Android 悬浮窗 System Alert Window
悬浮窗能显示在其他应用上方。桌面系统例如Windows，macOS，Ubuntu，打开的程序能以窗口形式显示在屏幕上。
受限于屏幕大小，安卓系统中主要使用多任务切换的方式和分屏的方式。视频播放，视频对话可能会采用悬浮窗功能（例如手Q，微信的视频通话）。应用留下一个视频（通话）窗口，用户可以返回安卓桌面，或者去其他app的界面操作。
前面我们探讨了悬浮activity的实现方式，并结合CameraX预览来实现应用内摄像头预览悬浮Activity。这些是在app内实现的悬浮activity效果。
本文我们用一个例子来展示Android悬浮窗的实现方法和注意事项。
本文例子启用了dataBinding
dataBinding {
enabled = true
}
SYSTEM_ALERT_WINDOW权限
manifest里申明权限SYSTEM_ALERT_WINDOW
请求了这个权限后，app的权限管理中会有「显示悬浮窗」的权限选项。后面我们会引导用户去开启这个权限。
标题中“System Alert Window”即SYSTEM_ALERT_WINDOW
悬浮窗的界面
准备layout文件floating_window_1.xml，它作为悬浮窗的界面。
android:id="@+id/f_root" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:background="#00897B" android:gravity="center_horizontal" android:orientation="vertical" android:padding="4dp"> android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center_horizontal" android:text="悬浮窗\n an.rustfisher.com " android:textColor="#FFFFFF" android:textSize="16sp" /> android:id="@+id/f_btn1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:layout_marginTop="20dp" android:background="#00897B" android:text="打开控制页面" android:textColor="#FFFFFF" /> android:layout_width="100dp" android:layout_height="1dp" android:layout_margin="16dp" android:background="#eaeaea" /> android:id="@+id/exit_btn" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:background="#00897B" android:text="关闭悬浮窗服务" android:textColor="#FFFFFF" />
悬浮窗service
新建一个Service FloatingWindowService。它来执行创建/销毁悬浮窗的操作。
完整代码如下。
// package com.rustfisher.tutorial2020.service.floating;
import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.graphics.PixelFormat;
import android.os.Build;
import android.os.IBinder;
import android.util.DisplayMetrics;
import android.util.Log;
import android.view.Gravity;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.MotionEvent;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.view.WindowManager;
import androidx.annotation.Nullable;
import com.rustfisher.tutorial2020.R;
/**
* 悬浮窗的服务
*
* @author an.rustfisher.com
* @date 2022-01-05 23:53
*/
public class FloatingWindowService extends Service {
private static final String TAG = "rfDevFloatingService";
private WindowManager windowManager;
private View floatView;
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return null;
}
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.d(TAG, "onStartCommand , " + startId);
if (floatView == null) {
Log.d(TAG, "onStartCommand: 创建悬浮窗");
initUi();
}
return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
}
@Override
public void onDestroy() {
Log.d(TAG, "onDestroy");
super.onDestroy();
}
private void initUi() {
DisplayMetrics metrics = getApplicationContext().getResources().getDisplayMetrics();
int width = metrics.widthPixels;
int height = metrics.heightPixels;
windowManager = (WindowManager) getSystemService(WINDOW_SERVICE);
LayoutInflater inflater = (LayoutInflater) getBaseContext().getSystemService(LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
floatView = (ViewGroup) inflater.inflate(R.layout.floating_window_1, null);
int layoutType;
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
layoutType = WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY;
} else {
layoutType = WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST;
}
WindowManager.LayoutParams floatLp = new WindowManager.LayoutParams(
(int) (width * (0.4f)),
(int) (height * (0.3f)),
layoutType,
WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE,
PixelFormat.TRANSLUCENT
);
floatLp.gravity = Gravity.CENTER;
floatLp.x = 0;
floatLp.y = 0;
windowManager.addView(floatView, floatLp);
floatView.findViewById(R.id.f_btn1).setOnClickListener(v -> {
stopSelf();
windowManager.removeView(floatView);
Intent backToHome = new Intent(getApplicationContext(), FloatingCmdAct.class);
backToHome.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
startActivity(backToHome);
});
floatView.findViewById(R.id.exit_btn).setOnClickListener(v -> {
stopSelf();
windowManager.removeView(floatView);
});
floatView.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
final WindowManager.LayoutParams floatWindowLayoutUpdateParam = floatLp;
double x;
double y;
double px;
double py;
@Override
public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
switch (event.getAction()) {
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
x = floatWindowLayoutUpdateParam.x;
y = floatWindowLayoutUpdateParam.y;
px = event.getRawX();
py = event.getRawY();
break;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
floatWindowLayoutUpdateParam.x = (int) ((x + event.getRawX()) - px);
floatWindowLayoutUpdateParam.y = (int) ((y + event.getRawY()) - py);
windowManager.updateViewLayout(floatView, floatWindowLayoutUpdateParam);
break;
}
return false;
}
});
}
}
在onStartCommand方法中我们可以知道，启动这个服务时，如果没有悬浮窗floatView，则去创建一个。
WindowManager提供了与窗口管理器（window manager）沟通的接口。
显示View到窗口（屏幕）上，用的是WindowManager提供的方法addView。移除调用removeView。
layout类型需要指定
WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY
WindowManager.LayoutParams.TYPE_TOAST
LayoutInflater用来创建floatView。
floatView的OnTouchListener，用来执行拖动操作。
回到控制activity时，需要flag：Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK，否则报错AndroidRuntimeException
android.util.AndroidRuntimeException:
Calling startActivity() from outside of an Activity context requires the FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK flag.
一个小问题：Service的生命周期方法运行在主线程（UI线程）上吗？
Service相关概念请参考Service综述
activity
提供一个启动服务的地方。
layout
android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent"> android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:gravity="center_horizontal" android:orientation="vertical"> android:id="@+id/setting_window_btn" style="@style/NormalBtn" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_marginTop="4dp" android:text="悬浮窗权限" /> android:id="@+id/start_btn" style="@style/NormalBtn" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_marginTop="4dp" android:text="启动服务" /> android:id="@+id/end_btn" style="@style/NormalBtn" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_marginTop="4dp" android:text="停止服务" />
控制
为了方便从悬浮窗出发跳回这个activity，启动模式设置为singleTop。
android:name=".service.floating.FloatingCmdAct" android:launchMode="singleTop" /> 可根据具体需求选择启动模式。 以下是FloatingCmdAct的完整代码 // package com.rustfisher.tutorial2020.service.floating; import android.content.Intent; import android.net.Uri; import android.os.Build; import android.os.Bundle; import android.provider.Settings; import android.util.Log; import android.widget.Toast; import androidx.annotation.Nullable; import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity; import androidx.databinding.DataBindingUtil; import com.rustfisher.tutorial2020.R; import com.rustfisher.tutorial2020.databinding.ActFloatingCmdBinding; /** * 启动服务前的界面 * * @author an.rustfisher.com * @date 2022-01-05 14:57 */ public class FloatingCmdAct extends AppCompatActivity { private static final String TAG = "rfDevFloatingCmd"; private ActFloatingCmdBinding mBinding; @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); mBinding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.act_floating_cmd); mBinding.settingWindowBtn.setOnClickListener(v -> { if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= android.os.Build.VERSION_CODES.M) { startActivity(new Intent(Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION, Uri.parse("package:" + getPackageName()))); } else { Toast.makeText(getApplicationContext(), "API < " + android.os.Build.VERSION_CODES.M, Toast.LENGTH_SHORT).show(); } }); mBinding.startBtn.setOnClickListener(v -> { startService(new Intent(getApplicationContext(), FloatingWindowService.class)); Toast.makeText(getApplicationContext(), "启动服务", Toast.LENGTH_SHORT).show(); }); mBinding.endBtn.setOnClickListener(v -> { stopService(new Intent(getApplicationContext(), FloatingWindowService.class)); Toast.makeText(getApplicationContext(), "停止服务", Toast.LENGTH_SHORT).show(); }); if (!checkOverlayDisplayPermission()) { Toast.makeText(getApplicationContext(), "请允许应用显示悬浮窗", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } @Override protected void onNewIntent(Intent intent) { super.onNewIntent(intent); Log.d(TAG, "onNewIntent: 回来了"); } private boolean checkOverlayDisplayPermission() { // API23以后需要检查权限 if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.M) { return Settings.canDrawOverlays(this); } else { return true; } } } API23以后，需要检查是否允许显示悬浮窗。如果不允许则弹一个toast。 跳转去显示悬浮窗权限界面，用Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION Intent(Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION, Uri.parse("package:" + getPackageName())) 代码请参考工程 https://gitee.com/rustfisher/AndroidTutorial 运行效果 红米9A（MIUI 12.5.1 Android 10） 小结 本文实现了一个简单的悬浮窗功能。有了SYSTEM_ALERT_WINDOW权限后，悬浮窗能显示在其他app上方。 添加view到窗口上，主要使用android.view.WindowManager的功能。 参考 悬浮activity的实现方式 CameraX预览 应用内摄像头预览悬浮Activity https://www.geeksforgeeks.org/how-to-make-a-floating-window-application-in-android/