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Android杂谈（一）：悬浮球

news 2025/6/27 13:26:57

目录

  • 1. 概述

    • 1.1 什么是悬浮球（Floating Ball）

      • 1.1.1 悬浮球的定义

      • 1.1.2 悬浮球的基本概念

      • 1.1.3 悬浮球的常见作用

    • 1.2 悬浮球的应用场景与优势

      • 1.2.1 悬浮球的常见应用场景

      • 1.2.2 悬浮球带来的便利与优势悬浮球带来的便利与优势

      • 1.2.3 设计建议

    • 1.3 Android中悬浮球的实现方式简介

  • 2. 悬浮球基础实现

    • 2.1 创建悬浮球布局（XML设计）
    • 2.2 悬浮球的显示与隐藏控制
    • 2.3 悬浮球拖拽功能实现
    • 2.4 悬浮球位置保存与恢复

  • 3. 悬浮球交互设计

    • 3.1 点击事件处理
    • 3.2 长按与拖拽事件监听
    • 3.3 动画效果添加（出入动画、缩放等）
    • 3.4 多悬浮球管理及标签区分

  • 4. 权限管理与兼容性

    • 4.1 悬浮窗权限检测与申请流程
    • 4.2 不同Android版本权限差异处理
    • 4.3 权限拒绝后的用户体验优化

  • 5. 实战示例

    • 5.1 简单悬浮球Demo代码解析
1. 概述

1.1 什么是悬浮球（Floating Ball）

1.1.1 悬浮球的定义

悬浮球（Floating Ball），也可以成为浮动按钮或悬浮窗按钮，是一种浮在其他应用之上的小型交互控件。它通常以圆形图标展示，用户可以拖动它在屏幕任意位置浮动，并通过点击或展开菜单访问快捷操作。

1.1.2 悬浮球的基本概念
概念描述
浮动视图悬浮球本质上是通过 WindowManager 添加到系统窗口上的视图，类型通常是是 TYPE_APPLICATION_OVERLAY (Android 8.0+)。
触控交互支持点击、拖动、长按等操作，通常结合 onThouchEvent() 或 setOnTouchListener() 实现。
权限要求需要 SYSTEM_ALERT_WINDOW 权限（即“在其它应用上显示”的权限)。
生命周期不依赖于特定的 Activity 生命周期，通常在 Service 中创建并通知。
吸附与回弹为用户体验，常加上边缘吸附、回弹动画等行为。
功能扩展可点击扩展功能菜单、快捷键、语音助手、悬浮播放器等。
1.2.3 悬浮球的常见作用
使用场景作用
快捷功能入口提供一键加速、截图、录屏、返回桌面等操作。
无障碍辅助协助老年人或行动不便者操作手机。
应用内辅助工具如游戏助手、视频弹窗、录屏工具等，增强应用功能。
消息提示或小窗功能如微信聊天小窗、视频画中画等。
开发调试工具提供日志查看、页面跳转等开发辅助功能。

1.2 悬浮球的应用场景与优势

1.2.1 悬浮球的常见应用场景

  • 辅助操作

    • 场景：老年人、身体不便用户使用设备时。

    • 功能：替代物理按键（返回、主屏、多任务等）；放大内容、朗读、语音指令等。

    • 典型案例：系统的“辅助功能菜单”、苹果 Assistive Touch、MIUI 悬浮球。

  • 快捷操作入口

    • 场景：需要快速触达常用功能时。

    • 功能：一键截图、一键加速、锁屏、清理后台、录屏等；控制亮度、音量、Wi-Fi 等设置。

    • 典型案例：手机助手、腾讯手游助手、厂商定制 ROM（如华为、小米）。

  • 小窗功能 / 多任务并行

    • 场景：需要边操作边处理多任务。。

    • 功能：视频小窗播放；聊天窗口浮动；文件上传/下载提示。

    • 典型案例：微信聊天小窗、抖音悬浮播放、悬浮客服。

  • 游戏助手

    • 场景：手游过程中需要操作便利。

    • 功能：录屏、性能监控、一键加速；快速开启飞行、勿扰模式。

    • 典型案例：腾讯游戏助手、OPPO 游戏空间浮窗。

  • 开发与调试辅助

    • 场景：App 内调试或快速跳转功能。

    • 功能：快速查看日志（LogCat）；页面跳转、组件注入、抓包操作。

    • 典型案例：内嵌开发者工具、自研调试浮窗。

1.2.2 悬浮球带来的便利与优势
优势描述
跨界面常驻显示悬浮球可浮在任何 Activity、任意 App 上，随时可用。
操作更快捷避免频繁操作底部导航栏或顶部菜单，大幅提升效率。
用户体验增强特别适合单手操作，提升可用性与便捷性。
支持高定制化可以自定义外观、功能菜单、交互逻辑等。
降低学习成本对老年用户、特殊人群提供简单直观的交互。
与服务结合通常结合 Service 使用，能长期驻留、灵活启动。
1.2.3 设计建议
维度建议
位置控制支持自由拖动，并自动吸附屏幕边缘
视觉设计简洁易识别，避免遮挡关键 UI 区域
权限兼容Android 6.0+ 要动态申请悬浮窗权限，8.0+ 使用 TYPE_APPLICATION_OVERLAY
动效体验增加弹出菜单、吸附回弹、放大缩小等动画效果
内存优化避免内存泄漏，合理处理生命周期，尤其与 Service 配合时

1.3 Android中悬浮球的实现方式简介

在 Android 中实现悬浮球（Floating Ball）的方法主要有以下几种方式，依据使用场景和权限要求的不同可分为 系统级 和 应用内级 实现方式：

实现方式是否跨界面是否需权限稳定性适用场景
WindowManager（全局）是是高系统辅助、全局浮窗
Activity 内部视图否否高App 内浮动工具
Dialog 弹窗模拟否否中临时提示或功能弹窗
Service + WindowManager是是高常驻服务型浮窗

2. 悬浮球基础实现

接下来，我们将通过 Service + WindowManager 的方式去实现一个全局的悬浮球

2.1 创建悬浮球布局（XML设计）

view_floating_ball.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="64dp"android:layout_height="64dp"android:background="@drawable/ball_background"><ImageViewandroid:id="@+id/floating_button"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:src="@mipmap/ic_floating_ball"android:scaleType="centerInside" />
</FrameLayout>

vew_menu_button.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<ImageView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="48dp"android:layout_height="48dp"android:layout_margin="8dp"android:src="@mipmap/ic_time"android:background="@drawable/menu_button_bg"android:padding="8dp" />

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:id="@+id/main"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"tools:context=".MainActivity"><Buttonandroid:id="@+id/btn_floating_ball"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="悬浮球"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" /></androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

ball_background.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<shape xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:shape="oval"><solid android:color="#4285F4" /> <!-- 蓝色，可自定义 --><size android:width="64dp" android:height="64dp"/><corners android:radius="32dp"/><stroke android:width="1dp" android:color="#CCCCCC" /><padding android:left="4dp" android:top="4dp" android:right="4dp" android:bottom="4dp"/>
</shape>

menu_button_bg.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"><!-- 阴影效果 --><item><shape android:shape="oval"><solid android:color="#33000000"/> <!-- 半透明黑色 --></shape></item><!-- 主体圆形按钮 --><item android:top="2dp" android:left="2dp" android:right="2dp" android:bottom="2dp"><shape android:shape="oval"><solid android:color="#FFFFFF"/><stroke android:width="1dp" android:color="#DDDDDD"/></shape></item>
</layer-list>

2.3 悬浮球的显示与隐藏控制

悬浮球的显示与隐藏，只演示最简单的开启与关闭，因为我们实现的方式是 Service + WindowManager 的方式，所以显示与隐藏最简的做法就是开关服务，这也是更结构化、推荐的做法，特别适合持久化后台运行的悬浮窗。

findViewById<Button>(R.id.btn_floating_ball).setOnClickListener {checkOverlayPermission {if (isShow) {stopService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))} else {startService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))}isShow = !isShow}}

当然我们也可以将

windowManager.addView(floatingBallView, layoutParams)
windowManager.removeView(floatingBallView)

添加与移除悬浮球布局的方法单独抽离成一个公共类，我们通过 Service 类去进行控制也行，方法有很多，例如用 handler 定时开关，LiveData等等都可以实现开关，具体看业务需求。

2.3 悬浮球拖拽功能实现

悬浮器拖拽功能的实现也是很简单，就是我们在监听处理触摸事件中，更新我们的悬浮球视图的位置即可

// 设置触摸监听，支持拖动悬浮球ballView.setOnTouchListener { _, event ->val screenWidth = Resources.getSystem().displayMetrics.widthPixelsval screenHeight = Resources.getSystem().displayMetrics.heightPixelswhen (event.action) {MotionEvent.ACTION_DOWN -> {// 手指按下时记录初始位置initialX = layoutParams.xinitialY = layoutParams.yinitialTouchX = event.rawXinitialTouchY = event.rawYtrue}MotionEvent.ACTION_MOVE -> {// 手指移动时计算偏移量并更新位置val dx = (event.rawX - initialTouchX).toInt()val dy = (event.rawY - initialTouchY).toInt()// 限制移动范围不超出屏幕layoutParams.x = (initialX + dx).coerceIn(0, screenWidth - ballView.width).toInt()layoutParams.y = (initialY + dy).coerceIn(0, screenHeight - ballView.height).toInt()// 更新悬浮球位置windowManager.updateViewLayout(ballView, layoutParams)// 如果菜单已展开，则同步更新按钮位置if (menuVisible) {updateMenuPositions()}true}else -> false}}

2.4 悬浮球位置保存与恢复

我们可能在业务上，会遇到这种情况，产品需要悬浮球保存位置，在下次显示悬浮球的时候，位置还在上一次关闭的时候的位置，我们可以这样做

private val prefs by lazy {getSharedPreferences("floating_ball_prefs", MODE_PRIVATE)}private val PREF_X = "pos_x"private val PREF_Y = "pos_y"
.
.
.
.
// 要在设置视图坐标 layoutParams.x, layoutParams.y 之前进行获取val savedX = prefs.getInt(PREF_X, 300) // 默认 300, 200val savedY = prefs.getInt(PREF_Y, 200)
.
.
.
.
.
// 在 MotionEvent.UP 中保存坐标MotionEvent.ACTION_UP -> {prefs.edit().putInt(PREF_X, layoutParams.x).putInt(PREF_Y, layoutParams.y).apply()true}

这样我们关闭开启时就会保存并显示上一次悬浮球的位置了

3. 悬浮球交互设计

3.1 点击事件处理

这里我们讲一下悬浮球显示与悬浮球餐单现实以及餐单点击事件的处理

// 我们提供一个按钮，显示和隐藏悬浮球
findViewById<Button>(R.id.btn_floating_ball).setOnClickListener {checkOverlayPermission {if (isShow) {stopService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))} else {startService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))}isShow = !isShow}}// 点击悬浮球展开或收起菜单
ballView.findViewById<ImageView>(R.id.floating_button).setOnClickListener {toggleMenu()
}   // 悬浮球餐单列表点击事件
button.setOnClickListener {Toast.makeText(this, "点击了按钮: $i", Toast.LENGTH_SHORT).show()}

3.2 长按与拖拽事件监听

在处理悬浮球点击事件和拖拽事件的时候，我们一般来说，都会遇到事件冲突，尤其是滑动和点击事件，为此我们需要主动去做判断

private var isClick = false
ballView.findViewById<ImageView>(R.id.floating_button).setOnTouchListener { _, event ->val screenWidth = Resources.getSystem().displayMetrics.widthPixelsval screenHeight = Resources.getSystem().displayMetrics.heightPixelswhen (event.action) {MotionEvent.ACTION_DOWN -> {// 手指按下时记录初始位置initialX = layoutParams.xinitialY = layoutParams.yinitialTouchX = event.rawXinitialTouchY = event.rawYisClick = truetrue}MotionEvent.ACTION_MOVE -> {// 手指移动时计算偏移量并更新位置val dx = (event.rawX - initialTouchX).toInt()val dy = (event.rawY - initialTouchY).toInt()if (abs(dx) > 10 || abs(dy) > 10) { // 判断为拖拽isClick = false// 限制移动范围不超出屏幕layoutParams.x = (initialX + dx).coerceIn(0, screenWidth - ballView.width).toInt()layoutParams.y = (initialY + dy).coerceIn(0, screenHeight - ballView.height).toInt()// 更新悬浮球位置windowManager.updateViewLayout(ballView, layoutParams)// 如果菜单已展开，则同步更新按钮位置if (menuVisible) {updateMenuPositions()}}true}MotionEvent.ACTION_UP -> {prefs.edit().putInt(PREF_X, layoutParams.x).putInt(PREF_Y, layoutParams.y).apply()if (isClick) {// 设置点击事件：点击悬浮球展开或收起菜单toggleMenu()}true}else -> false}}

3.3 动画效果添加（出入动画、缩放等）

在通常情况下，我们普通的展开和收缩悬浮球菜单，这个过程是非常迅速的，也许可以满足大部分人，但是有些产品或者客户，就是需要丝滑的效果，那么我们可以处理这个加载过程，添加动画效果使其变得丝滑，我们修改 toggleMenu() 方法

// 切换菜单显示与隐藏private fun toggleMenu() {if (menuVisible) {// 当前已显示：移除所有菜单按钮menuButtons.forEachIndexed { i, btn ->btn.animate().translationX(0f).translationY(0f)   // 回到悬浮球中心.scaleX(0f).scaleY(0f).alpha(0f).setDuration(animationDuration).setStartDelay(i * animationStagger) // 依次收回.withEndAction {windowManager.removeView(btn)if (i == menuButtons.lastIndex)  // 最后一个移除后清空列表menuButtons.clear()}.start()}} else {// 当前隐藏：计算按钮位置并展开val radius = ballView.width * 1.5f // 菜单按钮距离中心的半径val centerX = layoutParams.x       // 悬浮球中心 X（你可考虑加 width / 2）val centerY = layoutParams.y       // 悬浮球中心 Yval count = 6                      // 菜单按钮数量val angleRange = 360               // 按钮环绕角度范围val startAngle = 90                // 起始角度（从正上方顺时针）repeat(count) { i ->// 计算每个按钮的角度和偏移坐标val angle = Math.toRadians((startAngle + i * (angleRange / count)).toDouble())val offsetX = (radius * cos(angle)).toInt()val offsetY = (radius * sin(angle)).toInt()// 加载按钮布局val button = LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.view_menu_button, null)// 设置每个按钮的窗口参数val lp = WindowManager.LayoutParams(75,75,if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O)WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAYelseWindowManager.LayoutParams.TYPE_PRIORITY_PHONE,WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE,PixelFormat.TRANSLUCENT).apply {gravity = Gravity.TOP or Gravity.STARTx = centerX + offsetXy = centerY + offsetY}button.alpha = 0fwindowManager.addView(button, lp)menuButtons.add(button)// 每个按钮的点击事件button.setOnClickListener {Toast.makeText(this, "点击了按钮: $i", Toast.LENGTH_SHORT).show()}// 使用属性动画 + layout 更新val animX = ValueAnimator.ofInt(centerX, centerX + offsetX)val animY = ValueAnimator.ofInt(centerY, centerY + offsetY)animX.addUpdateListener { valueAnimator ->lp.x = valueAnimator.animatedValue as IntwindowManager.updateViewLayout(button, lp)}animY.addUpdateListener { valueAnimator ->lp.y = valueAnimator.animatedValue as IntwindowManager.updateViewLayout(button, lp)}// 渐显 + 同步动画button.animate().alpha(1f).setDuration(animationDuration).setStartDelay(i * animationStagger).start()animX.duration = animationDurationanimY.duration = animationDurationanimX.startDelay = i * animationStaggeranimY.startDelay = i * animationStaggeranimX.start()animY.start()}}// 切换菜单可见状态menuVisible = !menuVisible}

动画如何实现这里不在赘述，想要具体什么动画效果、优化这些需要读者自己去动手

3.4 多悬浮球菜单列表管理及标签区分

悬浮球菜单列管理是非常简单的，我们通过 repeat 方法去手动添加菜单，如此我们也知道对应 index 是什么标签以及我们可以有对应的事件处理

private val floatingBallIcons = mutableListOf<Int>(R.mipmap.ic_time, R.mipmap.ic_return, R.mipmap.ic_magnifier, R.mipmap.ic_screenshot,R.mipmap.ic_screen_recording, R.mipmap.ic_close)
.
.
.
.
.val iv = button.findViewById<ImageView>(R.id.iv_floating_ball_menu)iv.setImageResource(floatingBallIcons[i % floatingBallIcons.size])  // 防止越界.
.
.// 每个按钮的点击事件button.setOnClickListener {when (i % floatingBallIcons.size) {0 -> {Toast.makeText(this, "点击了计时悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}1 -> {Toast.makeText(this, "点击了返回悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}2 -> {Toast.makeText(this, "点击了放大镜悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}3 -> {Toast.makeText(this, "点击了截图悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}4 -> {Toast.makeText(this, "点击了录制悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}5 -> {Toast.makeText(this, "点击了结束悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}}}

4. 权限管理与兼容性

4.1 悬浮窗权限检测与申请流程

在 Android Kotlin 中，悬浮窗（系统窗口）权限通常指的是 “在其他应用上层显示” 权限（即 SYSTEM_ALERT_WINDOW 权限

  • 在 AndroidManifest.xml 中要进行权限声明

    <uses-permission android:name="android.permission.SYSTEM_ALERT_WINDOW"/>

  • 权限申请方法（跳转界面）

    private val overlayPermissionLauncher = registerForActivityResult(ActivityResultContracts.StartActivityForResult()) {if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {if (Settings.canDrawOverlays(this)) {pendingRunnable?.run()} else {Toast.makeText(this, "悬浮窗权限未授予", Toast.LENGTH_SHORT).show()}}}  
private var pendingRunnable: Runnable? = nullprivate fun checkOverlayPermission(runnable: Runnable) {if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {if (Settings.canDrawOverlays(this)) {runnable.run()} else {pendingRunnable = runnableval intent = Intent(Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION,Uri.parse("package:$packageName"))overlayPermissionLauncher.launch(intent)}}}

  • 调用申请

    findViewById<Button>(R.id.btn_floating_ball).setOnClickListener {checkOverlayPermission {if (isShow) {stopService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))} else {startService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))}isShow = !isShow}}

4.2 不同Android版本权限差异处理

Android 版本权限机制默认行为特殊限制
< 6.0 (API < 23)无需动态申请默认授予权限可直接使用 TYPE_PHONE/TYPE_SYSTEM_ALERT
6.0 (API 23)引入 SYSTEM_ALERT_WINDOW 特殊权限需要手动授权通过设置页面跳转授权
8.0 (API 26)引入 TYPE_APPLICATION_OVERLAY 类型禁用 TYPE_PHONE/TYPE_SYSTEM_ALERT强制使用新的窗口类型
10 (API 29) 起增强安全性和隐私限制权限不再自动授予禁止后台直接启动悬浮窗
11 (API 30) 起后台启动限制更严格后台无法直接显示悬浮窗必须从前台或通过通知引导
12 (API 31) 起不再允许 startActivity 弹出系统权限页面startActivityForResult 有部分限制推荐使用 ActivityResultLauncher 替代

  • 权限申请方式兼容

    fun requestOverlayPermission(activity: Activity, requestCode: Int) {if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {val intent = Intent(Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION,Uri.parse("package:${activity.packageName}"))activity.startActivityForResult(intent, requestCode)}
}

  • 悬浮窗类型选择兼容

    val layoutParams = WindowManager.LayoutParams().apply {type = if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY} else {WindowManager.LayoutParams.TYPE_PHONE}
}

  • 悬浮窗显示行为兼容（Android 10+）

    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.Q) {if (ActivityManager.isRunningInForeground()) {windowManager.addView(floatingView, layoutParams)} else {// 引导用户前台启动}
}

4.3 权限拒绝后的用户体验优化

当用户拒绝悬浮窗权限时，如果处理不当，可能会导致功能中断、用户流失。因此，优化权限被拒绝时的用户体验尤为关键。下面从 交互设计、引导策略、技术实现 三方面讲解如何优化这类体验

4.3.1 基本原则

  • 先解释再申请：权限必须与功能强相关，提前告诉用户“为什么要授权”。

  • 非强依赖时提供替代方案：不给权限也能使用部分功能。

  • 避免频繁打扰：拒绝后不要立刻反复弹出权限请求。

4.3.2 用户体验优化策略

  • 权限说明弹窗（前置说明）

    目的：在跳转系统设置前，先弹出清晰的解释，增强授权意愿。

    AlertDialog.Builder(context).setTitle("需要悬浮窗权限").setMessage("我们需要开启悬浮窗权限来显示快捷操作球，不影响正常使用，您可以随时关闭。").setPositiveButton("去开启") { _, _ ->requestOverlayPermission(activity, REQUEST_CODE)}.setNegativeButton("取消") { _, _ ->Toast.makeText(context, "您可在设置中手动开启悬浮窗权限", Toast.LENGTH_SHORT).show()}.show()

  • 拒绝后的友好提示（非暴力提醒）

    在权限被拒绝后，使用 Snackbar、Toast 或弱提示 UI，避免打扰用户操作。

    Snackbar.make(rootView, "悬浮窗权限未开启，快捷操作功能受限", Snackbar.LENGTH_LONG).setAction("去设置") {openOverlaySettings()}.show()

  • 提供“稍后开启”或“不再提示”选项

    通过 SharedPreferences 记录用户是否明确拒绝；下次启动或延后 1 天再提示。

    if (!prefs.getBoolean("overlay_explained", false)) {showExplainDialog()prefs.edit().putBoolean("overlay_explained", true).apply()
}

  • 功能降级或提供引导替代路径

    若悬浮窗权限未授予：

    • 显示通知栏快捷入口代替悬浮球；

    • 将功能入口放置在应用内部的明显区域；

    • 告诉用户“该功能需要权限后才能使用”。

5. 实战示例

5.1 简单悬浮球Demo代码解析

FloatingBallService

package com.example.levitatedsphereexampleimport android.animation.ValueAnimator
import android.annotation.SuppressLint
import android.app.Service
import android.content.Intent
import android.content.res.Resources
import android.graphics.PixelFormat
import android.os.Build
import android.os.IBinder
import android.view.*
import android.view.animation.OvershootInterpolator
import android.widget.ImageView
import android.widget.Toast
import kotlin.math.abs
import kotlin.math.cos
import kotlin.math.sinclass FloatingBallService : Service() {private lateinit var windowManager: WindowManager  // 管理系统窗口的核心类private lateinit var ballView: View                // 悬浮球 Viewprivate lateinit var layoutParams: WindowManager.LayoutParams  // 悬浮球的位置和尺寸参数private var menuVisible = false                    // 是否展开菜单的标记private val menuButtons = mutableListOf<View>()    // 存储所有菜单按钮的列表private val floatingBallIcons = mutableListOf<Int>(R.mipmap.ic_time, R.mipmap.ic_return, R.mipmap.ic_magnifier, R.mipmap.ic_screenshot,R.mipmap.ic_screen_recording, R.mipmap.ic_close)private val prefs by lazy {getSharedPreferences("floating_ball_prefs", MODE_PRIVATE)}private val PREF_X = "pos_x"private val PREF_Y = "pos_y"private var isClick = falseprivate val animationDuration = 250L          // 单个按钮动画时长private val animationStagger = 40Loverride fun onBind(intent: Intent?): IBinder? = nulloverride fun onCreate() {super.onCreate()windowManager = getSystemService(WINDOW_SERVICE) as WindowManagercreateFloatingBall() // 创建并显示悬浮球}@SuppressLint("ClickableViewAccessibility")private fun createFloatingBall() {val savedX = prefs.getInt(PREF_X, 300) // 默认 300, 200val savedY = prefs.getInt(PREF_Y, 200)// 设置悬浮球的窗口参数：大小、类型、位置、透明度等layoutParams = WindowManager.LayoutParams(75,75,if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY  // Android 8.0+} else {WindowManager.LayoutParams.TYPE_PRIORITY_PHONE       // 低版本使用},WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE,           // 不获取焦点PixelFormat.TRANSLUCENT                                  // 支持透明).apply {gravity = Gravity.TOP or Gravity.START  // 初始定位参考左上角x = savedXy = savedY}// 加载悬浮球布局ballView = LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.view_floating_ball, null)// 记录拖动前的初始位置和手指坐标var initialX = 0var initialY = 0var initialTouchX = 0fvar initialTouchY = 0f// 设置触摸监听，支持拖动悬浮球ballView.findViewById<ImageView>(R.id.floating_button).setOnTouchListener { _, event ->val screenWidth = Resources.getSystem().displayMetrics.widthPixelsval screenHeight = Resources.getSystem().displayMetrics.heightPixelswhen (event.action) {MotionEvent.ACTION_DOWN -> {// 手指按下时记录初始位置initialX = layoutParams.xinitialY = layoutParams.yinitialTouchX = event.rawXinitialTouchY = event.rawYisClick = truetrue}MotionEvent.ACTION_MOVE -> {// 手指移动时计算偏移量并更新位置val dx = (event.rawX - initialTouchX).toInt()val dy = (event.rawY - initialTouchY).toInt()if (abs(dx) > 10 || abs(dy) > 10) { // 判断为拖拽isClick = false// 限制移动范围不超出屏幕layoutParams.x = (initialX + dx).coerceIn(0, screenWidth - ballView.width).toInt()layoutParams.y = (initialY + dy).coerceIn(0, screenHeight - ballView.height).toInt()// 更新悬浮球位置windowManager.updateViewLayout(ballView, layoutParams)// 如果菜单已展开，则同步更新按钮位置if (menuVisible) {updateMenuPositions()}}true}MotionEvent.ACTION_UP -> {prefs.edit().putInt(PREF_X, layoutParams.x).putInt(PREF_Y, layoutParams.y).apply()if (isClick) {// 设置点击事件：点击悬浮球展开或收起菜单toggleMenu()}true}else -> false}}// 将悬浮球添加到系统窗口windowManager.addView(ballView, layoutParams)}// 切换菜单显示与隐藏private fun toggleMenu() {if (menuVisible) {// 当前已显示：移除所有菜单按钮menuButtons.forEachIndexed { i, btn ->btn.animate().translationX(0f).translationY(0f)   // 回到悬浮球中心.scaleX(0f).scaleY(0f).alpha(0f).setDuration(animationDuration).setStartDelay(i * animationStagger) // 依次收回.withEndAction {windowManager.removeView(btn)if (i == menuButtons.lastIndex)  // 最后一个移除后清空列表menuButtons.clear()}.start()}} else {// 当前隐藏：计算按钮位置并展开val radius = ballView.width * 1.5f // 菜单按钮距离中心的半径val centerX = layoutParams.x       // 悬浮球中心 X（你可考虑加 width / 2）val centerY = layoutParams.y       // 悬浮球中心 Yval count = 6                      // 菜单按钮数量val angleRange = 360               // 按钮环绕角度范围val startAngle = 90                // 起始角度（从正上方顺时针）repeat(count) { i ->// 计算每个按钮的角度和偏移坐标val angle = Math.toRadians((startAngle + i * (angleRange / count)).toDouble())val offsetX = (radius * cos(angle)).toInt()val offsetY = (radius * sin(angle)).toInt()// 加载按钮布局val button = LayoutInflater.from(this).inflate(R.layout.view_menu_button, null)val iv = button.findViewById<ImageView>(R.id.iv_floating_ball_menu)iv.setImageResource(floatingBallIcons[i % floatingBallIcons.size])  // 防止越界// 设置每个按钮的窗口参数val lp = WindowManager.LayoutParams(75,75,if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O)WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAYelseWindowManager.LayoutParams.TYPE_PRIORITY_PHONE,WindowManager.LayoutParams.FLAG_NOT_FOCUSABLE,PixelFormat.TRANSLUCENT).apply {gravity = Gravity.TOP or Gravity.STARTx = centerX + offsetXy = centerY + offsetY}button.alpha = 0fwindowManager.addView(button, lp)menuButtons.add(button)// 每个按钮的点击事件button.setOnClickListener {when (i % floatingBallIcons.size) {0 -> {Toast.makeText(this, "点击了计时悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}1 -> {Toast.makeText(this, "点击了返回悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}2 -> {Toast.makeText(this, "点击了放大镜悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}3 -> {Toast.makeText(this, "点击了截图悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}4 -> {Toast.makeText(this, "点击了录制悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}5 -> {Toast.makeText(this, "点击了结束悬浮球", Toast.LENGTH_SHORT).show()}}}// 使用属性动画 + layout 更新val animX = ValueAnimator.ofInt(centerX, centerX + offsetX)val animY = ValueAnimator.ofInt(centerY, centerY + offsetY)animX.addUpdateListener { valueAnimator ->lp.x = valueAnimator.animatedValue as IntwindowManager.updateViewLayout(button, lp)}animY.addUpdateListener { valueAnimator ->lp.y = valueAnimator.animatedValue as IntwindowManager.updateViewLayout(button, lp)}// 渐显 + 同步动画button.animate().alpha(1f).setDuration(animationDuration).setStartDelay(i * animationStagger).start()animX.duration = animationDurationanimY.duration = animationDurationanimX.startDelay = i * animationStaggeranimY.startDelay = i * animationStaggeranimX.start()animY.start()}}// 切换菜单可见状态menuVisible = !menuVisible}// 更新已展开的菜单按钮位置（当悬浮球被拖动时调用）private fun updateMenuPositions() {val radius = ballView.width * 1.5fval centerX = layoutParams.xval centerY = layoutParams.yval count = menuButtons.sizeval angleRange = 360val startAngle = 90// 遍历每个按钮，重新计算并更新其位置menuButtons.forEachIndexed { i, view ->val angle = Math.toRadians((startAngle + i * (angleRange / count)).toDouble())val offsetX = (radius * cos(angle)).toInt()val offsetY = (radius * sin(angle)).toInt()val lp = view.layoutParams as WindowManager.LayoutParamslp.x = centerX + offsetXlp.y = centerY + offsetYwindowManager.updateViewLayout(view, lp)}}override fun onDestroy() {super.onDestroy()// 移除悬浮球和所有菜单按钮windowManager.removeView(ballView)menuButtons.forEach { windowManager.removeView(it) }menuButtons.clear()}
}

MainActivity

package com.example.levitatedsphereexampleimport android.content.Intent
import android.net.Uri
import android.os.Build
import android.os.Bundle
import android.provider.Settings
import android.widget.Button
import android.widget.Toast
import androidx.activity.result.contract.ActivityResultContracts
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import kotlinx.coroutines.Runnableclass MainActivity : AppCompatActivity() {private var isShow = falseprivate val overlayPermissionLauncher = registerForActivityResult(ActivityResultContracts.StartActivityForResult()) {if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {if (Settings.canDrawOverlays(this)) {pendingRunnable?.run()} else {Toast.makeText(this, "悬浮窗权限未授予", Toast.LENGTH_SHORT).show()}}}private var pendingRunnable: Runnable? = nulloverride fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)setContentView(R.layout.activity_main)findViewById<Button>(R.id.btn_floating_ball).setOnClickListener {checkOverlayPermission {if (isShow) {stopService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))} else {startService(Intent(this, FloatingBallService::class.java))}isShow = !isShow}}}private fun checkOverlayPermission(runnable: Runnable) {if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {if (Settings.canDrawOverlays(this)) {runnable.run()} else {pendingRunnable = runnableval intent = Intent(Settings.ACTION_MANAGE_OVERLAY_PERMISSION,Uri.parse("package:$packageName"))overlayPermissionLauncher.launch(intent)}}}
}

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:id="@+id/main"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"tools:context=".MainActivity"><Buttonandroid:id="@+id/btn_floating_ball"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="悬浮球"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" /></androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

view_floating_ball.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="100dp"android:layout_height="100dp"android:background="@drawable/ball_background"><ImageViewandroid:id="@+id/floating_button"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:src="@mipmap/ic_floating_ball"android:scaleType="centerInside" />
</FrameLayout>

view_menu_button.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:layout_width="48dp"android:layout_height="48dp"android:layout_margin="8dp"android:background="@drawable/menu_button_bg"android:padding="8dp"><ImageViewandroid:id="@+id/iv_floating_ball_menu"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"/></FrameLayout>
http://www.lryc.cn/news/575609.html

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