Window Size Class — 什么是窗口尺寸类、尺寸分类和开发

什么是 Window Size Class？

Window Size Class 是 Android 平台的 API，属于 Jetpack WindowManager 库的一部分，它将应用程序窗口的可用空间分为三类。与使用资源限定符（small/large/xlarge）的传统方法不同，Window Size Class 提供了一组离散的值，开发人员在设计界面时可以依赖这些值。

该 API 出现在 Android 7.0 Nougat 中，作为多窗口模式支持的一部分，但积极实施始于 Jetpack WindowManager 1.1（2022）。Google 推荐使用 Window Size Class 作为构建自适应布局的主要工具，而不是通过 Display.getSize() 检查屏幕宽度。

分类基于以 dp 为单位的窗口宽度，而不是物理尺寸或像素密度。这意味着两个分辨率不同但 dp 宽度相同的设备将获得相同的类——界面将可预测地相同。

Android 窗口尺寸的三个类

Compact — 适用于宽度不超过 600 dp 的窗口的类。竖屏模式下的手机，大多数折叠手机（Galaxy Z Flip）处于闭合状态。界面构建在一列中，通过 Bottom Navigation 进行导航。

Medium — 适用于宽度为 600–840 dp 的窗口的类。竖屏平板电脑、横屏手机、半开状态的折叠设备。界面使用两列——例如左侧列表和右侧详情。Navigation Rail 取代了 Bottom Navigation。

Expanded — 适用于宽度从 840 dp 起的窗口的类。横屏平板电脑、桌面窗口、展开状态的折叠设备。界面可以使用三个或更多面板、永久性 Navigation Drawer、工具栏。

在 Material Design 3 中，为每个类定义了自适应组件：Medium 使用 Navigation Rail，Expanded 使用 Navigation Drawer，Compact 使用 Bottom Navigation。开发人员不需要选择 breakpoints——它们已经由 API 设置好了。

Window Size Class 如何工作

Window Size Class 根据应用程序窗口的当前以 dp 为单位的宽度计算，同时考虑系统元素——状态栏、导航面板、分屏中的屏幕分割。API 响应窗口配置的变化：设备旋转、进入多窗口模式、展开折叠设备。

要获取该类，使用来自 androidx.window 库的 WindowSizeClass 类。开发人员订阅 Flow（Kotlin）或 LiveData（Java），它会在每次窗口大小变化时自动更新类——无需手动处理 onConfigurationChanged。

分类分三个步骤进行。第一步——测量当前窗口宽度（像素）。第二步——通过 DisplayMetrics.density 转换为 dp。第三步——将获得的值与阈值比较：小于 600 dp — Compact，600–840 — Medium，840 以上 — Expanded。

val windowSizeClass = currentWindowAdaptiveInfo().windowSizeClass()

when (windowSizeClass.windowWidthSizeClass) {
    WindowWidthSizeClass.COMPACT -> // 紧凑宽度
    WindowWidthSizeClass.MEDIUM  -> // 中等宽度
    WindowWidthSizeClass.EXPANDED -> // 扩展宽度
}

除了宽度（windowWidthSizeClass），API 还提供窗口高度类（windowHeightSizeClass）——对于横屏方向和桌面窗口很有用。

Jetpack Compose 中的 Window Size Class

在 Jetpack Compose 中，Window Size Class 通过 currentWindowAdaptiveInfo() 函数使用，该函数返回带有宽度和高度类的 WindowAdaptiveInfo。此函数不仅考虑窗口大小，还考虑输入类型（键盘、鼠标、触控）——通过 WindowPosture 和 WindowLayoutInfo。

典型场景——根据类在布局之间切换。例如，在 Compact 上显示带有选择的 BottomSheet，在 Medium 上显示侧面板，在 Expanded 上显示永久性的 Navigation Drawer。

@Composable
fun AdaptiveNavigation(windowSizeClass: WindowWidthSizeClass) {
    when (windowSizeClass) {
        WindowWidthSizeClass.COMPACT -> BottomNavigation()
        WindowWidthSizeClass.MEDIUM  -> NavigationRail()
        WindowWidthSizeClass.EXPANDED -> NavigationDrawer()
    }
}

在 Material Design 3 中，NavigationSuiteScaffold 组件会自动适应 Window Size Class——开发人员无需编写条件逻辑。

Window Size Class 与 Material Design 3

Material Design 3（Material You）与 Window Size Class 完全集成。Material 3 中的自适应布局系统确定在每个类中使用哪个导航组件：Compact 使用 BottomNavigation，Medium 使用 NavigationRail，Expanded 使用 NavigationDrawer。

这种集成在 Adaptive API 级别工作，它将 Window Size Class 与其他信号相结合——FoldState（折叠设备）和 WindowPosture（屏幕位置）。Adaptive API 通过 material3-adaptive 库提供。

Material 3 提供了四个高级自适应组件：ListDetailPaneScaffold、SupportingPaneScaffold、NavigationSuiteScaffold 和 AdaptiveSheet。每个组件都会根据 Window Size Class 改变其行为，无需额外配置。

自适应布局的优势

使用 Window Size Class 在移动开发中具有三个关键优势。第一——可预测性：开发人员无需处理数百种屏幕尺寸组合，而是使用三个类。这大大减少了测试场景的数量和与布局相关的 错误。

第二——自动适应多窗口模式。当用户进入分屏时，窗口宽度发生变化——Window Size Class 立即重新计算，界面进行适应。没有这个 API，应用程序在分屏上会显示被截断的手机界面版本。

第三——与 Material Design 3 的一致性。Google 已将 Window Size Class 嵌入到自适应组件系统中，因此基于 Material 3 构建的界面会自动遵循 Google 的大屏幕设计建议，无需额外工作。