Rect类和RectF类

  参考 Android 8.0 源码

/framework/base/graphics/java/android/graphics/Rect.java
/framework/base/graphics/java/android/graphics/Rect.aidl
/framework/base/graphics/java/android/graphics/RectF.java
/framework/base/graphics/java/android/graphics/RectF.aidl
public final class Rect implements Parcelable {

}
public class RectF implements Parcelable {

}

Rect类

  Rect类定义了一个矩形结构,同样实现了Parcelable序列化接口。Rect类定义了left、top、right、bottom四个成员变量。
1 . left:矩形左边线条离y轴的距离;
2 . top:矩形上面线条离x轴的距离;
3 . right:矩形右边线条离y轴的距离;
4 . bottom:矩形下面线条离x轴的距离;

  矩形是一种非常常见的图形结构,并且能衍生出更多的图形,如椭圆、扇形、弧线等。矩形还能进行各种图形运算,如交集、并集等。

  Rect的主要功能如下:
1 . 初始化:主要有两种方法,一种是直接指定left、top、right、bottom这四个成员变量的值;另一种是从另一个Rect对象中复制;

public Rect() {}

public Rect(int left, int top, int right, int bottom) {
    this.left = left;
    this.top = top;
    this.right = right;
    this.bottom = bottom;
}
    
public Rect(Rect r) {
    if (r == null) {
        left = top = right = bottom = 0;
    } else {
        left = r.left;
        top = r.top;
        right = r.right;
        bottom = r.bottom;
    }
}

2 . 增值计算:根据left、top、right、bottom这四个成员变量计算矩形的宽度、高度或中心点的坐标,如下:

//判断Rect是否为空,也就是矩形区域面积是否为0或者是否为无效矩形;
public final boolean isEmpty() {
    return left >= right || top >= bottom;
}

//获取矩形的宽度;
public final int width() {
    return right - left;
}
   
//获取矩形的高度; 
public final int height() {
    return bottom - top;
}
  
//计算矩形中心点的x坐标,右移一位相当于除以2,移位元算比普通的除法运算效率更高;  
public final int centerX() {
    return (left + right) >> 1;
}
    
//计算矩形中心点的y坐标;
public final int centerY() {
    return (top + bottom) >> 1;
}
    
//计算矩形中心的x坐标,返回值为float类型,结果更精确;
public final float exactCenterX() {
    return (left + right) * 0.5f;
}
    
//计算矩形中心的y坐标,返回值为float类型,结果更精确;
public final float exactCenterY() {
    return (top + bottom) * 0.5f;
}  

3 . 改变矩形的位置或大小,通过修改left、top、right、bottom这四个成员变量的值,获取矩形位置平移、放大、缩小等结果;

//将矩形的left、top、right、bottom置为0;
public void setEmpty() {
    left = right = top = bottom = 0;
}
  
//设置left、top、right、bottom的值; 
public void set(int left, int top, int right, int bottom) {
    this.left = left;
    this.top = top;
    this.right = right;
    this.bottom = bottom;
} 

//将另一个矩形src的值赋值给这个矩形;
public void set(Rect src) {
    this.left = src.left;
    this.top = src.top;
    this.right = src.right;
    this.bottom = src.bottom;
}
    
//矩形的left和right同时移动相同的距离dx,矩形的top和bottom同时移动相同的距离dy,实际上就是矩形移动的(dx,dy)距离,正负决定移动的方向;
public void offset(int dx, int dy) {
    left += dx;
    top += dy;
    right += dx;
    bottom += dy;
}

//offsetTo()方法也是移位,和offset()不同的是前者是绝对定位,后者是相对定位;
public void offsetTo(int newLeft, int newTop) {
    right += newLeft - left;
    bottom += newTop - top;
    left = newLeft;
    top = newTop;
}

//实现了矩形的缩放功能,缩放中心点就是矩形的中心点,要注意的是dx、dy为正数时表示缩小,负数表示放大;
public void inset(int dx, int dy) {
    left += dx;
    top += dy;
    right -= dx;
    bottom -= dy;
}

4 . 包含:判断一个点是否位于矩形内和一个矩形是否位于另一个矩形内;

//判断一个点是否在矩形内;
public boolean contains(int x, int y) {
    return left < right && top < bottom  // check for empty first
           && x >= left && x < right && y >= top && y < bottom;
}
    
//判断一个矩形是否在矩形内;
public boolean contains(int left, int top, int right, int bottom) {
    return this.left < this.right && this.top < this.bottom
            && this.left <= left && this.top <= top
            && this.right >= right && this.bottom >= bottom;
}

5 . 矩形的交集与并集运算:交集是指两个矩形相交的公共部分,并集是指两个矩形所占有最大面积区域。

//传入Rect的left、top、right、bottom,并将构建的Rect对象与当前的Rect对象做交集运算,结果保存在当前Rect对象中;
public boolean intersect(int left, int top, int right, int bottom) {
    if (this.left < right && left < this.right && this.top < bottom && top < this.bottom) {
        if (this.left < left) this.left = left;
        if (this.top < top) this.top = top;
        if (this.right > right) this.right = right;
        if (this.bottom > bottom) this.bottom = bottom;
        return true;
    }
    return false;
}

//传入新的Rect对象,并将该对象与当前Rect对象做交集运算,结果保存在当前Rect对象中;
public boolean intersect(Rect r) {
    return intersect(r.left, r.top, r.right, r.bottom);
}
    
//传入一个新的Rect,与当前的Rect进行并集运算,并将结果保存在当前的Rect对象中;
public void union(Rect r) {
    union(r.left, r.top, r.right, r.bottom);
}

//传入Rect的left、top、right、bottom,与当前的Rect进行并集运算,并将结果保存在当前的Rect对象中;
public void union(int left, int top, int right, int bottom) {
    if ((left < right) && (top < bottom)) {
        if ((this.left < this.right) && (this.top < this.bottom)) {
            if (this.left > left) this.left = left;
            if (this.top > top) this.top = top;
            if (this.right < right) this.right = right;
            if (this.bottom < bottom) this.bottom = bottom;
        } else {
            this.left = left;
            this.top = top;
            this.right = right;
            this.bottom = bottom;
        }
    }
}

RectF类

  与Rect类类似的还有RectF类,RectF类的代码实现与Rect如出一辙,主要的不同是Rect的left、top、right、bottom四个成员变量为int类型,而RectF为float类型;

  在开发中,常常会出现Rect与RectF相互转换的情况,Rect类中没有定义与RectF相关的任何信息,但在RectF类中,则定义了二者的相互转换的方法。

RectF转换为Rect

  RectF定义了两个方法:round()和roundOut(),round()方法将RectF类的类型为float的left、top、right、bottom属性以四舍五入的方式转换成int,再通过Rect类型的参数传回;roundOut()方法和round()差不多,但在某些情况下返回的矩形区域要大些。

public void round(Rect dst) {
    dst.set(FastMath.round(left), FastMath.round(top),FastMath.round(right), FastMath.round(bottom));
}
    
public void roundOut(Rect dst) {
    dst.set((int) Math.floor(left), (int) Math.floor(top),(int) Math.ceil(right), (int) Math.ceil(bottom));
}

Rect转换为RectF

  Rect转换为RectF比较简单。实例化RectF时,构造方法就支持传递Rect对象作为参数:

public RectF(Rect r) {
    if (r == null) {
        left = top = right = bottom = 0.0f;
    } else {
        left = r.left;
        top = r.top;
        right = r.right;
        bottom = r.bottom;
    }
}

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