十：获得屏幕物理尺寸、密度及分辨率

大家帮忙喽！博主参加2014博客之星活动，大家帮忙投票啦！[猛击这里](http://vote.blog.csdn.net/blogstar2014/selection?username=lincyang#content)！通过程序去了解硬件情况是一件十分有意思的事情。很早我就研究在WM6.5上获得屏幕物理尺寸，但一直没有成功。后来又想要在Android上有所突破，不过在今天之前得到的尺寸都不准确。虽然很多人认为没必要这么较真，因为貌似很多情况下用不到。不过我就当这是一件很有挑战性的事，一定要做到。对，就是这么任性。源码中android.view包下的Display类提供了很多方法供程序员获得显示相关的信息，通过此类让我们开启了解设备屏幕之旅吧。 #### 一、分辨率需要注意的原来经常使用的getHeight()与getWidth()已经不推荐使用了，建议使用getSize()来替代。此方法原型如下： ~~~ public void getSize(Point outSize) { synchronized (this) { updateDisplayInfoLocked(); mDisplayInfo.getAppMetrics(mTempMetrics, mDisplayAdjustments); outSize.x = mTempMetrics.widthPixels; outSize.y = mTempMetrics.heightPixels; } } ~~~ 参数是一个返回参数，用以返回分辨率的Point，这个Point也比较简单，我们只需要关注x和y这两个成员就可以了。用法如下： ~~~ private void getDisplayInfomation() { Point point = new Point(); getWindowManager().getDefaultDisplay().getSize(point); Log.d(TAG,"the screen size is "+point.toString()); } ~~~ 结果如下： ` D/MainActivity﹕ the screen size is Point(800, 1280) ` 此外Display又提供了一个getRealSize方法，原型如下： ~~~ public void getRealSize(Point outSize) { synchronized (this) { updateDisplayInfoLocked(); outSize.x = mDisplayInfo.logicalWidth; outSize.y = mDisplayInfo.logicalHeight; } } ~~~ 从两个方法的实现上看是有区别的，但是在通常情况下二者的返回值相同。那么差异究竟在哪里，下面做一些实验来验证一下。首先，我将Acitvity设置不同的theme，比如： ~~~ android:theme="@android:style/Theme.Black.NoTitleBar.Fullscreen" android:theme="@android:style/Theme.NoTitleBar.Fullscreen" ~~~ 结果还是相同的。接下来将我的Activity父类变成ActionBarActivity,如下： public class MainActivity extends ActionBarActivity 期望ActionBar会占用一些屏幕，并在程序中动态设置Listview的Item中的图片大小。在机缘巧合之下，结果验证了在这种情况下，getSize返回的结果变了。代码如下： ~~~ private void getDisplayInfomation() { Point point = new Point(); getWindowManager().getDefaultDisplay().getSize(point); Log.d(TAG,"the screen size is "+point.toString()); getWindowManager().getDefaultDisplay().getRealSize(point); Log.d(TAG,"the screen real size is "+point.toString()); } ~~~ Log如下： ~~~ D/MainActivity﹕ the screen size is Point(800, 1202) D/MainActivity﹕ the screen real size is Point(800, 1280) ~~~ 如果你不能够轻易复现也不用急，保险起见，为了得到相对正确的信息还是使用getRealSize()吧。 #### 二、屏幕尺寸设备的物理屏幕尺寸。与几年前不同，目前的手机屏幕已经大到一只手握不下了。标配早已经到了5寸屏时代。所谓屏幕尺寸指的是屏幕对角线的长度，单位是英寸。然而不同的屏幕尺寸是可以采用相同的分辨率的，而它们之间的区别在与密度（density）不同。下面先介绍一下密度的概念，DPI、PPI，最后讲解一下如何根据获得的Display信息去求出屏幕尺寸。这是一个困扰我很久的问题了。 #### 三、屏幕密度屏幕密度与DPI这个概念紧密相连，DPI全拼是dots-per-inch,即每英寸的点数。也就是说，密度越大，每英寸内容纳的点数就越多。 android.util包下有个DisplayMetrics类可以获得密度相关的信息。最重要的是densityDpi这个成员，它有如下几个常用值： ~~~ DENSITY_LOW = 120 DENSITY_MEDIUM = 160 //默认值 DENSITY_TV = 213 //TV专用 DENSITY_HIGH = 240 DENSITY_XHIGH = 320 DENSITY_400 = 400 DENSITY_XXHIGH = 480 DENSITY_XXXHIGH = 640 ~~~ 举例如下： ~~~ private void getDensity() { DisplayMetrics displayMetrics = getResources().getDisplayMetrics(); Log.d(TAG,"Density is "+displayMetrics.density+" densityDpi is "+displayMetrics.densityDpi+" height: "+displayMetrics.heightPixels+ " width: "+displayMetrics.widthPixels); } ~~~ Log如下： ~~~ the screen size is Point(1600, 2438) the screen real size is Point(1600, 2560) Density is 2.0 densityDpi is 320 height: 2438 width: 1600 ~~~ 有了这些信息，我们是不是就可以计算屏幕尺寸了呢？首先求得对角线长，单位为像素。然后用其除以密度（densityDpi）就得出对角线的长度了。代码如下： ~~~ private void getScreenSizeOfDevice() { DisplayMetrics dm = getResources().getDisplayMetrics(); int width=dm.widthPixels; int height=dm.heightPixels; double x = Math.pow(width,2); double y = Math.pow(height,2); double diagonal = Math.sqrt(x+y); int dens=dm.densityDpi; double screenInches = diagonal/(double)dens; Log.d(TAG,"The screenInches "+screenInches); } ~~~ Log如下： ~~~ 01-13 16:35:03.026 16601-16601/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ the screen size is Point(1600, 2438) 01-13 16:35:03.026 16601-16601/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ the screen real size is Point(1600, 2560) 01-13 16:35:03.026 16601-16601/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ Density is 2.0 densityDpi is 320 height: 2438 width: 1600 xdpi 338.666 ydpi 338.666 01-13 16:35:03.026 16601-16601/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ The screenInches 9.112922229586951 ~~~ 如Log所见，使用heightPixels得出的值是2483而不是正确的2560.从而使结果9.11反倒跟真实屏幕尺寸很接近。下面用正确的height再算一遍。 ~~~ 01-13 16:39:05.476 17249-17249/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ the screen size is Point(1600, 2560) 01-13 16:39:05.476 17249-17249/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ the screen real size is Point(1600, 2560) 01-13 16:39:05.476 17249-17249/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ Density is 2.0 densityDpi is 320 height: 2560 width: 1600 xdpi 338.666 ydpi 338.666 01-13 16:39:05.476 17249-17249/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ The screenInches 9.433981132056605 ~~~ 结果是9.43英寸，而真实值是8.91.如果再换一个设备，那么值差的更多。说明上面的计算是错误的。那么错在哪里呢？densityDpi是每英寸的点数（dots-per-inch）是打印机常用单位（因而也被称为打印分辨率），而不是每英寸的像素数。下面引出PPI这个概念。 #### 四、PPI Pixels per inch，这才是我要的每英寸的像素数（也被称为图像的采样率）。有了这个值，那么根据上面的公式就可以求导出屏幕的物理尺寸了。还好DisplayMetrics有两个成员是xdpi和ydpi，对其描述是： ` //The exact physical pixels per inch of the screen in the X/Y dimension. ` 屏幕X/Y轴上真正的物理PPI。 Yes！Got it！为了保证获得正确的分辨率，我还是使用getRealSize去获得屏幕宽和高像素。所以，经过修改，代码如下： ~~~ private void getScreenSizeOfDevice2() { Point point = new Point(); getWindowManager().getDefaultDisplay().getRealSize(point); DisplayMetrics dm = getResources().getDisplayMetrics(); double x = Math.pow(point.x/ dm.xdpi, 2); double y = Math.pow(point.y / dm.ydpi, 2); double screenInches = Math.sqrt(x + y); Log.d(TAG, "Screen inches : " + screenInches); } ~~~ Log is as follows: ` 01-13 16:58:50.142 17249-17249/com.linc.listviewanimation D/MainActivity﹕ Screen inches : 8.914015757534717 ` #### 五、DIP 注意不要与上面的DPI混淆，这个DIP是Density Independent Pixel，直译为密度无关的像素。我们在布局文件中使用的dp/dip就是它。官方推荐使用dp是因为它会根据你设备的密度算出对应的像素。公式为：pixel = dip*density 需要注意的是，我们在Java代码中对控件设置宽高是不可以设置单位的，而其自带的单位是像素。所以如果动态修改控件大小时，我们的任务就来了，那就是将像素转换为dp。实例代码如下： ~~~ //pixel = dip*density; private int convertDpToPixel(int dp) { DisplayMetrics displayMetrics = mContext.getResources().getDisplayMetrics(); return (int)(dp*displayMetrics.density); } private int convertPixelToDp(int pixel) { DisplayMetrics displayMetrics = mContext.getResources().getDisplayMetrics(); return (int)(pixel/displayMetrics.density); } ~~~ 参考： http://stackoverflow.com/questions/19155559/how-to-get-android-device-screen-size