Android Fragment + ViewPager的懒加载实现

概述

Android日常开发中除了四个组件之外，还有一种使用频率很高的组件——Fragment。在使用时我们通常需要在Fragment的各种生命周期方法中处理数据加载、页面刷新和资源释放等逻辑操作。

但是当Fragment遇上了ViewPager，事情就变得有点不一样了。Fragment的生命周期变得不再那么可控，当显示Fragment A时，相邻的Fragment B的一些生命周期方法也会触发。这是因为ViewPager为了优化切换效果，使切换更流畅、顺滑。引入了预加载和缓存机制，通常会预加载前一个和后一个Fragment，让前一个和后一个Fragment提前初始化。

当页面布局过于复杂或者数据量比较大，甚至当Fragment中有播放器时，预加载会耗费资源，造成页面卡顿甚至页面播放器出现异常报错。

懒加载

使用懒加载的意义就在于只有当Fragment被显示时，才会去加载耗费资源的素材和数据，可以节省资源、提升页面流畅度，而且让流程变得更可控。

实现思路

Fragment中提供了一对可见性相关的方法setUserVisibleHint(boolean isVisibleToUser)和getUserVisibleHint()可以通过重写setUserVisibleHint()来监听页面可见性变化，当页面从不可见变为可见时触发加载数据方法，反之也可以实现页面从可见到不可见时部分资源的释放操作。

实现

先实现一个Fragment + ViewPager的结构（实现很简单省略了），依次有三个Fragment为：AFragment、BFragment和CFragemtn，三个Fragment分别继承基类BaseLazyLoadFragment。

生命周期变化

在基类中添加生命周期方法的打印，如下图：

image

image

从Fragment的生命周期变化可以看出，需要注意的有几点：

• setUserVisibleHint()方法的调用在onCreateView（）方法之前。
• 进入Activity时第一个被显示的Fragment，会调用两次setUserVisibleHint()第一次值为false，第二次值为true。
• ViewPager的预加载会让还没显示的Fragment提前初始化。
• 当AFragment切换到BFragment时，会先调用AFragment的setUserVisibleHint(false)方法，后调用BFragment的setUserVisibleHint(true),我们可以在AFragment中做部分资源的释放操作。
• 当BFragment切换到AFragment时，AFragment会执行onDestroyView（）方法释放持有的布局资源，但是AFragment中的数据资源并没有释放。
• 当从CFragment切换回BFragment时，AFragment会重新初始化。

代码实现

基于以上几点问题，我们通过来通过代码实现BaseLazyLoadFragment。

public abstract class BaseLazyLoadFragment extends Fragment {
    protected String TAG = BaseLazyLoadFragment.class.getSimpleName();

    //Root View
    protected View view;

    //布局是否初始化完成
    private boolean isLayoutInitialized = false;
    //懒加载完成
    private boolean isLazyLoadFinished = false;
    //记录页面可见性
    private boolean isVisibleToUser = false;
    //不可见时释放部分资源
    private boolean isInVisibleRelease = false;

    @Override
    public void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onCreate");
    }

    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onCreateView");
        view = inflater.inflate(initLayout(),null);

        initView();

        return view;
    }

    @Override
    public void onDestroyView() {
        super.onDestroyView();
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onDestroyView");

        //页面释放后，重置布局初始化状态变量
        isLayoutInitialized = false;
        this.view = null;
    }

    @Override
    public void onActivityCreated(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onActivityCreated(savedInstanceState);
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onActivityCreated");
        //此方法是在第一次初始化时onCreateView之后触发的
        //onCreateView和onActivityCreated中分别应该初始化哪些数据可以参考：
        //https://stackoverflow.com/questions/8041206/android-fragment-oncreateview-vs-onactivitycreated

        isLayoutInitialized = true;
        //第一次初始化后需要处理一次可见性事件
        //因为第一次初始化时setUserVisibleHint方法的触发要先于onCreateView
        dispatchVisibleEvent();
    }

    @Override
    public void onStart() {
        super.onStart();
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onStart");
    }

    @Override
    public void onResume() {
        super.onResume();
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onResume");

        //页面从其他Activity返回时，重新加载被释放的资源
        if(isLazyLoadFinished && isLayoutInitialized && isInVisibleRelease){
            visibleReLoad();

            isInVisibleRelease = false;
        }
    }

    @Override
    public void onPause() {
        super.onPause();
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onPause");

        //当从Fragment切换到其他Activity释放部分资源
        if(isLazyLoadFinished && isVisibleToUser){
            //页面从可见切换到不可见时触发，可以释放部分资源，配合reload方法再次进入页面时加载
            inVisibleRelease();

            isInVisibleRelease = true;
        }
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  onDestroy");

        //重置所有数据
        this.view = null;
        isLayoutInitialized = false;
        isLazyLoadFinished = false;
        isVisibleToUser = false;
        isInVisibleRelease = false;
    }

    @Override
    public void setUserVisibleHint(boolean isVisibleToUser) {
        super.setUserVisibleHint(isVisibleToUser);
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  setUserVisibleHint isVisibleToUser = " + isVisibleToUser);

        dispatchVisibleEvent();
    }

    /**
     * 处理可见性事件
     */
    private void dispatchVisibleEvent(){
        Log.d(TAG, getClass().getSimpleName() + "  dispatchVisibleEvent isVisibleToUser = " + getUserVisibleHint()
                + " --- isLayoutInitialized = " + isLayoutInitialized + " --- isLazyLoadFinished = " + isLazyLoadFinished);

        if(getUserVisibleHint() && isLayoutInitialized){
            //可见
            if(!isLazyLoadFinished){
                //第一次可见，懒加载
                lazyLoad();
                isLazyLoadFinished = true;
            } else{
                //非第一次可见，刷新数据
                visibleReLoad();
            }
        } else{
            if(isLazyLoadFinished && isVisibleToUser){
                //页面从可见切换到不可见时触发，可以释放部分资源，配合reload方法再次进入页面时加载
                inVisibleRelease();
            }
        }

        //处理完可见性事件之后修改isVisibleToUser状态
        this.isVisibleToUser = getUserVisibleHint();
    }

    /**
     * 初始化View
     */
    protected abstract void initView();

    /**
     * 绑定布局
     * @return 布局ID
     */
    protected abstract int initLayout();

    /**
     * 懒加载

     * 只会在初始化后第一次可见时调用一次。
     */
    protected abstract void lazyLoad();

    /**
     * 刷新数据加载

     * 配合{@link #lazyLoad()}，在页面非第一次可见时刷新数据
     */
    protected abstract void visibleReLoad();

    /**
     * 当页面从可见变为不可见时，释放部分数据和资源。

     * 比如页面播放器的释放或者一些特别占资源的数据的释放
     */
    protected abstract void inVisibleRelease();
}

代码注释比较详细了，简单说一下。BaseLazyLoadFragment中提供了

• lazyLoad()方法当页面被显示时做懒加载；
• visibleReLoad()方法当页面没有被释放且从不可见状态切换到可见时刷新数据用；
• inVisibleRelease()方法当页面从可见状态切换到不可见时，做部分资源释放（如播放器等）。
• 同样支持当切换到其他Activity时，触发inVisibleRelease()方法做资源释放，从Activity返回页面时触发visibleReLoad()刷新加载数据。

小结

以上封装的BaseLazyLoadFragment应该能够满足Fragment + ViewPager实现方式的大多数需求场景。

针对Fragment + ViewPager的懒加载实现，还有一种实现方式：从ViewPager上入手，既然是因为ViewPager的预加载导致的Fragment的生命周期不可控，那么关掉ViewPager的预加载就好了。这种实现方式需要重写ViewPager，需要阅读ViewPager源码针对预加载部分进行修改，而且在不同SDK版本的ViewPager的具体逻辑有差异，只能对某一版本的ViewPager进行修改。

至于那种实现方式更合适，那就需要按具体需求分析了。我个人比较推荐BaseLazyLoadFragment的实现方式，实现简单、适配性更好也更加优雅。