Android主题切换方案总结

做了两年多Android应用开发了，期间也实现过好几种主题切换的方式。趁着最近有空，总结一下。

所谓的主题切换，就是能够根据不同的设定，呈现不同风格的界面给用户，也就是所谓的换肤。

1、将主题包（图片与配置）存到SD卡上（可通过下载或手动放入指定目录），在代码里强制从本地文件创建图片与配置文字大小、颜色等信息。

2、Android平台独有的主题设置功能，在values文件夹中定义若干种style，在Activity的onCreate中使用setTheme方法设置主题。

3、将主题包做成APK的形式，使用远程Context的方式访问主题包中的资源。

4、类似小米的深度主题，修改framework中Resources类获取资源的流程，将资源重定向到主题包中。

对于第一种，由于这种方法比较传统，不受限于编程语言，任何平台都可以实现。就不多介绍了。

而第四种，由于涉及的知识比较多，我会在后续专门写一篇文章来描述。

这里，我将主要通过两个小例子来说明第二与第三种方案的实现方式。

我将其分别命名为内置主题与APK主题。

1.内置主题

1.1定义属性

要想根据主题的不同，设置不同属性，我们至少需要定义下属性的名字吧。要不然系统怎么知道去哪找啊！

定义属性，是在values下进行的。

本例中，我在attrs.xml里定义了几种属性。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <attr name="colorValue" format="color" />
    <attr name="floatValue" format="float" />
    <attr name="integerValue" format="integer" />
    <attr name="booleanValue" format="boolean" />
    <attr name="dimensionValue" format="dimension" />
    <attr name="stringValue" format="string" />
    <attr name="referenceValue" format="reference" />
</resources>

 从上面的xml文件的内容可以看到，attr里可以定义各种属性类型，如color、float、integer、boolean、dimension（sp、dp/dip、px、pt...）、reference（指向本地资源）等等。

1.2定义主题

接着，我们需要在资源文件中定义若干套主题。并且在主题中设置各个属性的值。

本例中，我在styles.xml里定义了SwitchTheme1与SwitchTheme2。

    <style name="SwitchTheme1" parent="@android:style/Theme.Black">
        <item name="colorValue">#FF00FF00</item>
        <item name="floatValue">0.35</item>
        <item name="integerValue">33</item>
        <item name="booleanValue">true</item>
        <item name="dimensionValue">76dp</item>
        <!-- 如果string类型不是填的引用而是直接放一个字符串,在布局文件中使用正常,但代码里获取的就有问题 -->
        <item name="stringValue">@string/hello_world</item>
        <item name="referenceValue">@drawable/hand</item>
    </style>
    <style name="SwitchTheme2" parent="@android:style/Theme.Wallpaper">
        <item name="colorValue">#FFFFFF00</item>
        <item name="floatValue">1.44</item>
        <item name="integerValue">55</item>
        <item name="booleanValue">false</item>
        <item name="dimensionValue">76px</item>
        <item name="stringValue">@string/action_settings</item>
        <item name="referenceValue">@drawable/ic_launcher</item>
    </style>

1.3在布局文件中使用

定义好了属性，我们接下来就要在布局文件中使用了。

为了使用主题中的属性来配置界面，我定义了一个名为activity_theme_switch.xml布局文件。

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

    <TextView
        android:id="@+id/textView1"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentLeft="true"
        android:layout_alignParentTop="true"
        android:text="@string/theme_text" />

    <TextView
        android:id="@+id/textView3"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentLeft="true"
        android:layout_below="@+id/textView1"
        android:text="@string/theme_color" />

    <TextView
        android:id="@+id/themeColor"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignLeft="@+id/themeText"
        android:layout_below="@+id/themeText"
        android:text="TextView"
        android:textColor="?attr/colorValue" />

    <TextView
        android:id="@+id/textView5"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentLeft="true"
        android:layout_alignTop="@+id/theme_image"
        android:text="@string/theme_image" />

    <TextView
        android:id="@+id/themeText"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentTop="true"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:text="?attr/stringValue" />

    <ImageView
        android:id="@+id/theme_image"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignLeft="@+id/themeColor"
        android:layout_below="@+id/themeColor"
        android:src="?attr/referenceValue" />

</RelativeLayout>

 从这个布局文件中可以看到，我在id为themeColor、themeText及theme_image的控件上，分别使用了?attr/colorValue、?attr/stringValue与?attr/referenceValue来引用主题中的颜色值、字符串以及图片。

1.4设置主题及布局文件

 布局文件与主题都写好了，接下来我们就要在Activity的onCreate方法里使用了。

为了显示两种主题的效果，我写了一个DemoStyleThemeActivity。根据useThemeBlack来设置不同的主题。没打开一次DemoStyleThemeActivity，useThemeBlack就会取反。这样，只要打开两次，就能看到不同的效果了。代码如下：

import android.app.Activity;
import android.content.res.TypedArray;
import android.graphics.Color;
import android.os.Bundle;

public class DemoStyleThemeActivity extends Activity {

    private static boolean useThemeBlack = true;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        if (useThemeBlack)
            setTheme(R.style.SwitchTheme1);
        else
            setTheme(R.style.SwitchTheme2);
        useThemeBlack = !useThemeBlack;
        setContentView(R.layout.activity_theme_switch);

    }

}

 当然，要想主题生效，有一点非常重要：“setTheme一定要在setContentView之前被调用”。要不然，界面都解析完了，再设置主题也不会触发重新创建界面。

更严重的是，要是默认主题里没那些属性，解析布局文件时候是会挂的啊！这点在配置多个不同style时要主题，属性可以多，但一定不能少。 

 以上代码的执行结果如下：
 

1.5在代码中获取主题资源

当然，有的人就要问了，如果我想在代码里获取主题中的资源该怎么办啊？毕竟整数、浮点数、布尔值这些东西在布局文件里没地方用啊。

很简单，要想在代码中获取当前设置的主题的属性值，我们只需要使用Context.obtainStyledAttributes就行了。

还记得1.1里定义的那些属性名吧，Android在编译R.java时为每一个属性都分配了一个标识。我们只需要将这些标识的数组传给obtainStyledAttributes就行了。

然后，我们就能获得一个TypedArray对象。通过它的getXXX方法就能获取到各种属性值了。

代码如下：

import android.app.Activity;
import android.content.res.TypedArray;
import android.graphics.Color;
import android.os.Bundle;

public class DemoStyleThemeActivity extends Activity {

    private static boolean useThemeBlack = true;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        if (useThemeBlack)
            setTheme(R.style.SwitchTheme1);
        else
            setTheme(R.style.SwitchTheme2);
        useThemeBlack = !useThemeBlack;
        setContentView(R.layout.activity_theme_switch);
        
        TypedArray a = obtainStyledAttributes(new int[] {
                R.attr.colorValue, R.attr.floatValue, R.attr.integerValue, R.attr.booleanValue,
                R.attr.dimensionValue, R.attr.stringValue, R.attr.referenceValue
        });
        System.out.println("colorValue="+a.getColor(0, Color.BLACK));
        System.out.println("floatValue="+a.getFloat(1, 99.99f));
        System.out.println("integerValue="+a.getInt(2, Integer.MAX_VALUE));
        System.out.println("booleanValue="+a.getBoolean(3, false));
        System.out.println("dimensionValue="+a.getDimensionPixelSize(4, 66));
        System.out.println("stringValue="+a.getString(5));
        // Drawable打印了也没什么用，就不输出了
        //System.out.println("referenceValue="+a.getDrawable(6));        
    }
}

命令行输出结果如下：

2.APK主题

内置主题虽然可以很方便地修改界面，并且不需要怎么改代码。但它有一个比较致命的缺陷，就是一旦程序发布后，应用所支持的主题风格就固定了。要想增加更多的效果，只能发布新的版本。

为了解决这种问题，便有了APK主题方案。

APK主题方案很像之前提到的第一种将主题包保存到SD卡上的方案很像。

它们的共同点是，都需要在代码中手动设置图片、文字、颜色等信息。

主要的区别就是，第一种方案需要我们自行编写资源解析的方法。而通过APK主题方案，可以让Android系统帮我们搞定。

APK主题方案的基本思路是：在Android中，所有的资源都是基于包的。资源以id进行标识，在同一个应用中，每个资源都有唯一标识。但在不同的应用中，可以有相同的id。因此，只要获取到了其他应用的Context对象，就可以通过它的getRsources获取到其绑定的资源对象。然后，就可以使用Resources的getXXX方法获取字符串、颜色、dimension、图片等。

要想获取其他应用的Context对象，Android已经为我们提供好了接口。那就是android.content.ContextWrapper.createPackageContext(String packageName, int flags)方法。

实例代码如下：

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.content.pm.PackageManager.NameNotFoundException;
import android.content.res.Resources;
import android.os.Bundle;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.TextView;

public class DemoRemoteThemeActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_theme);
        TextView text = (TextView) findViewById(R.id.remoteText);
        TextView color = (TextView) findViewById(R.id.remoteColor);
        ImageView image = (ImageView) findViewById(R.id.remote_image);
        try {
            String remotePackage = "com.xxx.themepackage";
            Context remoteContext = createPackageContext(remotePackage,
                    CONTEXT_IGNORE_SECURITY);
            Resources remoteResources = remoteContext.getResources();
            text.setText(remoteResources.getText(remoteResources.getIdentifier("application_name", "string", remotePackage)));
            color.setTextColor(remoteResources.getColor(remoteResources.getIdentifier("delete_target_hover_tint", "color", remotePackage)));
            image.setImageDrawable(remoteResources.getDrawable(remoteResources.getIdentifier("ic_launcher_home", "drawable", remotePackage)));
        } catch (NameNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }   

    }
}

首先，我通过createPackageContext获取到了包名为com.xxx.themepackage的应用的上下文。

然后，通过Resources的getIdentifier方法获取到相应资源名在该应用中的id。当然，有的人也可以通过使用自身应用的id的方式，不过这有一个前提，那就是同名资源在主题包应用与当前应用中的id相同。这貌似可以通过修改编译流程来实现，就像framework里的public.xml那样。不过这不在本文的讨论范畴内。

最后，就是通过Resources的getXXX方法获取资源了。

具体效果如下图所示。

3.高级应用

其实对于内置主题与APK主题来说，两者各有利弊。

内置主题实现简单，配置方便。但要想增加新的视效，就需要重新发布一次软件版本。对于目前的大部分用户来说，软件更新太频繁容易降低用户信赖感。

而APK主题虽然扩展性很高，但由于该方案需要在代码中设置所有的可变资源，软件实现周期较长，写代码时容易出错。而且第一版耗时较旧，一旦界面布局改变，需要较长的时间进行代码的编写。

因此，我们可以将以上两种结合起来使用，在代码中预置几种内置主题。

这些内置的主题，主要在界面风格上有所区别，如整体色调。

我们可以在这些内置主题中设置不同的文字颜色。

而对于图片，则在APK主题包中提供。

另外，在每个主题包中保存一个内置主题风格选择属性，这样不同的主题包就可以设置界面显示不同的风格。

比如说，我们的应用中内置两种主题，一种是暗色背景，一种是两色背景（就像Android自带的Holo.Dark与Holo.Light）。在这两种主题中分别设置相应的文字颜色。

而每个主题包中都存储一个字符串，如theme_type。这样，当显示页面时，我们先根据主题包中的theme_type来决定使用哪个主题来setTheme。剩下的图片则直接从主题包中获取。

这样，可以减少对代码的修改，方便主题包的制作。