第30章 WindowManager 实战案例

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一、从需求到实现：悬浮球与系统级窗口的实战思路

说实话，WindowManager 这个服务，平时我们开发普通应用时接触得不多。但一旦涉及到悬浮球、自定义 Toast、或者系统级悬浮窗这类需求，你就绕不开它了。

我个人习惯把这类需求分成三个层次：

应用内悬浮：比如视频播放器的小窗，只在当前 Activity 内显示
跨页面悬浮：比如悬浮球，能在不同应用之间保持显示
系统级悬浮：比如手机管家的悬浮窗，需要 SYSTEM_ALERT_WINDOW 权限

今天我们就从最简单的开始，一步步把这三个场景都跑通。嗯，这里要注意，每个场景的 WindowManager 参数配置都不一样，搞错了就会闪退或者显示不出来。

核心知识点：WindowManager 的 addView、updateViewLayout、removeView 三个方法，配合 WindowManager.LayoutParams 的各种 flag 和 type，就能实现几乎所有悬浮效果。

二、可拖拽悬浮球的完整实现

2.1 基础布局与 WindowManager 初始化

先写一个简单的悬浮球布局，就是一个圆形的 View。我建议用 ImageView 或者自定义 View，这样后续可以加动画效果。

// 悬浮球布局文件：layout_floating_ball.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="60dp"
    android:layout_height="60dp"
    android:background="@drawable/shape_ball">
    <ImageView
        android:layout_width="40dp"
        android:layout_height="40dp"
        android:layout_gravity="center"
        android:src="@drawable/ic_launcher"/>
</FrameLayout>

然后获取 WindowManager 实例。这里有个坑：必须用 Application 的 Context，不能用 Activity 的，否则悬浮球会在 Activity 销毁时被移除。

WindowManager windowManager = (WindowManager) getApplicationContext()
        .getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);

2.2 配置 LayoutParams

这是最关键的一步。不同的 type 决定了悬浮窗的层级和行为。我项目中常用的配置如下：

WindowManager.LayoutParams params = new WindowManager.LayoutParams();
params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
params.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY;
params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE
        | WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCH_MODAL
        | WindowManager.LayoutParams.FLAG_LAYOUT_IN_SCREEN;
params.gravity = Gravity.TOP | Gravity.START;
params.x = 0;
params.y = 200;

小提示：TYPE_APPLICATION_OVERLAY 是 Android 8.0 之后推荐的悬浮窗类型，兼容性最好。老项目可能会用 TYPE_PHONE 或 TYPE_SYSTEM_ALERT，但那些已经被废弃了。

2.3 实现拖拽逻辑

拖拽的核心就是监听触摸事件，动态更新 params.x 和 params.y。我习惯用 GestureDetector 配合 OnTouchListener 来做。

floatingView.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
    private int initialX;
    private int initialY;
    private float initialTouchX;
    private float initialTouchY;

    @Override
    public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
        switch (event.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                initialX = params.x;
                initialY = params.y;
                initialTouchX = event.getRawX();
                initialTouchY = event.getRawY();
                return true;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                params.x = initialX + (int) (event.getRawX() - initialTouchX);
                params.y = initialY + (int) (event.getRawY() - initialTouchY);
                windowManager.updateViewLayout(floatingView, params);
                return true;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                // 可以在这里做吸附边缘的效果
                return true;
        }
        return false;
    }
});

这里有个细节：为什么用 getRawX 而不是 getX？ 因为 getX 是相对于 View 自身的坐标，而我们需要的是屏幕绝对坐标。我曾经在这个问题上卡了半小时，最后发现是坐标参考系搞混了。

2.4 添加与移除悬浮球

// 添加悬浮球
windowManager.addView(floatingView, params);

// 移除悬浮球
windowManager.removeView(floatingView);

注意：removeView 必须在主线程调用，而且必须确保 View 已经被 add 过。否则会抛出 IllegalStateException。我建议用 try-catch 包一下，或者维护一个布尔变量记录状态。

三、自定义 Toast 样式

系统自带的 Toast 样式太丑了，而且位置固定。其实我们可以用 WindowManager 完全自定义一个 Toast 效果。

3.1 传统 Toast 的局限性

对比项	系统 Toast	自定义 WindowManager Toast
样式	固定黑白风格	完全自定义布局
位置	底部或居中	任意位置
显示时长	LENGTH_SHORT / LENGTH_LONG	任意时长
动画	无	可自定义动画

3.2 实现自定义 Toast

说白了，就是把 Toast 的布局通过 WindowManager 显示出来，然后定时移除。我项目中封装了一个工具类：

public class CustomToast {
    private WindowManager windowManager;
    private View toastView;
    private WindowManager.LayoutParams params;
    private Handler handler = new Handler();

    public void show(Context context, String message) {
        windowManager = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        LayoutInflater inflater = LayoutInflater.from(context);
        toastView = inflater.inflate(R.layout.layout_custom_toast, null);
        TextView textView = toastView.findViewById(R.id.toast_text);
        textView.setText(message);

        params = new WindowManager.LayoutParams();
        params.width = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
        params.height = WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT;
        params.type = WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY;
        params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE;
        params.gravity = Gravity.CENTER;
        params.y = 100;

        windowManager.addView(toastView, params);

        // 2秒后自动消失
        handler.postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                if (toastView != null) {
                    windowManager.removeView(toastView);
                    toastView = null;
                }
            }
        }, 2000);
    }
}

经验之谈：自定义 Toast 的 type 建议和悬浮球保持一致，都用 TYPE_APPLICATION_OVERLAY。如果你用 TYPE_TOAST，在某些厂商 ROM 上可能会被系统拦截。

四、系统级悬浮窗的完整开发流程

4.1 权限申请

系统级悬浮窗需要 SYSTEM_ALERT_WINDOW 权限。从 Android 6.0 开始，这个权限需要动态申请。

// AndroidManifest.xml 中声明
<uses-permission android:name="android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW"/>

// 代码中检查并跳转设置页
if (!Settings.canDrawOverlays(this)) {
    Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION,
            Uri.parse("package:" + getPackageName()));
    startActivityForResult(intent, REQUEST_CODE_OVERLAY);
}

你想想看，如果用户拒绝了权限，你的悬浮窗就显示不出来。所以一定要做好权限判断和引导。

4.2 完整的悬浮窗生命周期管理

我建议把悬浮窗的创建、显示、销毁都封装在一个 Service 里。这样即使 Activity 被回收，悬浮窗依然能正常工作。

public class FloatingWindowService extends Service {
    private WindowManager windowManager;
    private View floatingView;
    private WindowManager.LayoutParams params;

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        windowManager = (WindowManager) getSystemService(WINDOW_SERVICE);
        initFloatingWindow();
    }

    private void initFloatingWindow() {
        floatingView = LayoutInflater.from(this)
                .inflate(R.layout.layout_floating_window, null);
        params = new WindowManager.LayoutParams(
                WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT,
                WindowManager.LayoutParams.WRAP_CONTENT,
                WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY,
                WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE,
                PixelFormat.TRANSLUCENT);
        params.gravity = Gravity.TOP | Gravity.START;
        params.x = 0;
        params.y = 100;

        windowManager.addView(floatingView, params);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        if (floatingView != null) {
            windowManager.removeView(floatingView);
        }
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }
}

4.3 悬浮窗的触摸事件穿透

有时候我们需要让悬浮窗不拦截触摸事件，比如做一个透明的监控浮层。这时候就要设置 FLAG_NOT_TOUCHABLE。

params.flags = WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE
        | WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_TOUCHABLE
        | WindowManager.LayoutParams.FLAG_LAYOUT_IN_SCREEN;

嗯，这个场景我在做性能监控 SDK 时用过。用户能看到悬浮窗显示 FPS 数据，但点击操作会穿透到下面的应用。

五、知识体系与核心逻辑

下面这张图总结了本章的核心内容，从 WindowManager 的三种典型用法到它们的配置差异：

六、避坑指南与最佳实践

最后分享几个我踩过的坑：

Context 泄漏：WindowManager 持有的 View 会强引用 Context，如果用 Activity 的 Context，Activity 销毁后 View 还在，就会泄漏。一定要用 Application Context。
权限被撤销：用户可能在设置里手动关闭悬浮窗权限。我建议在 onResume 里检查权限状态，如果被撤销就移除悬浮窗。
屏幕旋转适配：横竖屏切换时，params.x 和 params.y 需要重新计算。我一般会监听 Configuration 变化，然后重新调整位置。
Android 11 的包可见性：如果你的悬浮窗需要获取前台应用包名，别忘了在 AndroidManifest 里声明 QUERY_ALL_PACKAGES 权限。

曾经踩过的坑：有一次我在 Service 里 addView 后，没有在 onDestroy 里 removeView，结果 Service 被系统杀死后，悬浮窗变成了一个无法操作的"幽灵"View，最后只能重启手机。从那以后，我每次都在 onDestroy 里做清理，而且还会监听 Application 的生命周期回调做双重保障。

好了，这一章的内容就到这里。悬浮窗的实现其实不复杂，但细节很多。你只要把 WindowManager 的三个核心方法吃透，再配合 LayoutParams 的各种配置，就能应对绝大多数场景了。

📚 课程目录

一、从需求到实现：悬浮球与系统级窗口的实战思路

二、可拖拽悬浮球的完整实现

2.1 基础布局与 WindowManager 初始化

2.2 配置 LayoutParams

2.3 实现拖拽逻辑

2.4 添加与移除悬浮球

三、自定义 Toast 样式

3.1 传统 Toast 的局限性

3.2 实现自定义 Toast

四、系统级悬浮窗的完整开发流程

4.1 权限申请

4.2 完整的悬浮窗生命周期管理

4.3 悬浮窗的触摸事件穿透

五、知识体系与核心逻辑

六、避坑指南与最佳实践