用户界面设计基础优化方案

用户界面（User Interface）是系统和用户之间进行信息交换的媒介，设计用户界面需要解决如下问题。

（1）界面设计与程序逻辑要完全分离，这样不仅有利于软件的并行开发，而且在后期修改界面时，不用修改程序的逻辑代码。

（2）根据不同型号手机的屏幕解析度、尺寸和纵横比，自动调整界面上控件的位置和尺寸，避免因为屏幕信息的变化而出现显示错误。

（3）能够合理利用较小的屏幕显示空间，构造出符合人机交互规律的用户界面，避免出现凌乱、拥挤的用户界面。

（4）Android已经解决了前两个问题，使用XML文件描述用户界面；资源文件独立保存在资源文件夹中；对用户界面描述非常灵活，允许不明确定义界面元素的位置和尺寸，仅声明界面元素的相对位置和粗略尺寸。

Android用户界面框架（Android UI Framework）采用MVC（Model-View-Controler）模型。提供了处理用户输入的控制器（Controler）、显示用户界面和图像的视图（View）以及保存数据和代码的模型（Model），如图3-1所示。

图3-1 Android用户界面框架

控制器（Controller）使用对立队列处理外部动作，每个外部动作作为一个对应的事件加入队列中，然后Android用户界面框架按照“先进先出”的规则从队列获取事件，并将这个事件分配给所对应的事件处理函数。

Android用户界面框架中的界面元素以一种树型结构组织在一起，称为视图树，Android系统会依据视图树的结构从上至下绘制每一个界面元素。每个元素负责对自身的绘制，如果元素包含子元素，该元素会通知其下所有子元素进行绘制，如图3-2所示。

在一个Android应用程序中，用户界面通过View和ViewGroup对象构建，其中ViewGroup对象可以理解为一种容器，用于容纳其他的控件对象，并使这些控件对象按照特定的规则进行排列，即按照某种布局排列。Android的布局Layout是ViewGroup的子类，能够提供各种不同的布局结构，如线性布局、表格布局和相对布局等。

图3-2 视图树(www.xing528.com)

视图组件View对象是Android平台上用户界面的基础单元，也可称为控件。View控件放在ViewGroup容器中，Android系统提供了许多类型的View，例如TextView和Button等类，它们都是View类的子类。

View和ViewGroup之间采用了组合设计模式。ViewGroup作为布局容器类的最上层，负责对添加进ViewGroup的这些View进行布局，布局容器里面又可以有View和ViewGroup。当然，一个ViewGroup也可以加入到另一个ViewGroup里。因为ViewGroup也是继承于View.ViewGroup类，在每个ViewGroup类中都会有一个嵌套类，这个嵌套类的属性中定义了子View的位置和大小。

Android Studio 2.3提供了界面方便操作的布局管理器，如图3-3所示。

图3-3 布局管理器

与图3-3中的数字相对应，管理器中的各部分功能如下。

（1）组件列表：提供了常用的UI组件，可以拖拽到布局编辑器中的控件列表。

（2）组件树：显示了布局的层次结构，既可以管理控件，又可以调整控件的位置。

（3）工具栏：提供了很多预览工具，可以查看布局在不同分辨率、不同API和不同主题上的显示效果。

（4）设计编辑器：显示所有组件的布局效果，并提供一个设计模型图。

（5）属性界面：可改变当前所选的控件的属性。

在图3-10的设计编辑器中添加一个按钮。在图3-10的最下方有两个选项卡，左边是Design，右边是Text。Design是当前的可视化布局管理器，在这里不仅可以预览当前的布局，还可以通过拖放的方式编辑布局；而Text则通过XML文件的方式来编辑布局。