Jetpack WindowManager: มันคืออะไร, ไลบรารีสำหรับอุปกรณ์ที่พับได้

Jetpack WindowManager คืออะไร?

Jetpack WindowManager เป็นไลบรารีในชุด AndroidX ที่ทำให้การทำงานกับหน้าต่างและการกำหนดค่าหน้าจอบนอุปกรณ์ Android เป็นเรื่องนามธรรมนักษะ โดยแก้ปัญหาการแยกส่วนหน้าจอ: จากโทรศัพท์ขนาดกกับ ไปจนอุปกรณ์ที่พับได้และแท็บเล็ตที่มีโหมดเดสก์ทอป

ก่อน WindowManager นักพัฒนาใช้ Display API แบบเก่า และ Resources#getConfiguration ซึ่งไม่คำนึงถึงอุปกรณ์ที่พับได้และโหมดหลายหน้าต่าง WindowManager ให้ API แบบเดี่ยวสำหรับทุกสถานการณ์: ไลบรารีเดี่ยวครอบคลุม FoldingFeature, WindowMetrics, WindowSizeClass และ ScreenContinuity ซึ่งช่วยลดโค้ดที่ซ้ำและกำจัดข้อผิดพลาดเมื่อปรับอินเทอร์เฟซสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ

ตาม Google I/O 2024, Jetpack WindowManager รุ่นมั่นคง 1.3 ประกอบด้วยการรองรับเซ็นเซอร์บานพับ, API สำหรับการกำหนดมุมเปิดและการ฼นวกรรมที่ดีขึ้นกับ Jetpack Compose ไลบรารีรองรับความเข้ากันได้กับ Android 10 (API 29) ผ่าน Support Library และปรับตัวให้เข้ากับความสามารถของอุปกรณ์โดยอัตโนมัติ

FoldingFeature: การทำงานกับรอยพับของอุปกรณ์

FoldingFeature เป็นคลาสสูนกลางของ Jetpack WindowManager สำหรับทำงานกับอุปกรณ์ที่พับได้ โดยรวมข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับตำแหน่งทางกายภาพของรอยพับ: สถานะ (HALF_OPENED, FLAT, TABLE_TOP), ทิศทาง (VERTICAL, HORIZONTAL), พิกัดบานพับและมุมเปิดเป็นองศา

สถานะของ FoldingFeature

ไลบรารีกำหนดสี่สถานะการพับ STATE_FLAT อุปกรณ์คลีออกอย่างสมบูรณ์ หน้าจอราบ STATE_HALF_OPENED อุปกรณ์พับบางส่วน หน้าจออยู่ในมุม 30 ถึง 160 องศา STATE_TABLE_TOP อุปกรณ์ตั้งอยู่บนพื้นผิวในท่าโน๊ตบุ๊ค STATE_FULLY_OPENED เป็นสถานะที่ล้าสมัย และถูกแทนที่ด้วย FLAT ในรุ่น 1.2

ทิศทางและพิกัดของรอยพับ

รอยพับสามารถเป็นแนวตั้ง (VERTICAL_FOLD) หรือแนวนอน (HORIZONTAL_FOLD) Bounds เป็นสี่เหลี่ยมมุมฉากที่อธิบายบริเวณของรอยพับในพิกัดหน้าต่างแอปพลิเคชัน นักพัฒนาใช้ข้อมูลนี้เพื่อวางองค์ประกอบ UI ไว้เหนือและใต้รอยพับ หลีกเลี่ยงการซ้อนทับของเนื้อหากับบริเวณวิจารณ์

val windowManager = WindowManager(context)
val flow = windowManager.foldingFeature()

flow.collect { feature: FoldingFeature ->
    when (feature.state) {
        FoldingFeature.State.FLAT -> showFullScreen(feature.bounds)
        FoldingFeature.State.HALF_OPENED -> splitContentAcrossFold(feature.bounds)
        FoldingFeature.State.TABLE_TOP -> enableTouchpadMode()
    }
}

WindowMetrics และ WindowSizeClass

WindowMetrics เป็น API สำหรับรับขนาดที่แม่นยำของหน้าต่างแอปพลิเคชัน ที่มีให้ใช้ตั้งแต่ WindowManager 1.0 แตกต่างจาก Display#getSize, WindowMetrics คำนึงถึงโหมดหลายหน้าต่าง, DeX และหน้าต่างรูปแบบอิสระ โดยเมติกจะส่งคืน currentWindowMetrics (ขนาดปัจจุบัน) และ maximumWindowMetrics (ขนาดสูงสุดที่เป็นไปได้บนอุปกรณ์)

WindowSizeClass เป็นตัวจัดประเภทที่ปรากฏใน WindowManager 1.1 โดยแบ่งหน้าจอออกเป็นสามประเภท: Compact (ความกว้างน้อยกว่า 600dp — โทรศัพท์), Medium (600–840dp — แท็บเล็ตในแนวตั้ง) และ Expanded (มากกว่า 840dp — แท็บเล็ตในแนวนอน) คลาสนี้ช่วยให้เลเอาต์แบบปรับตัวง่ายขึ้น โดยแทนที่การตรวจสอบขนาดหลายสิบครั้งด้วยการจัดประเภทเดี่ยว

class MyComposable {
    @Composable
    fun AdaptiveLayout(windowSizeClass: WindowSizeClass) {
        when (windowSizeClass.widthSizeClass) {
            WindowWidthSizeClass.Compact -> CompactScreen()
            WindowWidthSizeClass.Expanded -> ExpandedScreen()
            else -> MediumScreen()
        }
    }
}

ScreenContinuityController และความต่อเนื่องของหน้าจอ

ScreenContinuityController เป็นองค์ประกอบของ WindowManager ที่รับผิดชอบการรักษาสถานะของ Activity เมื่อการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่พับได้เปลี่ยนแปลง เมื่อผู้ใช้คลีหรือพับโทรศัพท์ ตัวควบคุมจะแจ้งให้แอปพลิเคชันเกี่ยวกับท่าใสใหม่และให้กลไกสำหรับการเปลี่ยนแปลงอย่างลื่นไหล

ตัวควบคุมลงทะเบียนผู้ฟังผ่าน registerContinuityListener ซึ่งยอมรับ callback ที่มีออบเจกต์ FoldingFeature ทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลงท่าใส callback จะทำงานก่อนการสร้าง Activity ใหม่ ทำให้นักพัฒนามีโอกาสที่จะบันทึกสถานะด้วยตนเอง หากแอปพลิเคชันใช้ ViewModel ไม่จำเป็นต้องมีการจัดการเพิ่มเติม ข้อมูลจะถูกบันทึกโดยอัตโนมัติ

ScreenContinuity ใน Jetpack Compose

แอปพลิเคชัน Compose ได้รับประโยชน์จาก ScreenContinuity ผ่าน LocalWindowSizeClass และ CompositionLocalProvider องค์ประกอบจะประกอบใหม่โดยอัตโนมัติเมื่อ WindowMetrics เปลี่ยนแปลง rememberSaveable รักษาสถานะระหว่างการประกอบใหม่ และ Modifier.windowInsets คำนึงถึงบริเวณระบบของหน้าจอ

val controller = WindowManager(context).screenContinuityController
controller.registerContinuityListener { feature ->
    if (feature.state == FoldingFeature.State.FLAT) {
        logContinuityEvent("Device unfolded")
    }
}

ตัวอย่างการ฼นวกรรมใน Kotlin

มาดูตัวอย่างที่สมบูรณ์ของ Activity ที่ใช้ Jetpack WindowManager ในการปรับอินเทอร์เฟซสำหรับท่าใสต่างๆ ของอุปกรณ์ที่พับได้ WindowManagerActivity สมัครตัวเปลี่ยนแปลง FoldingFeature ผ่าน Flow API และเปลี่ยนระหว่างเลเอาต์แผงเดี่ยวและสองแผง

class WindowManagerActivity : AppCompatActivity() {
    private lateinit var binding: ActivityWindowBinding

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        binding = ActivityWindowBinding.inflate(layoutInflater)
        setContentView(binding.root)

        val windowManager = WindowManager(this)
        val metrics = windowManager.currentWindowMetrics

        if (metrics.bounds.width() > dpToPx(600)) {
            showDualPaneLayout()
        } else {
            showSinglePaneLayout()
        }
    }

    private fun showDualPaneLayout() {
        binding.content.layoutManager = GridLayoutManager(this, 2)
    }

    private fun showSinglePaneLayout() {
        binding.content.layoutManager = LinearLayoutManager(this)
    }
}

ตัวอย่างแสดงสถานการณ์พื้นฐาน: แอปพลิเคชันตรวจสอบ WindowMetrics และเลือกเลเอาต์แผงเดี่ยวหรือสองแผง ในโปรเจกต์จริง แนะนำให้ใช้ WindowSizeClass สำหรับการปรับตัวที่ยืดหยุ่นยิงขึ้นและ FoldingFeature สำหรับจัดการกับอุปกรณ์ที่พับได้ ไลบรารียังรองรับ seamless transition — แอนิเมชันที่ลื่นไหลเมื่อสลับระหว่างเลเอาต์

การทดสอบและแก้ไขข้อผิดพลาด WindowManager

Android Studio มีเครื่องมือในตัวสำหรับทดสอบ Jetpack WindowManager ตัวจำลองรองรับอุปกรณ์ที่พับได้ (Pixel Fold, Galaxy Z Fold) พร้อมการสลับท่าใสผ่านแท็บ Folding Postures Layout Inspector แสดง WindowMetrics ปัจจุบันและขอบเขต FoldingFeature แบบเรียลไทม์

การแก้ไขข้อผิดพลาดผ่าน ADB

คำสั่ง adb shell dumpsys window displays แสดงข้อมูลเกี่ยวกับหน้าจอที่เชื่อมต่อและการกำหนดค่าของสิ่งเหล่านั้น เพื่อจำลองการพับ ใช้ adb shell am broadcast -a android.intent.action.SCREEN_ON โดยมีพารามิเตอร์ท่าใสเพิ่มเติม WindowManager บันทึกการเปลี่ยนแปลง FoldingFeature ทั้งหมดผ่าน WindowManager#logState

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ปัญหาหลักของการ฼นวกรรม — การละเว้งการอัพเดต WindowMetrics ในโหมดหลายหน้าต่าง, การจัดการ bounds ไม่ถูกต้องกับรอยพับแนวตั้ง และขาดการทดสอบในทุกท่าใส แนะนำ ให้ทดสอบแต่ละท่าใสแยกต่าง และตรวจสอบพฤติกรรมเมื่อสลับระหว่างโหมดเหล่านั้น การใช้ WindowSizeClass แทนการตรวจสอบขนาดด้วยตนเองช่วยลดข้อผิดพลาดได้ถึง 60%