Android自定义实现罗盘视图详解_Android

在开发android应用时，自定义视图是一个非常重要的技能。本文将介绍如何创建一个自定义的罗盘视图（compassview），该视图可以显示设备的方向。我们将通过使用sensormanager来获取方向数据，并使用自定义绘图方法来绘制罗盘。

1. 创建项目

首先，在android studio中创建一个新的项目，选择“empty activity”模板，命名为customcompass。

2. 添加权限

为了能够访问传感器数据，需要在androidmanifest.xml文件中添加相应的权限：

<uses-permission android:name="android.permission.access_fine_location"/>

3. 创建自定义视图

3.1 创建compassview类

在app/src/main/java/com/example/customcompass/目录下创建一个新的java类compassview.java：

package com.example.customcompass;
 
import android.content.context;
import android.graphics.canvas;
import android.graphics.color;
import android.graphics.paint;
import android.hardware.sensor;
import android.hardware.sensorevent;
import android.hardware.sensoreventlistener;
import android.hardware.sensormanager;
import android.util.attributeset;
import android.view.view;
 
public class compassview extends view implements sensoreventlistener {
 
    private paint paint;
    private float direction = 0f;
    private sensormanager sensormanager;
    private sensor accelerometer;
    private sensor magnetometer;
 
    public compassview(context context) {
        super(context);
        init(context);
    }
 
    public compassview(context context, attributeset attrs) {
        super(context, attrs);
        init(context);
    }
 
    public compassview(context context, attributeset attrs, int defstyleattr) {
        super(context, attrs, defstyleattr);
        init(context);
    }
 
    private void init(context context) {
        paint = new paint();
        paint.setcolor(color.black);
        paint.settextsize(50);
        paint.setantialias(true);
 
        sensormanager = (sensormanager) context.getsystemservice(context.sensor_service);
        accelerometer = sensormanager.getdefaultsensor(sensor.type_accelerometer);
        magnetometer = sensormanager.getdefaultsensor(sensor.type_magnetic_field);
    }
 
    @override
    protected void ondraw(canvas canvas) {
        super.ondraw(canvas);
        int width = getwidth();
        int height = getheight();
        int centerx = width / 2;
        int centery = height / 2;
 
        // 绘制圆形背景
        paint.setcolor(color.ltgray);
        canvas.drawcircle(centerx, centery, math.min(width, height) / 2, paint);
 
        // 绘制指针
        paint.setcolor(color.red);
        canvas.drawline(centerx, centery, (float) (centerx + math.cos(math.toradians(direction)) * 150),
                (float) (centery - math.sin(math.toradians(direction)) * 150), paint);
 
        // 绘制方向文本
        paint.setcolor(color.black);
        canvas.drawtext("n", centerx, centery - 100, paint);
        canvas.drawtext("s", centerx, centery + 100, paint);
        canvas.drawtext("e", centerx + 100, centery, paint);
        canvas.drawtext("w", centerx - 100, centery, paint);
    }
 
    @override
    public void onsensorchanged(sensorevent event) {
        if (event.sensor.gettype() == sensor.type_accelerometer) {
            system.arraycopy(event.values, 0, mgravity, 0, 3);
        } else if (event.sensor.gettype() == sensor.type_magnetic_field) {
            system.arraycopy(event.values, 0, mgeomagnetic, 0, 3);
        }
 
        boolean success = sensormanager.getrotationmatrix(mrotationmatrix, null, mgravity, mgeomagnetic);
        if (success) {
            sensormanager.getorientation(mrotationmatrix, morientationangles);
            direction = (float) math.todegrees(morientationangles[0]);
            invalidate(); // 重绘视图
        }
    }
 
    @override
    public void onaccuracychanged(sensor sensor, int accuracy) {}
 
    private float[] mgravity = new float[3];
    private float[] mgeomagnetic = new float[3];
    private float[] mrotationmatrix = new float[9];
    private float[] morientationangles = new float[3];
 
    public void registersensor() {
        sensormanager.registerlistener(this, accelerometer, sensormanager.sensor_delay_normal);
        sensormanager.registerlistener(this, magnetometer, sensormanager.sensor_delay_normal);
    }
 
    public void unregistersensor() {
        sensormanager.unregisterlistener(this);
    }
}

3.2 在布局文件中使用compassview

在activity_main.xml中添加compassview：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<relativelayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".mainactivity">
 
    <com.example.customcompass.compassview
        android:id="@+id/compassview"
        android:layout_width="300dp"
        android:layout_height="300dp"
        android:layout_centerinparent="true" />
 
</relativelayout>

4. 在mainactivity中注册和注销传感器

在mainactivity.java中注册和注销传感器：

package com.example.customcompass;
 
import androidx.appcompat.app.appcompatactivity;
import android.os.bundle;
 
public class mainactivity extends appcompatactivity {
 
    private compassview compassview;
 
    @override
    protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
        super.oncreate(savedinstancestate);
        setcontentview(r.layout.activity_main);
 
        compassview = findviewbyid(r.id.compassview);
        compassview.registersensor();
    }
 
    @override
    protected void ondestroy() {
        super.ondestroy();
        compassview.unregistersensor();
    }
}

5. 运行应用

现在，你可以运行你的应用了。你应该会看到一个罗盘视图，它会随着设备的方向变化而更新。

通过上述步骤，我们成功地创建了一个自定义的罗盘视图。这个视图利用了android的传感器管理器来获取方向数据，并使用自定义绘图方法来显示罗盘。

6.方法补充

在android应用开发中，自定义罗盘视图是一个常见的需求，特别是在导航、户外活动等应用中。下面我将提供一个简单的示例，展示如何创建一个自定义的罗盘视图。这个例子将包括基本的布局文件、自定义视图类以及使用传感器数据来更新罗盘方向。

方法一

添加权限

首先，在androidmanifest.xml文件中添加必要的权限，以允许应用程序访问设备的方向传感器：

<uses-permission android:name="android.permission.access_fine_location"/>
<uses-feature android:name="android.hardware.sensor.compass" />

创建布局文件

创建一个新的布局文件activity_main.xml，用于显示罗盘视图：

<?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"
    android:padding="16dp">
 
    <com.example.myapp.compassview
        android:id="@+id/compassview"
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="200dp"
        android:layout_centerinparent="true" />
 
</relativelayout>

创建自定义罗盘视图

接下来，创建一个自定义的罗盘视图compassview.java。这个视图将绘制一个圆形的罗盘，并根据传入的角度旋转指针：

package com.example.myapp;
 
import android.content.context;
import android.graphics.canvas;
import android.graphics.color;
import android.graphics.paint;
import android.util.attributeset;
import android.view.view;
 
public class compassview extends view {
 
    private paint paint;
    private float direction = 0f; // 方向角度
 
    public compassview(context context) {
        super(context);
        init();
    }
 
    public compassview(context context, attributeset attrs) {
        super(context, attrs);
        init();
    }
 
    public compassview(context context, attributeset attrs, int defstyleattr) {
        super(context, attrs, defstyleattr);
        init();
    }
 
    private void init() {
        paint = new paint();
        paint.setcolor(color.black);
        paint.setstrokewidth(5f);
        paint.setantialias(true);
    }
 
    @override
    protected void ondraw(canvas canvas) {
        super.ondraw(canvas);
 
        int width = getwidth();
        int height = getheight();
        int radius = math.min(width, height) / 2 - 10;
 
        // 绘制圆
        canvas.drawcircle(width / 2, height / 2, radius, paint);
 
        // 绘制指针
        paint.setcolor(color.red);
        canvas.save();
        canvas.rotate(-direction, width / 2, height / 2); // 逆时针旋转
        canvas.drawline(width / 2, height / 2 - radius, width / 2, height / 2 - 50, paint);
        canvas.restore();
 
        // 绘制n、s、e、w
        paint.settextsize(40);
        paint.setcolor(color.black);
        canvas.drawtext("n", width / 2 - 10, height / 2 - radius + 40, paint);
        canvas.drawtext("s", width / 2 - 10, height / 2 + radius - 10, paint);
        canvas.drawtext("e", width / 2 + radius - 40, height / 2 + 10, paint);
        canvas.drawtext("w", width / 2 - radius + 10, height / 2 + 10, paint);
    }
 
    public void setdirection(float direction) {
        this.direction = direction;
        invalidate(); // 重绘视图
    }
}

使用传感器数据更新罗盘方向

在主活动中，注册一个传感器监听器来获取设备的方向变化，并更新罗盘视图的方向：

package com.example.myapp;
 
import android.hardware.sensor;
import android.hardware.sensorevent;
import android.hardware.sensoreventlistener;
import android.hardware.sensormanager;
import android.os.bundle;
import androidx.appcompat.app.appcompatactivity;
 
public class mainactivity extends appcompatactivity implements sensoreventlistener {
 
    private sensormanager sensormanager;
    private sensor rotationsensor;
    private compassview compassview;
 
    @override
    protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
        super.oncreate(savedinstancestate);
        setcontentview(r.layout.activity_main);
 
        compassview = findviewbyid(r.id.compassview);
 
        sensormanager = (sensormanager) getsystemservice(sensor_service);
        rotationsensor = sensormanager.getdefaultsensor(sensor.type_rotation_vector);
    }
 
    @override
    protected void onresume() {
        super.onresume();
        sensormanager.registerlistener(this, rotationsensor, sensormanager.sensor_delay_normal);
    }
 
    @override
    protected void onpause() {
        super.onpause();
        sensormanager.unregisterlistener(this);
    }
 
    @override
    public void onsensorchanged(sensorevent event) {
        if (event.sensor.gettype() == sensor.type_rotation_vector) {
            float[] rotationmatrix = new float[9];
            sensormanager.getrotationmatrixfromvector(rotationmatrix, event.values);
            float[] orientation = new float[3];
            sensormanager.getorientation(rotationmatrix, orientation);
 
            // 将弧度转换为角度
            float azimuth = (float) math.todegrees(orientation[0]);
            compassview.setdirection(azimuth);
        }
    }
 
    @override
    public void onaccuracychanged(sensor sensor, int accuracy) {
        // 不处理精度变化
    }
}

运行应用

现在你可以运行这个应用，它会显示一个自定义的罗盘视图，并且随着设备的旋转而更新方向。

方法二

这个示例展示了如何在android中创建一个简单的自定义罗盘视图。你可以根据需要进一步扩展和美化这个视图，例如添加更多的图形元素或改进用户界面。在android中创建一个自定义的罗盘视图涉及多个步骤，包括定义视图、处理传感器数据、绘制罗盘图像等。下面是一个详细的指南，帮助你实现一个基本的自定义罗盘视图。

创建自定义视图

首先，你需要创建一个自定义视图类来绘制罗盘。这个类将继承自 view 类，并重写 ondraw 方法来绘制罗盘图像。

import android.content.context;
import android.graphics.bitmap;
import android.graphics.bitmapfactory;
import android.graphics.canvas;
import android.graphics.matrix;
import android.util.attributeset;
import android.view.view;
 
public class compassview extends view {
 
    private bitmap compassbitmap;
    private matrix matrix;
    private float currentdegree = 0f;
 
    public compassview(context context) {
        super(context);
        init();
    }
 
    public compassview(context context, attributeset attrs) {
        super(context, attrs);
        init();
    }
 
    public compassview(context context, attributeset attrs, int defstyleattr) {
        super(context, attrs, defstyleattr);
        init();
    }
 
    private void init() {
        compassbitmap = bitmapfactory.decoderesource(getresources(), r.drawable.compass);
        matrix = new matrix();
    }
 
    @override
    protected void ondraw(canvas canvas) {
        super.ondraw(canvas);
        matrix.reset();
        matrix.postrotate(-currentdegree, compassbitmap.getwidth() / 2, compassbitmap.getheight() / 2);
        canvas.drawbitmap(compassbitmap, matrix, null);
    }
 
    public void updatedegree(float degree) {
        currentdegree = degree;
        invalidate(); // 重新绘制视图
    }
}

处理传感器数据

为了获取设备的方向数据，你需要注册一个 sensoreventlistener 并监听 type_orientation 传感器（或更现代的 type_rotation_vector 传感器）。

import android.hardware.sensor;
import android.hardware.sensorevent;
import android.hardware.sensoreventlistener;
import android.hardware.sensormanager;
import android.os.bundle;
import androidx.appcompat.app.appcompatactivity;
 
public class mainactivity extends appcompatactivity implements sensoreventlistener {
 
    private sensormanager sensormanager;
    private sensor sensor;
    private compassview compassview;
 
    @override
    protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
        super.oncreate(savedinstancestate);
        setcontentview(r.layout.activity_main);
 
        compassview = findviewbyid(r.id.compassview);
 
        sensormanager = (sensormanager) getsystemservice(sensor_service);
        sensor = sensormanager.getdefaultsensor(sensor.type_orientation);
    }
 
    @override
    protected void onresume() {
        super.onresume();
        sensormanager.registerlistener(this, sensor, sensormanager.sensor_delay_normal);
    }
 
    @override
    protected void onpause() {
        super.onpause();
        sensormanager.unregisterlistener(this);
    }
 
    @override
    public void onsensorchanged(sensorevent event) {
        if (event.sensor.gettype() == sensor.type_orientation) {
            float degree = math.round(event.values[0]);
            compassview.updatedegree(degree);
        }
    }
 
    @override
    public void onaccuracychanged(sensor sensor, int accuracy) {
        // 无需处理
    }
}

布局文件

在布局文件中添加自定义的 compassview。

<relativelayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".mainactivity">
 
    <com.example.yourapp.compassview
        android:id="@+id/compassview"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerinparent="true" />
 
</relativelayout>

添加资源文件

确保你有一个罗盘图像资源文件（例如 res/drawable/compass.png），并将其放置在项目的 res/drawable 目录下。

权限

在 androidmanifest.xml 中添加必要的权限：

<uses-permission android:name="android.permission.access_fine_location" />
<uses-permission android:name="android.permission.access_coarse_location" />

总结

以上步骤展示了如何在android中创建一个自定义的罗盘视图。通过自定义视图类和传感器事件监听器，你可以实现一个动态更新方向的罗盘。

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