Android实战经验之如何使用DiffUtil提升RecyclerView的刷新性能

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DiffUtil 是一个用于计算两个列表之间差异的实用程序类，它可以帮助 RecyclerView 以更高效的方式更新数据。使用 DiffUtil 可以减少不必要的全局刷新，从而提高性能，特别是在处理大量数据时。以下是使用 DiffUtil 进行数据集最小更新的步骤：

1. 定义 DiffUtil.Callback

首先，你需要创建一个 DiffUtil.Callback 的匿名类或内部类实例，该实例用于比较新旧数据集。

val diffResult = DiffUtil.calculateDiff(object : DiffUtil.Callback() {
    override fun getOldListSize(): Int = oldList.size

    override fun getNewListSize(): Int = newList.size

    override fun areItemsTheSame(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Boolean {
        // 通常比较数据项的唯一标识符
        return oldList[oldItemPosition].id == newList[newItemPosition].id
    }

    override fun areContentsTheSame(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Boolean {
        // 比较数据项的内容是否相同
        val oldItem = oldList[oldItemPosition]
        val newItem = newList[newItemPosition]
        return oldItem == newItem
    }

    override fun getChangePayload(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Any? {
        // 如果需要，可以返回一个载荷来帮助ViewHolder更新内容
        // 这在数据项更改但某些字段更改时很有用
        return super.getChangePayload(oldItemPosition, newItemPosition)
    }
})

2. 调用 DiffUtil.calculateDiff

使用你的 Callback 实例调用 DiffUtil.calculateDiff，它将计算旧列表和新列表之间的差异。

val diffResult = DiffUtil.calculateDiff(callback)

3. 将结果应用到 RecyclerView.Adapter

最后，将 DiffUtil 的结果应用到你的 RecyclerView.Adapter 中，这将更新 RecyclerView 以反映数据集的变化。

diffResult.dispatchUpdatesTo(adapter)

4. 在 Adapter 中处理更新

在你的 Adapter 中，你需要处理 notifyItemInserted、notifyItemRemoved、notifyItemMoved 和 notifyItemRangeChanged 等调用，这些调用由 DiffUtil 发出以更新 RecyclerView。

class MyAdapter(private val dataList: List<MyData>) : RecyclerView.Adapter<MyAdapter.MyViewHolder>() {
    // ...
    
    override fun onBindViewHolder(holder: MyViewHolder, position: Int) {
        // 绑定数据到 ViewHolder
    }

    override fun onAttachedToRecyclerView(recyclerView: RecyclerView) {
        super.onAttachedToRecyclerView(recyclerView)
        recyclerView.layoutManager?.onItemsChanged()
    }
    
    // 其他必要的方法实现...
}

5. 处理部分更新（可选）

如果你希望在数据更新时只更新变化的部分，可以在 DiffUtil.Callback 中实现 getChangePayload 方法来提供额外的信息。

override fun getChangePayload(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Any? {
    val oldItem = oldList[oldItemPosition]
    val newItem = newList[newItemPosition]
    if (oldItem.title != newItem.title) {
        return "TITLE"
    }
    // 如果没有额外的更新信息，返回null或super.getChangePayload()
    return null
}

然后在 onBindViewHolder 中检查 payload 并根据需要更新视图。

override fun onBindViewHolder(holder: MyViewHolder, position: Int, payloads: MutableList<Any>) {
    if (payloads.isEmpty()) {
        // 更新整个视图
    } else {
        // 只更新变化的部分，例如：
        when (payloads[0]) {
            "TITLE" -> holder.titleTextView.text = dataList[position].title
            // 处理其他可能的payloads
        }
    }
}

确保在你的 Adapter 构造函数中设置 setHasStableIds(true)，这样 DiffUtil 才能更有效地比较数据项。

使用 DiffUtil 可以显著提高数据更新的性能，因为它只会对实际发生变化的项进行更新，而不是刷新整个列表。

使用DiffUtil时常见的错误和原因

在使用 DiffUtil 进行数据集的最小更新时，以下是一些常见的错误及其原因：

错误的 areItemsTheSame 实现：

• 原因：如果 areItemsTheSame 方法实现不当，比如仅仅比较对象引用而不是数据内容，DiffUtil 可能无法正确识别数据项是否相同，导致错误的更新或不更新。

忽略了 areContentsTheSame 方法：

• 原因：如果两个数据项是相同的（areItemsTheSame 返回 true），但是内容发生了变化，你需要在 areContentsTheSame 方法中返回 false 并提供一个 payload 来描述变化。忽略这个方法可能导致内容更新不正确。

在 getChangePayload 中返回了错误的数据：

• 原因：getChangePayload 方法应该返回一个描述数据变化的对象。如果返回了错误的数据或 null，RecyclerView 可能无法执行正确的动画或更新。

在 UI 线程中计算 DiffResult：

• 原因：如果数据集较大，DiffUtil 计算差异的过程可能会阻塞 UI 线程，导致界面卡顿。应该在后台线程中计算 DiffResult，然后在 UI 线程中应用更新。

更新数据集之前调用 dispatchUpdatesTo：

• 原因：应该先更新数据集，然后再调用 dispatchUpdatesTo。如果顺序相反，DiffUtil 可能会应用错误的更新。

不恰当的 notifyDataSetChanged 使用：

• 原因：在应用 DiffUtil 更新后，不应该再调用 notifyDataSetChanged，因为这会清除 DiffUtil 的优化效果。

在 onBindViewHolder 中错误地处理 payloads：

• 原因：如果 onBindViewHolder 方法没有正确处理 payloads 参数，那么即使 DiffUtil 计算了部分更新，也无法执行局部刷新。

数据集更新逻辑错误：

• 原因：在更新数据集时，如果逻辑错误，比如在更新前没有正确地清空旧数据，可能会导致数据重复或丢失。

索引越界异常：

• 原因：在 DiffUtil.Callback 中，如果不正确地处理数据项的索引，可能会导致数组越界异常。

数据错乱：

• 原因：如果数据更新逻辑不清晰，比如在更新数据时没有正确同步新旧数据，可能会导致数据错乱。

为了避免这些错误，你应该确保 DiffUtil.Callback 的实现是正确的，并且在更新数据集时遵循正确的流程。此外，确保在后台线程中计算 DiffResult，并在 UI 线程中应用更新。在 onBindViewHolder 中正确处理 payloads 参数，以实现数据的局部更新和正确的动画效果。

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