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本文主要介绍Flutter布局中的FittedBox、AspectRatio、ConstrainedBox,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. FittedBox

Scales and positions its child within itself according to fit.

1.1 简介

按照其官方的介绍,它主要做了两件事情,缩放(Scale)以及位置调整(Position)。

FittedBox会在自己的尺寸范围内缩放并且调整child位置,使得child适合其尺寸。做过移动端的,可能会联想到ImageView控件,它是将图片在其范围内,按照规则,进行缩放位置调整。FittedBox跟ImageView是有些类似的,可以猜测出,它肯定有一个类似于ScaleType的属性。

1.2 布局行为

FittedBox的布局行为还算简单,官方没有给出说明,我在这里简单说一下。由于FittedBox是一个容器,需要让其child在其范围内缩放,因此其布局行为分两种情况:

  • 如果外部有约束的话,按照外部约束调整自身尺寸,然后缩放调整child,按照指定的条件进行布局;
  • 如果没有外部约束条件,则跟child尺寸一致,指定的缩放以及位置属性将不起作用。

1.3 继承关系

Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > SingleChildRenderObjectWidget > FittedBox

从继承关系可以看出,FittedBox控件是一个基础控件。

1.4 示例代码

new Container(
  color: Colors.amberAccent,
  width: 300.0,
  height: 300.0,
  child: new FittedBox(
    fit: BoxFit.contain,
    alignment: Alignment.topLeft,
    child: new Container(
      color: Colors.red,
      child: new Text("FittedBox"),
    ),
  ),
)

写了一个很简单的例子,加入Container是为了加颜色显示两个区域,读者可以试着修改fit以及alignment查看其不同的效果。

1.5 源码解析

const FittedBox({
Key key,
this.fit: BoxFit.contain,
this.alignment: Alignment.center,
Widget child,
})

1.5.1 属性解析

fit:缩放的方式,默认的属性是BoxFit.contain,child在FittedBox范围内,尽可能的大,但是不超出其尺寸。这里注意一点,contain是保持着child宽高比的大前提下,尽可能的填满,一般情况下,宽度或者高度达到最大值时,就会停止缩放。

BoxFit布局表现

alignment:对齐方式,默认的属性是Alignment.center,居中显示child。

1.5.2 源码

构造函数如下:

@override
RenderFittedBox createRenderObject(BuildContext context) {
return new RenderFittedBox(
  fit: fit,
  alignment: alignment,
  textDirection: Directionality.of(context),
);
}

FittedBox具体实现是由RenderFittedBox进行的。不知道读者有没有发现,目前的一些基础控件,继承自RenderObjectWidget的,widget本身都只是存储了一些配置信息,真正的绘制渲染,则是由内部的createRenderObject所调用的RenderObject去实现的。

RenderFittedBox具体的布局代码如下:

if (child != null) {
  child.layout(const BoxConstraints(), parentUsesSize: true);
  // 如果child不为null,则按照child的尺寸比率缩放child的尺寸
  size = constraints.constrainSizeAndAttemptToPreserveAspectRatio(child.size);
  _clearPaintData();
} else {
  // 如果child为null,则按照最小尺寸进行布局
  size = constraints.smallest;
}

1.6 使用场景

FittedBox在目前的项目中还未用到过。对于需要缩放调整位置处理的,一般都是图片。笔者一般都是使用Container中的decoration属性去实现相应的效果。对于其他控件需要缩放以及调整位置的,目前还没有遇到使用场景,大家只需要知道有这么一个控件,可以实现这个功能即可。

2. AspectRatio

A widget that attempts to size the child to a specific aspect ratio.

2.1 简介

AspectRatio的作用是调整child到设置的宽高比,这种控件在其他移动端平台上一般都不会提供,Flutter之所以提供,我想最大的原因,可能就是自定义起来特别麻烦吧。

2.2 布局行为

AspectRatio的布局行为分为两种情况:

  • AspectRatio首先会在布局限制条件允许的范围内尽可能的扩展,widget的高度是由宽度和比率决定的,类似于BoxFit中的contain,按照固定比率去尽量占满区域。
  • 如果在满足所有限制条件过后无法找到一个可行的尺寸,AspectRatio最终将会去优先适应布局限制条件,而忽略所设置的比率。

2.3 继承关系

Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > SingleChildRenderObjectWidget > AspectRatio

从继承关系看,AspectRatio是基础的布局控件。

2.4 示例代码

new Container(
  height: 200.0,
  child: new AspectRatio(
    aspectRatio: 1.5,
    child: new Container(
      color: Colors.red,
    ),
  ),
);

示例代码是定义了一个高度为200的区域,内部AspectRatio比率设置为1.5,最终AspectRatio的是宽300高200的一个区域。

2.5 源码解析

构造函数如下:

const AspectRatio({
Key key,
@required this.aspectRatio,
Widget child
}) 

构造函数只包含了一个aspectRatio属性,其中aspectRatio不能为null。

2.5.1 属性解析

aspectRatio:aspectRatio是宽高比,最终可能不会根据这个值去布局,具体则要看综合因素,外层是否允许按照这种比率进行布局,只是一个参考值。

2.5.2 源码

@override
  RenderAspectRatio createRenderObject(BuildContext context) => new RenderAspectRatio(aspectRatio: aspectRatio);

经过前面一些控件的解析,我想大家对这种构造应该不会再陌生了,绘制都是交由RenderObject去完成的,这里则是由RenderAspectRatio去完成具体的绘制工作。

RenderAspectRatio的构造函数中会对aspectRatio做一些检测(assert)

  • aspectRatio不能为null;
  • aspectRatio必须大于0;
  • aspectRatio必须是有限的。

接下来我们来看一下RenderAspectRatio的具体尺寸计算函数:

  • 如果限制条件为isTight,则返回最小的尺寸(constraints.smallest);
if (constraints.isTight)
  return constraints.smallest;
  • 如果宽度为有限的值,则将高度设置为width / _aspectRatio。 如果宽度为无限,则将高度设为最大高度,宽度设为height * _aspectRatio;
if (width.isFinite) {
  height = width / _aspectRatio;
} else {
  height = constraints.maxHeight;
  width = height * _aspectRatio;
}
  • 接下来则是在限制范围内调整宽高,总体思想则是宽度优先,大于最大值则设为最大值,小于最小值,则设为最小值。

如果宽度大于最大宽度,则将其设为最大宽度,高度设为width / _aspectRatio;

if (width > constraints.maxWidth) {
  width = constraints.maxWidth;
  height = width / _aspectRatio;
}

如果高度大于最大高度,则将其设为最大高度,宽度设为height * _aspectRatio;

if (height > constraints.maxHeight) {
  height = constraints.maxHeight;
  width = height * _aspectRatio;
}

如果宽度小于最小宽度,则将其设为最小宽度,高度设为width / _aspectRatio;

if (width < constraints.minWidth) {
  width = constraints.minWidth;
  height = width / _aspectRatio;
}

如果高度小于最小高度,则将其设为最小高度,宽度设为height * _aspectRatio。

if (height < constraints.minHeight) {
  height = constraints.minHeight;
  width = height * _aspectRatio;
}

2.6 使用场景

AspectRatio适用于需要固定宽高比的情景下。笔者最近使用这个控件的场景是相机,相机的预览尺寸都是固定的几个值,因此不能随意去设置相机的显示区域,必须按照比率进行显示,否则会出现拉伸的情况。除此之外,倒是用的不多。

3. ConstrainedBox

A widget that imposes additional constraints on its child.

3.1 简介

这个控件的作用是添加额外的限制条件(constraints)到child上,本身挺简单的,可以被一些控件替换使用。Flutter的布局控件体系,梳理着发现确实有点乱,感觉总体思想是缺啥就造啥,哈哈。

3.2 布局行为

ConstrainedBox的布局行为非常简单,取决于设置的限制条件,而关于父子节点的限制因素生效优先级,可以查看之前的文章,在这里就不做具体叙述了。

3.3 继承关系

Object > Diagnosticable > DiagnosticableTree > Widget > RenderObjectWidget > SingleChildRenderObjectWidget > ConstrainedBox

ConstrainedBox也是一个基础的布局控件。

3.4 示例代码

new ConstrainedBox(
  constraints: const BoxConstraints(
    minWidth: 100.0,
    minHeight: 100.0,
    maxWidth: 150.0,
    maxHeight: 150.0,
  ),
  child: new Container(
    width: 200.0,
    height: 200.0,
    color: Colors.red,
  ),
);

例子也挺简单的,在一个宽高200.0的Container上添加一个约束最大最小宽高的ConstrainedBox,实际的显示中,则是一个宽高为150.0的区域。

3.5 源码解析

构造函数如下:

ConstrainedBox({
Key key,
@required this.constraints,
Widget child
})

包含了一个constraints属性,且不能为null。

3.5.1 属性解析

constraints:添加到child上的额外限制条件,其类型为BoxConstraints。BoxConstraints的作用是干啥的呢?其实很简单,就是限制各种最大最小宽高。说到这里插一句,double.infinity在widget布局的时候是合法的,也就说,例如想最大的扩展宽度,可以将宽度值设为double.infinity。

3.5.2 源码

@override
RenderConstrainedBox createRenderObject(BuildContext context) {
return new RenderConstrainedBox(additionalConstraints: constraints);
}

RenderConstrainedBox实现其绘制。其具体的布局表现分两种情况:

  • 如果child不为null,则将限制条件加在child上;
  • 如果child为null,则会尽可能的缩小尺寸。

具体代码如下:

@override
void performLayout() {
if (child != null) {
  child.layout(_additionalConstraints.enforce(constraints), parentUsesSize: true);
  size = child.size;
} else {
  size = _additionalConstraints.enforce(constraints).constrain(Size.zero);
}
}

3.6 使用场景

需要添加额外的约束条件可以使用此控件,例如设置最小宽高,尽可能的占用区域等等。笔者在实际开发中使用的倒不是很多,倒不是说这个控件不好使用,而是好多约束因素是综合的,例如需要额外的设置margin、padding属性能,因此单独再套个这个就显得很繁琐了。

3.7 关于UnconstrainedBox

这个控件不做详细介绍了,它跟ConstrainedBox相反,是不添加任何约束条件到child上,让child按照其原始的尺寸渲染。

很神奇是吧,我也觉得,其实它的作用就是给child一个尽可能大的空间,不加约束的让其显示。用处我暂时木有想到。只能说Flutter生产Widget很随性。

4. 后话

笔者建的一个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。

5. 参考

  1. FittedBox class
  2. BoxFit enum
  3. AspectRatio class
  4. ConstrainedBox class
  5. BoxConstraints class
  6. UnconstrainedBox class