[Android] 全画面モードの systemUiVisibility (API29まで)

アプリによってはフルスクリーン、全画面表示が好まれるものがあります。ゲームやギャラリーアプリなどです。ただ全画面にしてしまうと、ナビができなくなりユーザーが困ることに。それについては幾つかのオプションが提示されています。
　

Android Studio 3.5.3
API 29

全画面

(注)　全画面表示は、setSystemUiVisibilityはAPI30から非推奨となり、代わりにWindowInsetsControllerを使います。

systemUiVisibility: API 29 まで
WindowInsetsController: API 30 以降

as413k m43 00 100x100 - [Android] 全画面モードの systemUiVisibility (API29まで)

[Android] 全画面表示 WindowInsetsController

アプリによって、ゲームやギャラリーなどは全画面での表示が好まれるケースがあります。ステータスバーやナビゲーションバーが消えてくれると見やすい...

　
コードでのfullscreenにはAPIが19以上という制約がありますが、API19未満のシェアは相当少なくなってきています。そろそろ古い機種の事は考え無くてもいいかな…
　
例えば、この画像をフルスクリーンで表示したいとすると
　

1x1.trans - [Android] 全画面モードの systemUiVisibility (API29まで)

　
これを普通に表示させるとこうなります
　

　
フルスクリーンにするには３種類のバーを非表示にする必要があります。

ステータスバー
タイトルバー
ナビゲーションバー

それぞれのバーについは以下を参照してください
　

as413k m42 00 100x100 - [Android] 全画面モードの systemUiVisibility (API29まで)

[Android] スクリーンサイズを取得する

アプリの画面サイズを取得したい場合があります。タブレットとスマホで表示を変えたい。あるいはテキストの位置を正確に表示したいなど実際に...

　
Enable fullscreen mode | Android Developers　によると幾つかのアプローチがあると言っていますので、それぞれ試してみます。
　

目次
1. 観賞モード
2. 没入モード
3. アプリ優先型没入モード
4. 全画面モード

観賞モード

　
Lean backと言われている観賞モードです。ユーザーが画面を頻繁に操作しない例えば動画などでの全画面表示です。

setSystemUiVisibility() から status bar と navigation bar の設定で非表示にできます。

SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
- status barを非表示
SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
- navigation barを非表示

また、全画面から戻ったり終了させるためには、画面をタップして戻ることが可能です。
　
このシステムバーの表示、非表示はリスナーを使ってステータスを知ることができます。
setOnSystemUiVisibilityChangeListener
　
なお、タイトルバーはここでは外しておくためにMainActivityの継承はAppCompatActivityではなくActivityとしておきます。（AppCompatActivityは全画面表示モードで使います）
　
MainActivity.java

package your.package.name;

//import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.util.Log;

//public class MainActivity extends AppCompatActivity {
public class MainActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        leanBackMode();

    }

    private void leanBackMode(){
        View decorView = getWindow().getDecorView();
        decorView.setSystemUiVisibility(
                View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
                        | View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
        );

        decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener
                (new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {
                    @Override
                    public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {
                        // Note that system bars will only be "visible" if none of the
                        // LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.
                        if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {
                            Log.d("debug","The system bars are visible");
                        } else {
                            Log.d("debug","The system bars are NOT visible");
                        }
                    }
                });
    }
}

package your.package.name;

//import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.view.View;

import android.util.Log;

//public class MainActivity extends AppCompatActivity {

public class MainActivity extends Activity {

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

leanBackMode();

}

private void leanBackMode(){

View decorView = getWindow().getDecorView();

decorView.setSystemUiVisibility(

View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN

| View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

);

decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener

(new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {

@Override

public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {

// Note that system bars will only be "visible" if none of the

// LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.

if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {

Log.d("debug","The system bars are visible");

} else {

Log.d("debug","The system bars are NOT visible");

}

});

}

　
レイアウトです。画像を画面いっぱいにするために centerCrop でLinearLayoutを使っています、がなくても確認できます。
activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <ImageView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:src="@drawable/img"
        android:scaleType="centerCrop"
        android:contentDescription="@string/app_name" />

</LinearLayout>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout

xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

tools:context=".MainActivity">

<ImageView

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:src="@drawable/img"

android:scaleType="centerCrop"

android:contentDescription="@string/app_name" />

</LinearLayout>

　
起動時はフルスクリーンとなっており、”The system bars are NOT visible”のログが見て取れます。
画面タップで”The system bars are visible”とログが代わり、ステータスバーとナビゲーションバーが現れます。

Pixel 3 XL の切り欠きがどうなるのかと疑問でしたが、status bar には切り欠きがあるので物理的になくせないのでbar全体を黒くしたということのようです。

iOSではSafeAreaができて面倒なスペース管理と推奨表示に合わせる必要があるのに比べて、Androidは相変わらず緩いですね

没入モード

　
ゲームに没頭している(immersive)時に使うモードです。

setSystemUiVisibility()を呼び出して設定します。

SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE
SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

画面を内側にスワイプすダウンするとフルスクリーンが解除されます。

MainActivity.java

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.util.Log;

public class MainActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        immersiveMode();

    }

    private void immersiveMode(){
        View decorView = getWindow().getDecorView();
        decorView.setSystemUiVisibility(
                View.SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
        );

        decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener
                (new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {
                    @Override
                    public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {
                        // Note that system bars will only be "visible" if none of the
                        // LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.
                        if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {
                            Log.d("debug","The system bars are visible");
                        } else {
                            Log.d("debug","The system bars are NOT visible");
                        }
                    }
                });
    }

}

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.view.View;

import android.util.Log;

public class MainActivity extends Activity {

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

immersiveMode();

}

private void immersiveMode(){

View decorView = getWindow().getDecorView();

decorView.setSystemUiVisibility(

View.SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE

| View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN

| View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

);

decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener

(new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {

@Override

public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {

// Note that system bars will only be "visible" if none of the

// LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.

if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {

Log.d("debug","The system bars are visible");

} else {

Log.d("debug","The system bars are NOT visible");

}

});

}

アプリ優先型没入モード

　
immersiveは、ゲームなどで頻繁に画面をスワイプするような場合などでシステムバー（ステータスバーやナビゲーションバー）が出てくると煩わしくなります。これを軽減するためにSYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKYを使うことができるSticky immersive modeです。
　
完全にはシステムバーにならない半透明な状態で何もしなければ数秒で元に戻ります。

SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKY
SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

MainActivity.java

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Build;
import android.view.View;
import android.util.Log;

public class MainActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        stickyImmersiveMode();

    }

    private void leanBackMode(){
        View decorView = getWindow().getDecorView();
        decorView.setSystemUiVisibility(
                View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
        );

        decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener
                (new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {
                    @Override
                    public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {
                        // Note that system bars will only be "visible" if none of the
                        // LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.
                        if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {
                            Log.d("debug","The system bars are visible");
                        } else {
                            Log.d("debug","The system bars are NOT visible");
                        }
                    }
                });
    }

    private void stickyImmersiveMode(){
        View decorView = getWindow().getDecorView();
        decorView.setSystemUiVisibility(
                View.SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKY
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
        );

        decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener
                (new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {
                    @Override
                    public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {
                        // Note that system bars will only be "visible" if none of the
                        // LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.
                        if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {
                            Log.d("debug","The system bars are visible");
                        } else {
                            Log.d("debug","The system bars are NOT visible");
                        }
                    }
                });
    }

}

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.os.Build;

import android.view.View;

import android.util.Log;

public class MainActivity extends Activity {

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

stickyImmersiveMode();

}

private void leanBackMode(){

View decorView = getWindow().getDecorView();

decorView.setSystemUiVisibility(

View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN

| View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

);

decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener

(new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {

@Override

public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {

// Note that system bars will only be "visible" if none of the

// LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.

if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {

Log.d("debug","The system bars are visible");

} else {

Log.d("debug","The system bars are NOT visible");

}

});

}

private void stickyImmersiveMode(){

View decorView = getWindow().getDecorView();

decorView.setSystemUiVisibility(

View.SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKY

| View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN

| View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

);

decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener

(new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {

@Override

public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {

// Note that system bars will only be "visible" if none of the

// LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.

if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {

Log.d("debug","The system bars are visible");

} else {

Log.d("debug","The system bars are NOT visible");

}

});

}

全画面モード

　
ActivityではなくAppCompatActivityを使いたい場合もあります。SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE
を使うとタイトルバーを消せるのですが、これだけだと問題があります。
　

　
画面の status bar, navigation bar にスペースができてしまいます。これを解消するには
SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_HIDE_NAVIGATION
SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN
これらはあたかもシステムバーが非表示であるかのようにビューをレイアウトしてくれるというものです。
この場合この３つにより、画像がシステムバーの表示・非表示に関係なく一定のサイズになるようにしてくれるということです。

SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKY
SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE
SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_HIDE_NAVIGATION
SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN

また、Dialog や Pop up　メニューなどによってこれらが阻害されないように、onWindowFocusChanged(hasFocus: Boolean)を使ってシステムバーの非表示を遅らせることが必要な場合もあります。
これらをまとめると、
MainActivity.java

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.util.Log;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

    }

    @Override
    public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
        super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
        if (hasFocus) {
            hideSystemUI();
        }
    }

    private void hideSystemUI() {
        View decorView = getWindow().getDecorView();
        decorView.setSystemUiVisibility(
                View.SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKY
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_HIDE_NAVIGATION
                | View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN
        );

        decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener
                (new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {
                    @Override
                    public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {
                        // Note that system bars will only be "visible" if none of the
                        // LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.
                        if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {
                            Log.d("debug","The system bars are visible");
                        } else {
                            Log.d("debug","The system bars are NOT visible");
                        }
                    }
                });
    }
}

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;

import android.view.View;

import android.util.Log;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

}

@Override

public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {

super.onWindowFocusChanged(hasFocus);

if (hasFocus) {

hideSystemUI();

}

private void hideSystemUI() {

View decorView = getWindow().getDecorView();

decorView.setSystemUiVisibility(

View.SYSTEM_UI_FLAG_IMMERSIVE_STICKY

| View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN

| View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION

| View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_STABLE

| View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_HIDE_NAVIGATION

| View.SYSTEM_UI_FLAG_LAYOUT_FULLSCREEN

);

decorView.setOnSystemUiVisibilityChangeListener

(new View.OnSystemUiVisibilityChangeListener() {

@Override

public void onSystemUiVisibilityChange(int visibility) {

// Note that system bars will only be "visible" if none of the

// LOW_PROFILE, HIDE_NAVIGATION, or FULLSCREEN flags are set.

if ((visibility & View.SYSTEM_UI_FLAG_FULLSCREEN) == 0) {

Log.d("debug","The system bars are visible");

} else {

Log.d("debug","The system bars are NOT visible");

}

});

}

　
これでフルスクリーン表示ができました。
　

　
References:
Enable fullscreen mode | Android Developers
Control the system UI visibility | Android Developers