Android字体系列 （四）：全局替换字体方式

前言

很高兴遇见你~

在本系列的上一篇文章中，我们了解了 Xml 中的字体，还没有看过上一篇文章的朋友，建议先去阅读

Android字体系列 （三）：Xml中的字体

，有了前面的基础，接下来我们就看下 Android 中全局替换字体的几种方式

注意：本文所展示的系统源码都是基于Android-30 ，并提取核心部分进行分析

Github Demo 地址 , 大家可以看 Demo 跟随我的思路一起分析

一、方式一：通过遍历 ViewTree，全局替换字体

之前我讲过：在 Android 中，我们一般会直接或间接的通过 TextView 控件去承载字体的显示，因为关于 Android 提供的承载字体显示的控件都会直接或间接继承 TextView。

那么这就是一个突破口：我们可以在 Activity 或 Fragment 的基类里面获取当前布局的 ViewTree，遍历 ViewTree ，获取 TextView 及其子类，批量修改它们的字体，从而达到全局替换字体的效果。

代码如下：

//全局替换字体工具类
object ChangeDefaultFontUtils {

private const val NOTO_SANS_BOLD = R.font.noto_sans_bold
/**

     * 方式一: 遍历布局的 ViewTree, 找到 TextView 及其子类进行批量替换

     *

     * @param mContext 上下文

     * @param rootView 根View

     */
fun changeDefaultFont(mContext: Context?, rootView: View?){
when(rootView){
is ViewGroup -> {

                rootView.forEach {

                    changeDefaultFont(mContext,it)

                }

            }
is TextView -> {
try {
val typeface = ResourcesCompat.getFont(mContext!!, NOTO_SANS_BOLD)
val fontStyle = rootView.typeface?.style ?: Typeface.NORMAL

                    rootView.setTypeface(typeface,fontStyle)

                } catch (e: Exception) {

                    e.printStackTrace()

                }

            }

        }

    }

}

//Activity 基类
abstract class BaseActivity: AppCompatActivity(){

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
val mRootView = LayoutInflater.from(this).inflate(getLayoutId(), null)

        setContentView(mRootView)

        ChangeDefaultFontUtils.changeDefaultFont(this,mRootView)

        initView()

    }

/**获取布局Id*/
abstract fun getLayoutId(): Int

/**初始化*/
abstract fun initView()

}

//MainActivity
class MainActivity : BaseActivity() {

override fun getLayoutId(): Int {
return R.layout.activity_main

    }

override fun initView() {


    }

}

上述代码：

1、创建了一个全局替换字体的工具类，主要逻辑：

判断当前 rootView 是否是一个 ViewGroup，如果是，遍历取出其所有的子 View，然后递归调用 changeDefaultFont 方法。再判断是否是 TextView 或其子类，如果是就替换字体

2、创建了一个 Activity 基类，并在其中写入字体替换的逻辑

3、最后让上层 Activity 继承基类 Activity

逻辑很简单，在看下我们编写的 Xml 的一个效果：

接下来我们运行看下实际替换后的一个效果：

可以看到，字体被替换了。

现在我们来讨论一下这种方式的优缺点：

优点：我们不需要修改 Xml 布局，不需要重写多个控件，只需要在 inflate View 之后调一下就可以了

缺点：不难发现这种方式会遍历 Xml 文件中的所有 View 和 ViewGroup，但是如果出现 RecyclerView , ListView，或者其他 ViewGroup 里面动态添加 View，那么我们还是需要去手动添加替换的逻辑，否则字体不会生效。而且它每次递归遍历 ViewTree，性能上多少会有点影响

接下来我们看第二种方式

二、方式二：通过 LayoutInflater，全局替换字体

讲这种方式前，我们首先要对 LayoutInflater 的 inflate 过程有一定的了解，以 AppCompatActivity 的 setContentView 为例大致说下流程：

我们在 Activity 的 setContentView 中传入一个布局 Xml，Activity 会通过代理类 AppCompatDelegateImpl 把它交由 LayoutInflater 进行解析，解析出来后，会交由自己的 3 个工厂去创建 View，优先级分别是mFactory2、mFactory、mPrivateFactory

流程大概就说到这里，具体过程我后续会写一篇文章专门去讲。

mFactory2、mFactory ，系统提供了开放的 Api 给我们去设置，如下：

//以下两个方法在 LayoutInflaterCompat.java 文件中
@Deprecated
public static void setFactory(@NonNull LayoutInflater inflater, @NonNull LayoutInflaterFactory factory) {
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 21) {

        inflater.setFactory2(factory != null ? new Factory2Wrapper(factory) : null);

    } else {
final LayoutInflater.Factory2 factory2 = factory != null

                ? new Factory2Wrapper(factory) : null;

        inflater.setFactory2(factory2);

final LayoutInflater.Factory f = inflater.getFactory();
if (f instanceof LayoutInflater.Factory2) {

            forceSetFactory2(inflater, (LayoutInflater.Factory2) f);

        } else {

            forceSetFactory2(inflater, factory2);

        }

    }

}

public static void setFactory2(@NonNull LayoutInflater inflater, @NonNull LayoutInflater.Factory2 factory) {

    inflater.setFactory2(factory);

if (Build.VERSION.SDK_INT < 21) {
final LayoutInflater.Factory f = inflater.getFactory();
if (f instanceof LayoutInflater.Factory2) {

            forceSetFactory2(inflater, (LayoutInflater.Factory2) f);

        } else {

            forceSetFactory2(inflater, factory);

        }

    }

}

这两个方法在 LayoutInflaterCompat 这个类中，LayoutInflaterCompat 是 LayoutInflater 一个辅助类，可以看到：

1、setFactory 方法使用了 @Deprecated 注解表示这个 Api 被弃用

2、setFactory2 是 Android 3.0 引入的，它和 setFactory 功能是一致的，区别就在于传入的接口参数不一样，setFactory2 的接口参数要多实现一个方法

利用 setFactory 系列方法，我们可以：

1）、拿到 LayoutInflater inflate 过程中 Xml 控件对应的名称和属性

2）、我们可以对控件进行替换或者做相关的逻辑处理

看个实际例子：还是方式一的代码，我们在 BaseActivity 中增加如下代码：

//Activity 基类
abstract class BaseActivity: AppCompatActivity(){

//新增部分
private val TAG: String? = javaClass.simpleName

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
//...
//新增部分，其余代码省略

      	LayoutInflaterCompat.setFactory2(layoutInflater,object : LayoutInflater.Factory2{
override fun onCreateView(parent: View?, name: String, context: Context, attrs: AttributeSet

            ): View? {

                Log.d(TAG, "name: $name" )
for (i in 0 until attrs.attributeCount){

                    Log.d(TAG, "attr: ${attrs.getAttributeName(i)} ${attrs.getAttributeValue(i)}")

                }
return null

            }

override fun onCreateView(name: String, context: Context, attrs: AttributeSet): View? {
return null

            }


        })
super.onCreate(savedInstanceState)
//...

    }

//...

}

注意：上面 LayoutInflaterCompat.setFactory2 方法必须放在 super.onCreate(savedInstanceState) 的前面，不然会报错，因为系统会在 AppCompatActivity 的 oncreate 方法给 LayoutInflater 设置一个 Factory，而如果在已经设置的情况下再去设置，LayoutInflater 的 setFactory 系列方法就会抛异常，源码如下：

//AppCompatActivity 的 oncreate
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
final AppCompatDelegate delegate = getDelegate();
//调用 AppCompatDelegateImpl 的 installViewFactory 设置 Factory

    delegate.installViewFactory();
//...

}

//AppCompatDelegateImpl 的 installViewFactory
@Override
public void installViewFactory() {

    LayoutInflater layoutInflater = LayoutInflater.from(mContext);
if (layoutInflater.getFactory() == null) {
//如果当前 LayoutInflater 的 Factory 为空，则进行设置

        LayoutInflaterCompat.setFactory2(layoutInflater, this);

    } else {
//如果不为空，则进行 Log 日志打印
if (!(layoutInflater.getFactory2() instanceof AppCompatDelegateImpl)) {

            Log.i(TAG, "The Activity's LayoutInflater already has a Factory installed"

                    + " so we can not install AppCompat's");

        }

    }

}

//LayoutInflater 的 setFactory2
public void setFactory2(Factory2 factory) {
//如果已经设置，则抛异常
if (mFactorySet) {
throw new IllegalStateException("A factory has already been set on this LayoutInflater");

    }
if (factory == null) {
throw new NullPointerException("Given factory can not be null");

    }

    mFactorySet = true;
//...

}

注意：上面 AppCompatActivity 中设置 Factory 是 android.appcompat 1.1.0 版本，而如果是更高的版本，如 1.3.0，可能设置的地方会有点变化，但是不影响我们设置位置的变化，感兴趣的可以去看下源码，这里你只要知道我们必须在 Activity 的 super.onCreate(savedInstanceState) 之前设置 Factory 就可以了

运行应用程序，看下几个主要控件的截图打印信息：

从 Log 输出可以看出，你所有的 Xml 控件，都会经过 LayoutInflaterFactory.onCreateView 方法走一遍去实现初始化的过程，在其中可以有效的分辨出是什么控件，以及它有什么属性。并且 onCreateView 方法的返回值就是一个 View，因此我们在此处可以对控件进行替换或者做相关的逻辑处理

到这里，你是否有了全体替换字体的思路了呢？

答案已经很明了：利用自定义的 Factory 进行字体的替换

这种方式我们只需要在 BaseActivity 里面操作就可以了，而且有效的解决了方式一带来的问题，提高了效率，如下：

abstract class BaseActivity: AppCompatActivity(){

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {

        LayoutInflaterCompat.setFactory2(layoutInflater,object : LayoutInflater.Factory2{
override fun onCreateView(parent: View?, name: String, context: Context, attrs: AttributeSet

            ): View? {
var view: View? = null
if(1 == name.indexOf(".")){
//表示自定义 View
//通过反射创建

                    view = layoutInflater.createView(name,null,attrs)

                }

if(view == null){
//通过系统创建一系列 appcompat 的 View

                    view = delegate.createView(parent, name, context, attrs)

                }

if(view is TextView){
//如果是 TextView 或其子类，则进行字体的替换

                    ChangeDefaultFontUtils.changeDefaultFont(this@BaseActivity,view)

                }

return view

            }

override fun onCreateView(name: String, context: Context, attrs: AttributeSet): View? {
return null

            }


        })
super.onCreate(savedInstanceState)

        setContentView(getLayoutId())

        initView()

    }

/**获取布局Id*/
abstract fun getLayoutId(): Int

/**初始化*/
abstract fun initView()

}

上述代码我们做了：

1、判断是自定义 View ，通过反射创建

2、判断是系统提供的一些控件，使用 appcompat 系列 View 进行替换

3、判断是 TextView 或其子类，进行字体的替换

运行应用程序，最终实现了和方式一一样的效果：

三、方式三：通过配置应用主题，全局替换默认字体

这种方式挺简单的，在 application 中，通过 android:theme 来配置一个 App 的主题。一般新创建的项目，都是会有一个默认基础主题。在其中追加关于字体的属性，就可以完成全局默认字体的替换，在主题中我们可以对以下三个属性进行配置：

 <item name="android:typeface">item>
<item name="android:fontFamily">item>
<item name="android:textStyle">item>

这三者的设置和关系我们在本系列的第一篇文章中已经讲过，还不清楚的可以去看下 传送门

关于 Xml 中使用字体的功能，我们上篇文章也已经讲过，还不清楚的可以去看下 传送门

因为我们只需要配置默认字体，所以新增一行如下配置，就可以实现全局替换默认字体的效果了：

<style name="Theme.ChangeDefaultFontDemo" parent="Theme.MaterialComponents.DayNight.DarkActionBar.Bridge">
//...
<item name="android:fontFamily">@font/noto_sans_bolditem>
//...
style>

那么凡事都有意外，假如你的 Activity 引用了自定义主题，且自定义主题没有继承基础主题，那么你就需要补上这一行配置，不然配置的默认字体不会生效

四、方式四：通过反射，全局替换默认字体

通过反射修改，其实和方式三有点类似。因为在 Android Support Library 26 之前，我们不能直接在 Xml 中设置第三方字体，而只能设置系统提供的一些默认字体，所以通过反射这种方式，可以把系统默认的字体替换为第三方的字体。而现在我们使用的版本基本上都会大于等于 26，因此通过配置应用主题的方式就可以实现全局替换默认字体的效果。但是这里并不妨碍我们讲反射修改默认字体。

1、步骤一：在 App 的主题配置默认字体

<style name="Theme.ChangeDefaultFontDemo" parent="Theme.MaterialComponents.DayNight.DarkActionBar.Bridge">
//...
<item name="android:typeface">serifitem>
//...
style>

这里随便选一个默认字体，后续我们反射的时候需要拿到你这个选的默认字体，然后进行一个替换

注意: 这里必须配置 android:typeface ，其他两个不行，在本系列的第一篇中，关于 typeface，textStyle 和 fontFamily 属性三者的关系我们分析过，还不清楚的可以去看看 传送门：

setTypefaceFromAttrs 方法是 TextView 最终设置字体的方法，当 typeface 和 familyName 都为空，则会根据 typefaceIndex 的值取相应的系统默认字体。当我们设置 android:typeface 属性时，会将对应的属性值赋给 typefaceIndex ，并把 familyName 置为 null，而 typeface 默认为 null，因此满足条件

2、通过反射修改 Typeface 默认字体

注意：Google 在 Android 9.0 及之后对反射做了限制，被使用 @hide 标记的属性和方法通过反射拿不到

在 Typeface 中，自带的一些默认字体被标记的是 public static final，因此这里无需担心反射的限制

因为在上一步配置的主题中，我们设置的是 serif ，所以这里替换它就好了，完整的方法就是通过反射拿到 Typeface 的默认字体 SERIF，然后使用反射将它修改成我们需要的字体即可：

object ChangeDefaultFontUtils {
const val NOTO_SANS_BOLD = R.font.noto_sans_bold

fun changeDefaultFont(mContext: Context) {
try {
val typeface = ResourcesCompat.getFont(mContext, NOTO_SANS_BOLD)
val defaultField = Typeface::class.java.getDeclaredField("SERIF")

            defaultField.isAccessible = true

            defaultField[null] = typeface

        } catch (e: Exception) {

            e.printStackTrace()

        }

    }

}

3、在 Application 里面，调用替换的方法

class MyApplication : Application() {

override fun onCreate() {
super.onCreate()

        ChangeDefaultFontUtils.changeDefaultFont(this)

    }

}

那么经过上面的三个步骤，我们同样可以实现全局替换默认字体的效果

五、项目实践

回到我们剩下的需求：全局替换默认字体

1、方式一和方式二都是全局替换字体，会将我们之前已经设置好的字体给覆盖，因此并不适合

2、方式三和方式四都是全局替换默认字体，我们之前已经设置好的字体不会被覆盖，满足我们的要求，但是方式四通过反射，是因为之前我们不能直接在 Xml 里面设置第三方字体。从 Android Support Library 26 及之后支持在 Xml 里面设置默认字体了，因此我在项目实践中，最终选择了方式三实现了全局替换默认字体的效果，需求完结 ?

六、总结

最后回顾一下我们讲的重点知识：

1、通过遍历 ViewTree，全局替换字体，这种方式每次都需要递归遍历，有性能问题

2、通过 LayoutInflater 设置自定义 Factory 全局替换字体，效率高

3、通过配置应用主题全局替换默认字体，简单高效

4、通过反射全局替换默认字体，相对于 3，性能会差点，使用步骤也相对复杂

5、我在项目实践过程中的一个选择

好了，本系列文章到这里就结束了，希望能给你带来帮助 ?

感谢你阅读这篇文章

参考和推荐

全局修改默认字体，通过反射也能做到