自定义控件三部曲视图篇（七）——RecyclerView系列之四实现回收复用

最新推荐文章于 2024-04-09 01:50:46 发布

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#自定义控件 #自定义LayoutManager

本文详细探讨了RecyclerView的回收与复用原理，对比了LinearLayoutManager和自定义LayoutManager的回收复用情况。通过分析RecyclerView的回收复用机制，包括mAttachedScrap、mCachedViews和mRecyclerPool的作用，展示了如何在自定义LayoutManager中添加回收复用功能。文中还介绍了在滚动时如何处理回收和填充新项，并提供了具体的代码实现。

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怕什么真理无穷，进一寸有一寸的欢喜。 ----------胡适

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一、View的回收与复用

1.1 RecyclerView是否会自动回收复用

想必大家都听说RecyclerView是可以回收复用的，但它会自动复用吗？我们上面写的例子会不会复用呢？

1.1.1 如何判断是否复用

首先，我们需要知道怎么判断RecyclerView是不是复用了View。我们知道在Adapter中有两个函数：

@Override
public RecyclerView.ViewHolder onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType) {
   
   
    …………
}

@Override
public void onBindViewHolder(ViewHolder holder, int position) {
   
   
    …………
}

其中onCreateViewHolder会在创建一个新View的时候调用，而onBindViewHolder会在已经存在View，绑定数据时调用。所以，如果是新创建的View，则会先调用onCreateViewHolder来创建View，然后调用onBindViewHolder来绑定数据，如果是复用的View，就只会调用onBindViewHolder而不会调用onCreateViewHolder。

1.1.2 对比LinearLayoutManager与CustomLayoutManager

一、LinearLayoutManager回收复用情况
首先，我们在我们Demo中的RecyclerAdatper的onCreateViewHolder和onBindViewHolder中添加上日志：

private int mCreatedHolder=0;
@Override
public RecyclerView.ViewHolder onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType) {
   
   
	mCreatedHolder++;
    Log.d("qijian", "onCreateViewHolder  num:"+mCreatedHolder);
    …………
}

@Override
public void onBindViewHolder(ViewHolder holder, int position) {
   
   
    Log.d("qijian", "onBindViewHolder");
    …………
}

在打日志的同时，用mCreatedHolder变量标识当前总共创建了多少个View.然后将LayoutManager设置为LinearLayoutManager:

public class LinearActivity extends AppCompatActivity {
   
   
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
   
   
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_linear);
		…………
        LinearLayoutManager linearLayoutManager = new LinearLayoutManager(this);
        linearLayoutManager.setOrientation(LinearLayoutManager.VERTICAL);
        mRecyclerView.setLayoutManager(linearLayoutManager);
        …………
    }
    …………
}

操作步骤如下图所示：在刚启动后，然后下滑几个Item，然后再上滑几个Item，边操作边看日志情况：
在这里插入图片描述
所对应的日志情况如下：

从日志中可以看到，在页面出现时，由于页面初始化是空白的，所以此时都是通过onCreateViewHolder来创建View。在滑动之后，会发现，并不会再走onCreateViewHolder了，只会通过onBindViewHolder来绑定数据了。这就说明：在初始化时，是创建的View，在创建到一定数量（我手机上是23个）之后，就开始使用回收复用逻辑，把无用的View给复用起来。所以LinearLayoutManager是可以做到回收复用的。

二、CustomLayoutManager回收复用情况
接下来，我们将LinearLayoutManger改为CustomLayoutManager，来看下在上部分我们写好了CustomLayoutManager会不会自动回收复用：

public class LinearActivity extends AppCompatActivity {
   
   
    private ArrayList<String> mDatas = new ArrayList<>();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
   
   
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_linear);
        …………
        RecyclerView mRecyclerView = (RecyclerView) findViewById(R.id.linear_recycler_view);
        mRecyclerView.setLayoutManager(new CustomLayoutManager());
		…………
    }
    …………
}

同样的滑动方法，来看下日志：
在这里插入图片描述

可以看到，CustomLayoutManager会在初始化时一次性创建200个View。而在我们滚动时，即不会调用onCreateViewHolder也不会调用onBindViewHolder,这是为什么呢？
因为我们总共有200个数据，所以这里创建了200个View。也就是一次性将所有View创建完成，并加进RecyclerView.
正是因为所以的ItemView都已经加进RecyclerView了，所以可以实现滚动功能，但并没有实现回收复用。而且一次性创建所有Item的holderView，极易可能出现ANR。

1.2 RecyclerView的回收复用原理

从上面的对比中可以看出，RecyclerView确实是存在回收复用的，但回收复用是需要我们在自定义的LayoutManager中处理的，而不是会自动具有这个功能，那么问题来了，我们要怎么给自定义的LayoutManager添加上回收复用功能呢？
在讲解自定义回收复用之前，我们需要先了解RecyclerView是如何处理回收复用的。

1.2.1 简述RecyclerView的回收复用原理

其实RecyclerView内部已经为我们实现了回收复用所必备的所有条件，但在LayoutManager中，我们需要写代码来标识每个holderView是否继续可用，还是要把它放在回收池里面去。很明显，我们在上面的实例代码中，我们只是通过layoutDecorated(……)来布局Item，而对已经滚出屏幕的HolderView没有做任何处理，更别说给他们添加已经被移除的标识了。所以我们写的CustomLayoutManager不能复用HolderView的原因也在这。下面我们来看看RecyclerView给我们已经做好了哪方面准备,我们先来整体理解下RecyclerView的回收复用原理，然后再写代码使我们的CustomLayoutManager具有回收复用功能。

1、RecyclerView的回收原则
从上面的讲述中，可以知道，我们在自定义的LayoutManager中只需要告诉RecyclerView哪些HolderView已经不用了即可（使用removeAndRecycleView(view, recycler)函数）。然后RecyclerView中用两级缓存（mCachedViews和mRecyclerPool）来保存这些已经被废弃(Removed)的HolderView。这两个缓存的区别是：mCachedViews是第一级缓存，它的size为2，只能保存两个HolderView。这里保存的始终是最新鲜被移除的HolderView，当mCachedViews满了以后，会利用先进先出原则，把老的HolderView存放在mRecyclerPool中。在mRecyclerPool中，它的默认size是5。这就是RecyclerView的回收原则。

2、Detach与Scrap
除了回收复用，有些同学在看自定义LayoutManager时，会经常在layoutChildren函数中看到一个函数：detachAndScrapAttachedViews(recycler);它又是来干嘛的呢？

试想一种场景，当我们插入了条Item或者删除了条Item又或者打乱Item顺序，怎么重新布局这些Item呢？这些情况都涉及到，如何将现有的屏幕上的Item布局到新位置的问题。最简单的方法，就是把每个item的HolderView先从屏幕上拿下来，然后再像排列积木一样，按照最新的位置要求，重新排列。

detachAndScrapAttachedViews(recycler);的作用就是把当前屏幕上所有的HolderView与屏幕分离，将它们从RecyclerView的布局中拿下来，然后存放在一个列表中，在重新布局时，像搭积木一样，把这些HolderView重新一个个放在新位置上去。将屏幕上的HolderView从RecyclerView的布局中拿下来后，存放的列表叫mAttachedScrap，它依然是一个List，就是用来保存从RecyclerView的布局中拿下来的HolderView列表。所以，大家可以查看所有自定义的LayoutManager，detachAndScrapAttachedViews(recycler);只会被用在onLayoutChildren函数中。就是因为onLayoutChildren函数是用来布局新的Item的，只有在布局时，才会先把HolderView detach掉然后再add进来重新布局。但大家需要注意的是mAttachedScrap中存储的就是新布局前从RecyclerView中剥离下来的当前在显示的Item的holderView。这些holderView并不参与回收复用。单纯只是为了先从RecyclerView中拿下来，再重新布局上去。对于新布局中没有用到的HolderView，会从mAttachedScrap移到mCachedViews中，让它参与复用。

3、RecyclerView的复用原则
至此，已经有了个三个存放RecyclerView的池子：mAttachedScrap、mCachedViews、mRecyclerPool。其实，除了系统提供的这三个池子，RecyclerView也允许我们自己扩展回收池，并给它预留了一个变量：mViewCacheExtension，不过我们一般不会用到，使用系统自带的回收池即可。

所以，在RecyclerView中，总共有四个池子：mAttachedScrap、mCachedViews、mViewCacheExtension、mRecyclerPool；
其中：

mAttachedScrap不参与回收复用，只保存从在重新布局时，从RecyclerView中剥离的当前在显示的HolderView列表。
所以，mCachedViews、mViewCacheExtension、mRecyclerPool组成了回收复用的三级缓存，当RecyclerView要拿一个复用的HolderView时，获取优先级是mCachedViews > mViewCacheExtension > mRecyclerPool。由于一般而言我们是不会自定义mViewCacheExtension的。所以获取顺序其实就是mCachedViews > mRecyclerPool，在下面的讲述中，我也将不再牵涉mViewCacheExtension，大家这里知道即可。
其实，mCachedViews是不参与回收复用的，它的作用就是保存最新被移除的HolderView（通过removeAndRecycleView(view, recycler)方法），它的作用是在需要新的HolderView时，精确匹配是不是刚移除的那个，如果是，就直接返回给RecyclerView展示，如果不是它，那么即使这里有HolderView实例，也不会返回给RecyclerView，而是到mRecyclerPool中去找一个HolderView实例，返回给RecyclerView，让它重新绑定数据使用。
所以，在mAttachedScrap、mCachedViews中的holderView都是精确匹配的，真正被标识为废弃的是存放在mRecyclerPool中的holderView，当我们向RecyclerView申请一个HolderView来使用的时，如果在mAttachedScrap、mCachedViews精确匹配不到，即使他们中有HolderView也不会返回给我们使用，而是会到mRecyclerPool中去拿一个废弃的HolderView返回给我们。

4、RecyclerView的复用完整过程

上面简单讲解了几个池子的作用以后，我们再重新看下在RecyclerView需要一个HolderView的过程：
要从RecyclerView中拿到一个HolderView用来布局，我们一般是使用recycler.getViewForPosition(int position),它的意思就是给指定位置获取一个HolderView实例。recycler.getViewForPosition(int position)获取过程就比较有意思，它会先在mAttachedScrap中找，看要的View是不是刚刚剥离的，如果是就直接返回使用，如果不是，先在mCachedViews中查找，因为在mCachedViews中精确匹配，如果匹配到，就说明这个HolderView是刚刚被移除的，也直接返回，如果匹配不到就会最终到mRecyclerPool找，如果mRecyclerPool有现成的holderView实例，这时候就不再是精确匹配了，只要有现成的holderView实例就返回给我们使用，只有在mRecyclerPool为空时，才会调用onCreateViewHolder新建。

这里需要注意的是，在mAttachedScrap和mCachedViews中拿到的HolderView，因为都是精确匹配的，所以都是直接使用，不会调用onBindViewHolder重新绑定数据，只有在mRecyclerPool中拿到的HolderView才会重新绑定数据。正是有mCachedViews的存在，所以只有在RecyclerView来回滚动时，池子的使用效率最高，因为凡是从mCachedViews中取的HolderView是直接使用的，不需要重新绑定数据。

RecyclerView的回收复用简要过程就是上面的内容了，过程初理解起来还是比较费劲的，大家需要多读几遍。下面我们将通过代码来讲解自定义CustomLayout的回收复用过程。

5、几个函数

public void detachAndScrapAttachedViews(Recycler recycler)
仅用于onLayoutChildren中，在布局前，将所有在显示的HolderView从RecyclerView中剥离，将其放在mAttachedScrap中，以供重新布局时使用
View view = recycler.getViewForPosition(position)
用于向RecyclerView申请一个HolderView，至于这个HolderView是从四个池子中的哪个池子里拿的，我们不需要关心，这些都是recycler.getViewForPosition(position)函数自己判断的，非常方便有没有，正是这个函数能为我们实现复用。
removeAndRecycleView(child, recycler)
这个函数仅用于滚动的时候，在滚动时，我们需要把滚出屏幕的HolderView标记为Removed，这个函数的作用就是把已经不需要的HolderView标记为Removed。，想必大家在理解了上面的回收复用原理以后，也知道在我们把它标记为Removed以后，系统做了什么事了。在我们标记为Removed以为，会把这个HolderView移到mCachedViews中，如果mCachedViews已满，就利用先进先出原则，将mCachedViews中老的holderView移到mRecyclerPool中，然后再把新的HolderView加入到mCachedViews中。

可以看到，正是这三个函数的使用，可以让我们自定义的LayoutManager具有复用功能。

另外，还有几个常用，但经常出错的函数：

int getItemCount()
得到的是Adapter中总共有多少数据要显示，也就是总共有多少个item
int getChildCount()
得到的是当前RecyclerView在显示的item的个数，所以这就是getChildCount()与 getItemCount()的区别
View getChildAt(int position)
获取某个可见位置的View，需要非常注意的是，它的位置索引并不是Adapter中的位置索引，而是当前在屏幕上的位置的索引。也就是说，要获取当前屏幕上在显示的第一个item的View,应该用getChidAt(0)，同样，如果要得到当前屏幕上在显示的最后一个item的View，应该用getChildAt(getChildCount()-1)
int getPosition(View view)
这个函数用于得到某个View在Adapter中的索引位置，我们经常将它与getChildAt(int position)联合使用，得到某个当前屏幕上在显示的View在Adapter中的位置，比如我们要拿到屏幕上在显示的最后一个View在Adapter中的索引：

View lastView = getChildAt(getChildCount() - 1);
int pos = getPosition(lastView);

1.2.2 CustomLayoutManager实现回收复用的原理

从上面的原理中可以看到，回收复用主要有两部分：

第一：在onLayoutChildren初始布局时：

使用 detachAndScrapAttachedViews(recycler)将所有的可见HolderView剥离
一屏中能放几个item就获取几个HolderView，撑满初始化的一屏即可，不要多创建

第二：在scrollVerticallyBy滑动时：

先判断在滚动dy距离后，哪些holderView需要回收，如果需要回收就调用removeAndRecycleView(child, recycler)先将它回收。
然后向系统获取HolderView对象来填充滚动出来的空白区域

下面我们就利用这个原理来实现CustomLayoutManager的回收复用功能。

二、给CustomLayoutManager添加回收复用

2.1 修改onLayoutChildren

上面已经提到，在onLayoutChildren中，我们主要做两件事：

使用 detachAndScrapAttachedViews(recycler)将所有的可见HolderView剥离
一屏中能放几个item就获取几个HolderView，撑满初始化的一屏即可，不要多创建

关键问题在于，我们怎么知道在初始化时撑满一屏需要多少个item呢？
在这里，每个item的高度都是一致的，所以，只需要用RecyclerView的高度除以每个item的高度，就得到了能显示多少个item了。

所以，此时代码应该是:

private int mItemWidth,mItemHeight;
@Override

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