ListView 布局复用原理学习笔记

ListView 的复用机制

ListView 的复用机制

实现复用机制最关键的类是AbsListView.RecycleBin 类
让我们来看看它里面关键的方法

  • mActiveViews: View[] -> 缓存当前展示在屏幕上的子View。在布局结束时,mActiveViews中的所有视图都移动到mScrapViews。 mActiveViews中的视图表示连续的视图范围,第一个视图存储的位置在mFirstActivePosition中

  • mCurrentScrapViews: ArrayList -> 若当前 mViewTypeCount==1,也即只有一种布局类型,则直接从该列表取废弃缓存

  • mScrapViews: ArrayList -> 缓存不同 mViewType 的废弃View,也即是每种不同的 ViewType,对应不同的 scrapViews 废弃缓存列表

  • mViewTypeCount: int -> 加载的列表ViewType数量

  • mFirstActivePosition: int -> 缓存在mActiveViews中第一个View的position

  • setViewTypeCount() -> 为mViewTypeCount设置childView布局类型总数,并为每种类型的childView单独启用一个RecycleBin缓存机制。

  • fillActiveViews(int childCount, int firstActivePosition) -> 此方法会将ListView中的指定元素存储到mActiveViews数组当中。

  • getActiveView(int position) -> 从mActiveViews中获取指定的元素。取出view后,在mActiveViews里的该指定位置将被置空。所以这个mActiveViews只能使用一次,并不能复用。

  • getScrapView(int position) -> 从废弃缓存中取出一个View。同理,如果childView的布局类型只有一项,就直接从mCurrentScrap中取。如果多种布局,则从mScrapViews找到相对应的缓存ArrayList再取出view。

  • addScrapView(View scrap, int position) -> 将一个废弃的view进行缓存。如果childView的布局类型只有一项,就直接缓存到mCurrentScrap。如果多种布局,则从mScrapViews找到相对应的废弃缓存ArrayList并缓存view。

  • ListView复用流程图


    ListView复用流程图
boolean trackMotionScroll(int deltaY, int incrementalDeltaY) {
    final int childCount = getChildCount();
    if (childCount == 0) {
        return true;
    }
    final int firstTop = getChildAt(0).getTop();
    final int lastBottom = getChildAt(childCount - 1).getBottom();
    final Rect listPadding = mListPadding;
    final int spaceAbove = listPadding.top - firstTop;
    final int end = getHeight() - listPadding.bottom;
    final int spaceBelow = lastBottom - end;
    final int height = getHeight() - getPaddingBottom() - getPaddingTop();
    if (deltaY < 0) {
        deltaY = Math.max(-(height - 1), deltaY);
    } else {
        deltaY = Math.min(height - 1, deltaY);
    }
    if (incrementalDeltaY < 0) {
        incrementalDeltaY = Math.max(-(height - 1), incrementalDeltaY);
    } else {
        incrementalDeltaY = Math.min(height - 1, incrementalDeltaY);
    }
    final int firstPosition = mFirstPosition;
    if (firstPosition == 0 && firstTop >= listPadding.top && deltaY >= 0) {
        // Don't need to move views down if the top of the first position
        // is already visible
        return true;
    }
    if (firstPosition + childCount == mItemCount && lastBottom <= end && deltaY <= 0) {
        // Don't need to move views up if the bottom of the last position
        // is already visible
        return true;
    }
    final boolean down = incrementalDeltaY < 0;
    final boolean inTouchMode = isInTouchMode();
    if (inTouchMode) {
        hideSelector();
    }
    final int headerViewsCount = getHeaderViewsCount();
    final int footerViewsStart = mItemCount - getFooterViewsCount();
    int start = 0;
    int count = 0;
    if (down) {
        final int top = listPadding.top - incrementalDeltaY;
        for (int i = 0; i < childCount; i++) {
            final View child = getChildAt(i);
            if (child.getBottom() >= top) {
                break;
            } else {
                count++;
                int position = firstPosition + i;
                if (position >= headerViewsCount && position < footerViewsStart) {
                    mRecycler.addScrapView(child);
                }
            }
        }
    } else {
        final int bottom = getHeight() - listPadding.bottom - incrementalDeltaY;
        for (int i = childCount - 1; i >= 0; i--) {
            final View child = getChildAt(i);
            if (child.getTop() <= bottom) {
                break;
            } else {
                start = i;
                count++;
                int position = firstPosition + i;
                if (position >= headerViewsCount && position < footerViewsStart) {
                    mRecycler.addScrapView(child);
                }
            }
        }
    }
    mMotionViewNewTop = mMotionViewOriginalTop + deltaY;
    mBlockLayoutRequests = true;
    if (count > 0) {
        detachViewsFromParent(start, count);
    }
    offsetChildrenTopAndBottom(incrementalDeltaY);
    if (down) {
        mFirstPosition += count;
    }
    invalidate();
    final int absIncrementalDeltaY = Math.abs(incrementalDeltaY);
    if (spaceAbove < absIncrementalDeltaY || spaceBelow < absIncrementalDeltaY) {
        fillGap(down);
    }
    if (!inTouchMode && mSelectedPosition != INVALID_POSITION) {
        final int childIndex = mSelectedPosition - mFirstPosition;
        if (childIndex >= 0 && childIndex < getChildCount()) {
            positionSelector(getChildAt(childIndex));
        }
    }
    mBlockLayoutRequests = false;
    invokeOnItemScrollListener();
    awakenScrollBars();
    return false;
}
  1. 首先我们调用trackMotionScroll()
    这个方法接收两个参数,deltaY表示从手指按下时的位置到当前手指位置的距离,incrementalDeltaY则表示据上次触发event事件手指在Y方向上位置的改变量,那么其实我们就可以通过incrementalDeltaY的正负值情况来判断用户是向上还是向下滑动的了。如第34行代码所示,如果incrementalDeltaY小于0,说明是向下滑动,否则就是向上滑动。
  2. 下滑过程通过if (child.getBottom() >= top)来判断子view是不是移出屏幕外
    上滑过程通过if (child.getTop() <= bottom)来判断
    如果所以会调用RecycleBin的addScrapView()方法将这个View加入到废弃 缓存当中,并
    将count计数器加1,计数器用于记录有多少个子View被移出了屏幕
  3. 接下来在第76行,会根据当前计数器的值来进行一个detach操作,它的作用就是把所有移出屏幕的子View全部detach掉,在ListView的概念当中,所有看不到的View就没有必要为它进行保存,因为屏幕外还有成百上千条数据等着显示呢,一个好的回收策略才能保证ListView的高性能和高效率。紧接着在第78行调用了offsetChildrenTopAndBottom()方法,并将incrementalDeltaY作为参数传入,这个方法的作用是让ListView中所有的子View都按照传入的参数值进行相应的偏移,这样就实现了随着手指的拖动,ListView的内容也会随着滚动的效果。
private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,
        boolean selected) {
    View child;
    if (!mDataChanged) {
        // Try to use an exsiting view for this position
        child = mRecycler.getActiveView(position);
        if (child != null) {
            // Found it -- we're using an existing child
            // This just needs to be positioned
            setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, true);
            return child;
        }
    }
    // Make a new view for this position, or convert an unused view if possible
    child = obtainView(position, mIsScrap);
    // This needs to be positioned and measured
    setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap[0]);
    return child;
}
  1. 接下来调用makeAndAddView进行获取新的列表子view,如果新的列表是在之前已经缓存在mActiveViews中就直接取出来用,否则就会调用obtainView()
View obtainView(int position, boolean[] isScrap) {
    isScrap[0] = false;
    View scrapView;
    scrapView = mRecycler.getScrapView(position);
    View child;
    if (scrapView != null) {
        child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);
        if (child != scrapView) {
            mRecycler.addScrapView(scrapView);
            if (mCacheColorHint != 0) {
                child.setDrawingCacheBackgroundColor(mCacheColorHint);
            }
        } else {
            isScrap[0] = true;
            dispatchFinishTemporaryDetach(child);
        }
    } else {
        child = mAdapter.getView(position, null, this);
        if (mCacheColorHint != 0) {
            child.setDrawingCacheBackgroundColor(mCacheColorHint);
        }
    }
    return child;
}
  1. obtainView先调用getScrapView可能返回null或者view通过判断是不是null来用不同的参数调用getView,这个一般要求我们自己重写
  2. 再回到makeAndAddView(),执行setupchild重新将view attach到list上

总结

  • ActivityView其实就是在UI屏幕上可见的视图(onScreenView),也是与用户进行交互的View,那么这些View会通过RecycleBin直接存储到mActivityView数组当中,以便为了直接复用,那么当我们滑动ListView的时候,有些View被滑动到屏幕之外(offScreen) View,那么这些View就成为了ScrapView,也就是废弃的View,已经无法与用户进行交互了,这样在UI视图改变的时候就没有绘制这些无用视图的必要了。他将会被RecycleBin存储到mScrapView数组当中,但是没有被销毁掉,目的是为了二次复用,也就是间接复用。当新的View需要显示的时候,先判断mActivityView中是否存在,如果存在那么我们就可以从mActivityView数组当中直接取出复用,也就是直接复用,否则的话从mScrapView数组当中进行判断,如果存在,那么二次复用当前的视图,如果不存在,那么就需要inflate View了。


    image.png

    -我们ListView一页可以显示10条数据,那么我们在这个时候滑动一个Item的距离,也就是说把position = 0的Item移除屏幕,将position = 10 的Item移入屏幕,那么position = 1的Item是不是就直接能够从mActivityView数组中拿到呢?这是可以的,我们在第一次加载Item数据的时候,已经将position = 0~9的Item加入到了mActivityView数组当中,那么在第二次加载的时候,由于position = 1 的Item还是ActivityView,那么这里就可以直接从数组中获取,然后重新布局。这里也就表示的是Item的直接复用。
    如果我们在mActivityView数组中获取不到position对应的View,那么就尝试从mScrapView废弃View数组中尝试去获取,还拿刚才的例子来说当position = 0的Item被移除屏幕的时候,首先会Detach让View和视图进行分离,清空children,然后将废弃View添加到mScrapView数组当中,当加载position = 10的Item时,mActivityView数组肯定是没有的,也就无法获取到,同样mScrapView中也是不存在postion = 10与之对应的废弃View,说白了就是mScrapView数组只有mScrapView[0]这一项数据,肯定是没有mScrapView[10]这项数据的,那么我们就会这样想,肯定是从Adapter中的getView方法获取新的数据喽,其实并不是这样,虽然mScrapView中虽然没有与之对应的废弃View,但是会返回最后一个缓存的View传递给convertview。那么也就是将mScrapView[0]对应的View返回。总体的流程就是这样。


    image.png
  • ListView始终只会在getView方法中inflate一页的Item,也就是new View只会执行一页Item的次数。后续的Item通过直接复用和间接复用完成。
    注意一种情况:比如说还是一页的Item,但是position = 0的Item没有完全滑动出UI,position = 10的Item没有完全进入到UI的时候,那么position = 0的Item不会被detach掉,同样不会被加入到废弃View数组,这时mScrapView是空的,没有任何数据,那么position = 10的Item即无法从mActivityView中直接复用View,因为是第一次加载。mActivityView[10]是不存在的,同时mScrapView是空的,因此position = 10的Item只能重新生成View,也就是从getView方法中inflate

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