解读

国内面试中，这道题既考察“会不会用”，也考察“懂不懂原理”。
“会用”层面，面试官希望你给出一段可在主线程安全执行的模板代码，并说明 applyTo 与 clone 的调用顺序、动画化切入方式、以及 ConstraintLayout 版本差异（2.x 之后支持 MotionLayout 部分能力）。
“懂原理”层面，希望你把“Java 层对象 → XML 解析缓存 → 扁平化约束表 → 线性方程组 → 重新请求布局”这一整条链路讲清楚，并能解释为什么 ConstraintSet 可以脱离视图树先“离线拼装”，再一次性刷新；同时能指出在哪些场景下会触发 requestLayout 而哪些只会触发 redraw，从而体现性能意识。

知识点

1. ConstraintSet 的创建方式：clone(ConstraintLayout)、clone(Context, xmlResId)、new ConstraintSet() 后手动 create*Connection
2. 核心 API：connect/connectRtl、center、setMargin/setGoneMargin、setVisibility、setVerticalBias/setHorizontalBias、constrainWidth/constrainHeight、constrainDefaultWidth/Height、setBarrierType、createGuideline、applyTo
3. 动画化：TransitionManager.beginDelayedTransition(constraintLayout, ChangeBounds()) + applyTo
4. 版本差异：1.1 之前仅支持静态替换；2.0 之后支持 Flow、Layer、MockView、ImageFilterView 等新控件约束；MotionLayout 场景下可配合 KeyFrame 实现插值
5. 性能注意：
   • 避免在每一帧都 clone，应缓存复用
   • 若仅改 margin/bias，可调用 ConstraintLayout.LayoutParams 直接修改，再 requestLayout，比 ConstraintSet 全程替换更轻
   • 在 RecyclerView 中，应在 onBindViewHolder 里操作 LayoutParams，而非 ConstraintSet，防止频繁创建对象
6. 底层实现：
   • ConstraintLayout 在 onMeasure 中会把所有子 View 的约束扁平化为线性方程组（Cassowary 算法），求解后得到绝对坐标
   • ConstraintSet 内部持有 Constraint 数组，每个 Constraint 记录 start/end/top/bottom/baseline 连接信息、margin、bias、dimension 行为等，序列化后仅保存 int/float 基本类型，不持有 View 引用
   • applyTo 阶段：
     a. 遍历 ConstraintSet 数组，把对应 id 的 LayoutParams 逐项填充
     b. 若发现任何“结构性差异”（如从 match_parent 变为 0dp、或新增/删除约束），则标记强制 requestLayout
     c. 如果只是纯 margin/bias 数值变化，则仅调用 view.setLayoutParams 触发重新测量
   • 由于 ConstraintLayout 的测量结果会被缓存，若同一帧多次修改 ConstraintSet，仅最后一次生效，减少重复测量
   • 2.x 引入 Optimizer 标志位，允许开发者通过 layout_optimizationLevel 关闭某些约束检查，进一步降低求解耗时

答案

使用步骤（Kotlin 示例，可直接在 Activity 中演示）：

// 1. 缓存原始约束，避免重复 clone
val originSet = ConstraintSet().apply { clone(rootConstraintLayout) }
val newSet = ConstraintSet().apply { clone(rootConstraintLayout) }

// 2. 离线修改
newSet.connect(R.id.targetView, ConstraintSet.TOP, R.id.barrier, ConstraintSet.BOTTOM, 16.dp)
newSet.setHorizontalBias(R.id.targetView, 0.3f)
newSet.constrainWidth(R.id.targetView, ConstraintSet.MATCH_CONSTRAINT)
newSet.constrainHeight(R.id.targetView, 80.dp)

// 3. 动画化切入
TransitionManager.beginDelayedTransition(rootConstraintLayout, ChangeBounds().apply { duration = 280 })
newSet.applyTo(rootConstraintLayout)

底层实现要点：

1. ConstraintSet 内部维护一个 SparseArray<Constraint>，Constraint 是纯数据类，记录每个控件的四条边连接关系、margin、bias、dimensionRatio 等 40 余项属性
2. applyTo 时，ConstraintLayout 会遍历 SparseArray，通过 id 找到对应子 View，把 Constraint 数据写入 LayoutParams；若发现与当前 LayoutParams 不一致，则调用 view.setLayoutParams 触发重新测量
3. ConstraintLayout.onMeasure 使用 Cassowary 线性求解器，将所有约束转化为 |Ax = b| 形式，求解后得到 left/top/right/bottom；若同一帧多次调用 applyTo，ConstraintLayout 通过标志位 mDirtyHierarchy 保证只求解一次
4. 由于 ConstraintSet 不持有 View 引用，仅持有 id 与基本类型，因此可以安全地在后台线程拼装，再切回主线程 applyTo；这也是官方推荐“离线拼装、一次性提交”的原因

拓展思考

1. 折叠屏旋转场景：当屏幕宽度从 full 变为 589dp 时，如何利用 ConstraintSet 实现“侧边栏自动隐藏 + 主内容区由 0dp 变为 match_parent”？请给出判定条件与动画策略
2. 与 MotionLayout 对比：MotionLayout 在 ConstraintSet 基础上增加了 KeyPosition、KeyAttribute、KeyCycle，其底层同样复用 Cassowary，但额外维护了一个 FloatLayout 插值器；请分析在 60 FPS 下，MotionLayout 的求解耗时与纯 ConstraintSet 的差异，并给出可量化的优化建议（如 optimizerLevel、constraintReEvaluator）
3. 国内厂商 ROM 定制：部分厂商把 ConstraintLayout 的 requestLayout 拦截到异步线程，导致动画掉帧；如何通过反射关闭其“异步测量”开关，或降级为 FrameLayout+手动布局作为兜底？请给出兼容方案与灰度策略