Android应用界面开发——Widget（实现液晶时钟）

在Android桌面上首先看到的是壁纸，接着可以看到手机桌面上规则排列的多个图标，分别代表快捷方式与桌面控件（Widget），每个快捷方式只占桌面的一个摆放位置，桌面控件则可以很大，一个桌面控件可以占据多个摆放位置。

一.什么是桌面控件？

桌面控件就是能直接显示在Android系统桌面上的小程序，比如时钟等。

在桌面上添加桌面控件，可以按以下步骤：

• 长按手机桌面，然后单击屏幕右下角的“WIDGETS”按钮，系统进入如下图所示的Widget列表界面。

• 长按需要添加的桌面控件，此时可以看到桌面控件会自动切换到桌面，拖动该桌面控件，放到指定位置即可，如下图：

二.开发桌面控件

桌面控件是通过BroadcastReceiver的形式进行控制的，因此每个桌面控件都对应于一个BroadcastReceiver。开发桌面控件时，只需继承BroadcastReceiver的子类APPWidgetProvider，并重写APPWidgetProvider不同状态的生命周期方法即可。

APPWidgetProvider提供了四个不同的生命周期方法：

• onUpdate()：负责更新桌面控件的方法。
• onDelete()：当一个或多个桌面控件被删除时回调该方法。
• onEnabled()：当接收到ACTION_APPWIDGET_ENABLED Broadcast时回调该方法。
• onDisabled()：当接收到ACTION_APPWIDGET_DISABLED Broadcast时回调该方法。

一般，开发桌面控件只需定义一个APPWidgetProvider的子类，并重写它的onUpdate()方法即可，重写该方法的步骤：

• 创建一个RemoteViews对象，创建该对象时可以指定加载指定的界面布局文件。
• 如果需要改变上一步所加载的界面布局文件的内容，则可通过RemoteViews对象进行修改。
• 创建一个ComponentName对象。
• 调用APPWidgetManager更新桌面控件。

归纳起来，其核心代码就是使用APPWidgetManager通过RemoteViews来更新APPWidgetProvider的子类实例（需要将它包装成ComponentName对象）。

由于APPWidgetProvider继承了BroadcastReceiver，因此APPWidgetProvider本质还是一个BroadcastReceiver，需要在AndroidManifest.xml中使用<receiver.../>元素配置，配置该元素还需要为它指定相应的<intent-filter.../>和<meta-data.../>。

示例代码如下：

<receiver android:name=".LedClockWidget">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE"/>
            </intent-filter>
            <meta-data 
                android:name="android.appwidget.provider"
                android:resource="@xml/appwidget_provider"/>
</receiver>

配置文件中指定该桌面控件使用@xml/appwidget_provider作为meta-data，因此还需要在应用的res/xml目录下添加appwidget_provider.xml文件，该文件内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!--
    minWidth：桌面控件的最小宽度
    minHeight：桌面控件的最小高度
    updatePeriodMillis：更新频率
    initialLayout：初始时显示的布局-->
<appwidget-provider
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:minWidth="150dp"
    android:minHeight="70dp"
    android:updatePeriodMillis="1000"
    android:initialLayout="@layout/activity_main"/>

xml配置文件中使用了<appwidget-provider.../>元素来描述桌面控件的基本信息，其中的注释详细说明了各属性的作用。

三.实现液晶时钟

程序界面包含8个ImageView，其中六个用于显示小时、分钟、秒钟的数字，另外两个用于显示冒号。

为了让桌面控件实时显示当前时间，需要每隔一秒更新一次界面上的六个ImageView，让它们显示当前小时、分钟、秒钟的数字即可。

代码如下：

public class LedClockWidget extends AppWidgetProvider {

    private Timer mTimer = new Timer();
    private AppWidgetManager mAppWidgerManager;
    private Context mContext;
    //将0-9的液晶数字图片定义为数组
    private int[] digits = new int[]{
            R.drawable.led00,
            R.drawable.led01,
            R.drawable.led02,
            R.drawable.led03,
            R.drawable.led04,
            R.drawable.led05,
            R.drawable.led06,
            R.drawable.led07,
            R.drawable.led08,
            R.drawable.led09,
    };
    //将显示小时、分钟、秒钟的ImageView定义为数组
    private int[] digitViews = new int[]{
            R.id.img01,
            R.id.img02,
            R.id.img04,
            R.id.img05,
            R.id.img07,
            R.id.img08,
    };

    @Override
    public void onUpdate(Context context, AppWidgetManager appWidgetManager, int[] appWidgetIds) {
        this.mAppWidgerManager = appWidgetManager;
        this.mContext = context;
        //定义计时器
        mTimer = new Timer();
        //启动周期性调度
        mTimer.schedule(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                //发送空消息，通知界面更新
                handler.sendEmptyMessage(0x123);
            }
        }, 0, 1000);
        super.onUpdate(context, appWidgetManager, appWidgetIds);
    }

    private Handler handler = new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            if (msg.what == 0x123){
                RemoteViews views = new RemoteViews(mContext.getPackageName(), R.layout.main);
                //定义SimpleDateFormat对象
                SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("HHmmss");
                //将当前时间格式化为HHmmss的形式
                String timeStr = df.format(new Date());
                for (int i = 0; i < timeStr.length(); i++) {
                    //将第i个数字字符zh转换为对应的数字
                    int num = timeStr.charAt(i) - 48;
                    //将第i个图片设为对应的液晶数字图片
                    views.setImageViewResource(digitViews[i], digits[num]);
                }
                //将APPWidgetProvider子类实例包装成ComponentName对象
                ComponentName componentName = new ComponentName(mContext, LedClockWidget.class);
                //调用APPWidgetManager将RemoteViews添加到ComponentName中
                mAppWidgerManager.updateAppWidget(componentName, views);
            }
            super.handleMessage(msg);
        }
    };
}

上面代码根据程序的时间字符串动态更新六个ImageView所显示的液晶数字图片，这样就可以显示当前时间了。

AndroidManifest.xml代码：

<receiver
            android:name=".LedClockWidget"
            android:label="@string/app_name">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.appwidget.action.APPWIDGET_UPDATE" />
            </intent-filter>
            <meta-data
                android:name="android.appwidget.provider"
                android:resource="@xml/my_lock" />
</receiver>

配置文件中指定了液晶时钟的meta-data为@xml/my_lock，还需要在res/xml路径下添加一个my_lock.xml文件，如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<appwidget-provider
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:minWidth="150dp"
    android:minHeight="70dp"
    android:updatePeriodMillis="1000"
    android:initialLayout="@layout/main"/>

该xml中又引用了液晶时钟显示的布局@layout/下的main.xml，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="horizontal">

    <ImageView
        android:id="@+id/img01"
        android:layout_width="30dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:id="@+id/img02"
        android:layout_width="30dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:background="@drawable/maohao"
        android:layout_width="10dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:id="@+id/img04"
        android:layout_width="30dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:id="@+id/img05"
        android:layout_width="30dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:background="@drawable/maohao"
        android:layout_width="10dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:id="@+id/img07"
        android:layout_width="30dp"
        android:layout_height="30dp" />

    <ImageView
        android:id="@+id/img08"
        android:layout_width="30dp"
        android:layout_height="30dp" />

</LinearLayout>

最后，运行程序，在WIDGETS中找到该控件，添加到桌面，如下：

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