从源码解析ViewPager动态更改Fragment的实现
需求背景（What）
项目中有个需求的实现，详情页中有两个Tab（概览、数据详情），概览页根据业务类型不同，显示不同的UI。并且详情可修该业务类型，并且动态更换掉概览页面。抽象出来就是ViewPager中包含AFragment、BFragment，当业务类型在ViewPager显示时被更改，需要把AFragment替换成CFragment。
问题(Why)
原本可供ViewPager使用的Adapter有FragmentPagerAdapter与FragmentStatePagerAdapter，前者和后者的区别是前者类内的每一个生成的 Fragment 都将保存在内存之中，后者只保留当前页面，当页面离开视线后，就会被消除，释放其资源。而我们系统在销毁前，会把Fragment的Bundle在我们的onSaveInstanceState(Bundle)保存下来；而在页面需要显示时，Fragment就会根据我们的savedInstanceState生成新的页面。
所以跟据以上分析，大部分场景FragmentPagerAdapter已经可以满足我们的需求了，满心欢喜的使用该Adapter，在需要动态改变的地方调用notificationDataChange()方法，期待结果就像ListView、RecyclerView一样，刷新出来新的UI。
但是......依然显示AFragment，纹丝不动。
解决方法（how）
没办法找资料，看FragmentPagerAdapter源码
@NonNull
public Object instantiateItem(@NonNull ViewGroup container, int position) {
if (this.mCurTransaction == null) {
this.mCurTransaction = this.mFragmentManager.beginTransaction();
}
//获取itemId 默认是fragment的position
long itemId = this.getItemId(position);
String name = makeFragmentName(container.getId(), itemId);
//通过tag获取Fragment
Fragment fragment = this.mFragmentManager.findFragmentByTag(name);
if (fragment != null) {
this.mCurTransaction.attach(fragment);
} else {
fragment = this.getItem(position);
//添加Fragment，并标记tag = "android:switcher:" + viewId + ":" + id
this.mCurTransaction.add(container.getId(), fragment,
makeFragmentName(container.getId(), itemId));
}
if (fragment != this.mCurrentPrimaryItem) {
fragment.setMenuVisibility(false);
fragment.setUserVisibleHint(false);
}
return fragment;
}
//省略部分代码......
public long getItemId(int position) {
return (long)position;
}
private static String makeFragmentName(int viewId, long id) {
return "android:switcher:" + viewId + ":" + id;
}
通过阅读这部分源码可以知道，FragmentPagerAdapter默认提供的getItemId是position，因此就算调用notificationDataChange()，第一个Fragment改成CFragment但itemId依旧是0，然后通过tag获取到的Fragment依旧还是AFragment，所以我们在自己实现FragmentPagerAdapter时需要实现getItemId方法，保证每个Fragment的itemid不重复，我用的是:
@override
public long getItemId(int position) {
return mFragmentList.get(position).hashCode();
}
改变此处应该可以了吧，跑了一遍，依然纹丝不动......慌了，这怎么回事
定定神，接着看源码。instantiateItem是什么时候调用的呢？它是抽象类PagerAdapter 中定义的，PagerAdapter文件头注视中有段话：
PagerAdapter supports data set changes. Data set changes must occur on the
main thread and must end with a call to {@link #notifyDataSetChanged()} similar
to AdapterView adapters derived from {@link android.widget.BaseAdapter}. A data
set change may involve pages being added, removed, or changing position. The
ViewPager will keep the current page active provided the adapter implements the method {@link #getItemPosition(Object)}.
再看看getItemPosition方法
/**
* Called when the host view is attempting to determine if an item's position
* has changed. Returns {@link #POSITION_UNCHANGED} if the position of the given
* item has not changed or {@link #POSITION_NONE} if the item is no longer present
* in the adapter.
*
* The default implementation assumes that items will never
* change position and always returns {@link #POSITION_UNCHANGED}.
*
* @param object Object representing an item, previously returned by a call to
* {@link #instantiateItem(android.view.View, int)}.
* @return object's new position index from [0, {@link #getCount()}),
* {@link #POSITION_UNCHANGED} if the object's position has not changed,
* or {@link #POSITION_NONE} if the item is no longer present.
*/
public int getItemPosition(Object object) {
return POSITION_UNCHANGED;
}
从注释看，原来系统默认使用POSITION_UNCHANGED表示item的位置不变化；返回object新的index值用来更新位置，这个可以用来动态增减item用；返回POSITION_NONE则表示这个item不再出现，所以对于我们目前固定两个Fragment，只替换第一个位置的场景需要使用POSITION_NONE。如此信心大增，只要在自己实现FragmentPagerAdapter时实现getItemPosition方法。
最终我的Adapter实现是：
mViewPager.setAdapter(new FragmentPagerAdapter(getSupportFragmentManager()) {
@Override
public Fragment getItem(int position) {
return mFragments.get(position);
}
@Override
public int getCount() {
return mFragments.size();
}
@Override
public int getItemPosition(@NonNull Object object) {
return POSITION_NONE;
}
@Override
public long getItemId(int position) {
return mFragments.get(position).hashCode();
}
});
如此终于，需求实现了。但是，依然没有说明上面提到instantiateItem是什么时候调用的。
PagerAdapter类中，第一行代码就是
private DataSetObservable mObservable = new DataSetObservable();
一看就知道使用了观察者模式，这是被观察对象，也就是Adapter对应的数据集，下面找到了观察者的注册方法
//省略其他代码......
/**
* This method should be called by the application if the data backing this adapter has changed and associated views should update.
*/
public void notifyDataSetChanged() {
mObservable.notifyChanged();
}
/**
* Register an observer to receive callbacks related to the adapter's data changing.
*
* @param observer The {@link android.database.DataSetObserver} which will receive callbacks.
*/
public void registerDataSetObserver(DataSetObserver observer) {
mObservable.registerObserver(observer);
}
/**
* Unregister an observer from callbacks related to the adapter's data changing.
*
* @param observer The {@link android.database.DataSetObserver} which will be unregistered.
*/
public void unregisterDataSetObserver(DataSetObserver observer) {
mObservable.unregisterObserver(observer);
}
//省略其他代码......
PagerAdapter的实现类是供ViewPager调用的，所以再看ViewPager代码，果然在其中是有PagerAdapter，以下是ViewPager部分代码，觉得太过冗长可以跳过看结论。
//省略其他代码......
private PagerAdapter mAdapter;
//省略其他代码......
/**
* Set a PagerAdapter that will supply views for this pager as needed.
*
* @param adapter Adapter to use
*/
public void setAdapter(PagerAdapter adapter) {
if (mAdapter != null) {
//解除之前的监听
mAdapter.unregisterDataSetObserver(mObserver);
mAdapter.startUpdate(this);
for (int i = 0; i < mItems.size(); i++) {
final ItemInfo ii = mItems.get(i);
mAdapter.destroyItem(this, ii.position, ii.object);
}
mAdapter.finishUpdate(this);
mItems.clear();
removeNonDecorViews();
mCurItem = 0;
scrollTo(0, 0);
}
final PagerAdapter oldAdapter = mAdapter;
mAdapter = adapter;
mExpectedAdapterCount = 0;
if (mAdapter != null) {
if (mObserver == null) {
mObserver = new PagerObserver();
}
//重新注册监听
mAdapter.registerDataSetObserver(mObserver);
mPopulatePending = false;
final boolean wasFirstLayout = mFirstLayout;
mFirstLayout = true;
mExpectedAdapterCount = mAdapter.getCount();
if (mRestoredCurItem >= 0) {
mAdapter.restoreState(mRestoredAdapterState, mRestoredClassLoader);
setCurrentItemInternal(mRestoredCurItem, false, true);
mRestoredCurItem = -1;
mRestoredAdapterState = null;
mRestoredClassLoader = null;
} else if (!wasFirstLayout) {
populate();
} else {
requestLayout();
}
}
if (mAdapterChangeListener != null && oldAdapter != adapter) {
mAdapterChangeListener.onAdapterChanged(oldAdapter, adapter);
}
}
//省略其他代码......
//内部类
private class PagerObserver extends DataSetObserver {
@Override
public void onChanged() {
dataSetChanged();
}
@Override
public void onInvalidated() {
dataSetChanged();
}
}
//省略其他代码......
void dataSetChanged() {
// This method only gets called if our observer is attached, so mAdapter is non-null.
final int adapterCount = mAdapter.getCount();
mExpectedAdapterCount = adapterCount;
boolean needPopulate = mItems.size() < mOffscreenPageLimit * 2 + 1 &&
mItems.size() < adapterCount;
int newCurrItem = mCurItem;
boolean isUpdating = false;
for (int i = 0; i < mItems.size(); i++) {
final ItemInfo ii = mItems.get(i);
//获取当前新数据item的position
final int newPos = mAdapter.getItemPosition(ii.object);
//这是关键！！！
if (newPos == PagerAdapter.POSITION_UNCHANGED) {
continue;
}
//这是关键！！！
if (newPos == PagerAdapter.POSITION_NONE) {
mItems.remove(i);
i--;
if (!isUpdating) {
mAdapter.startUpdate(this);
isUpdating = true;
}
mAdapter.destroyItem(this, ii.position, ii.object);
needPopulate = true;
if (mCurItem == ii.position) {
// Keep the current item in the valid range
newCurrItem = Math.max(0, Math.min(mCurItem, adapterCount - 1));
needPopulate = true;
}
continue;
}
if (ii.position != newPos) {
if (ii.position == mCurItem) {
// Our current item changed position. Follow it.
newCurrItem = newPos;
}
ii.position = newPos;
needPopulate = true;
}
}
//省略其他代码......
｝
综上，当我们调用FragmentPagerAdapter的notifyDataSetChanged方法时，PagerAdapter的notifyDataSetChanged也会执行，由于观察者模式，它也会通知观察者ViewPager中的PagerObserver，继续调用ViewPager的dataSetChanged方法。这个方法中，当mAdapter.getItemPosition(object)拿到的position是POSITION_UNCHANGED时，什么都没变化；是POSITION_NONE才会移除当前位置旧的item对象，换上新的；其它不等于position的（增加、删除item）也会处理。
总结
我们通过源码FragmentPagerAdapter、PagerAdapter、ViewPager终于弄清楚了更新ViewPager的方法，以及为什么之前我们不能成功更新页面的原因。当我们需要实现这样ViewPager中Fragment数量不变，改变实体对象的时候，我们需要自己重新覆盖FragmentPagerAdapter的getItemPosition和getItemId两个方法。