在添加通用Titlebar前先添加上通用的viewStatusbarBackground.
setContentView()的实现为:

@Override
public void setContentView(View view) {  
    contentView = view;  
   
    LinearLayout linearLayout = new LinearLayout(this);  
    linearLayout.setOrientation(LinearLayout.VERTICAL);  
  
    LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.transparent_status_bar_bg_view, linearLayout, true);  
    viewStatusbarBackground = linearLayout.findViewById(R.id.status_bar_background);  
  
    LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.titlebar_original, linearLayout, true);  
    viewTitlebar = linearLayout.findViewById(R.id.titlebar_layout);  
  
    initTitlebarIDs(viewTitlebar);  
  
    linearLayout.addView(contentView, new LinearLayout.LayoutParams(LinearLayout.LayoutParams.MATCH_PARENT, LinearLayout.LayoutParams.MATCH_PARENT));  
  
    super.setContentView(linearLayout);  
}

其中,为了便于定位到Titlebar及viewStatusbarBackground,这两个组件的id都被预先定义在attrs.xml中.

// values/attrs.xml
<resources>
    <item name="status_bar_background" type="id"/>
    <item name="titlebar_layout" type="id"/>
</resources>

Fragment中的接口设计

有的Activity的显示主体是Fragment,接口设计的观点为不应干扰Fragment正常的onCreateView()的实现流程.
那么在哪个时机处理Fragment的contentView呢?
阅读Api发现了Fragment::onViewCreated(View view)这个方法,该方法会在onCreateView()返回后,立即执行,且方法参数为onCreateView()所返回的View.

技术分享

Java代码实现如下:

public class BaseFragment extends Fragment {
    @Override
    public void onViewCreated(View view, Bundle savedInstanceState) {
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT
                && isFixTransparentStatusBar()) {
            fixTransparentStatusBar(view);
        }
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState);
    }
    /**
     * 是否需要改变status bar背景色，对于某些机型手机（如oppo）无法改变状态栏字体颜色，
     * 会被当前状态栏挡住字体颜色，因此修改透明状态栏背景色
     * @return true: 调用fixTransparentStatusBar()
     */
    protected boolean isFixTransparentStatusBar(){
        return false;
    }
    /**
     * @param view {@link #onCreateView(LayoutInflater, ViewGroup, Bundle)}中返回的view．
     * */
    protected void fixTransparentStatusBar(View view) {
    }
}

通过fixTransparentStatusBar(),即可以调整Fragment的界面显示,无论是往状态栏区域添加一个填充View或根据id再调整宽高或padding都是可以的.

白色`Titlebar`的处理

Android 6.0及以上可以使用亮色模式.
但在是低版本的手机中,Titlebar如果是白色的,或者说App的主题是白色的,则会出现状态栏的白色文字和图标被淹没在Titlebar中无法阅读.如下图:
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这时可以通过layer-list来设置分层背景,不必新增额外的View填充系统状态栏区域.
见如下代码或TestBasic/res/drawable/title_layout_white3.xml:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item>
        <shape android:shape="rectangle">
            <solid android:color="@android:color/black" />
        </shape>
    </item>
    <item android:bottom="1dp">
        <shape android:shape="rectangle">
            <solid
                android:color="@android:color/white" />
        </shape>
    </item>
    <!-- 48dp为标题栏高度　-->
    <item android:bottom="48dp">
        <shape xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
            android:shape="rectangle">
            <gradient
                android:startColor="@android:color/white"
                android:centerColor="@color/middleColor"
                android:endColor="@android:color/darker_gray"
                android:angle="90"
                />
        </shape>
    </item>
</layer-list>

第一个item为黑色背景,效果为Titlebar底下的黑色分隔线.
第二个item为常规的Titlebar背景.
第三个item为状态栏的过滤渐变背景色.

最张效果见下图:
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小米与魅族与 (莫名其妙的)华为

小米与魅族都能通过自各的反射方法实现状态栏的亮色模式,解决白色Titlebar的问题.
这点两家做得很好.这里直接给出官方文档说明了.

小米状态栏变色
 魅族状态栏变色

上述的代码也整合进了GitHub中的工程TitlebarBelowTransparentStatusBar.

至于华为,额…大部分华为机子都是好机,但华为荣耀6 Plus(PE-TL10,EMUI3.1,Android 5.1.1)明明是Android 5.1,但使用5.1的代码无效,得使用4.4的实现方式.

腾讯优测UTest

一个方便使用的App远程测试平台,机型多,Android版本齐全.
出了华为这档子事,就把App上传试了下其它各种手机,还好还好,没发现其它妖娥子.