ListView源码解析（观察者和模板模式、回收池、第一屏的显示和刷新以及滑动显示新页）

1.观察者模式和模板模式

因为我们可使用adapter. notifyDataSetChanged()来通知ListView进行数据刷新，所以可以初步猜测BaseAdapter类是被观察者类，ListView是观察者类，所以BaseAdapter里应该会有个存储观察者的集合：

其中，DataSetObservable就是封装了该集合，在BaseAdapter中确定该集合装的元素的类型是DataSetObserver


可见，该集合是抽象类Observable的成员变量

而DataSetObservable是Observable的子类，因DataSetObservable是在BaseAdapter 中进行实例化的，所以DataSetObservable设置Observable的泛型类就是BaseAdapter的registerDataSetObserver方法中传入的DataSetObserver类型。

现在推测ListView应该是继承或实现了DataSetObserver的。现在进行论证，在ListView的setAapter方法中：


可知这里注册了观察者，其中mAdapter就是setAapter方法传进来的Adapter。这个观察者是AdapterDataSetObserver，经查询，AdapterDataSetObserver不是ListView里面的类，那么可猜测，它应该是ListView的父类里面的类，确定一下：

它确实是ListView的父类AbsListView里的类，它在onChanged方法里调用super.onChanged()方法，即AdapterView的AdapterDataSetObserver（继承自DataSetObserver）的onChaged()方法，在该方法里调用requestLayout()方法从而实现刷新页面，如下图：

可知，AbsListView与AdapterView并没有继承DataSetObserver或AdapterDataSetObserver，而是在它们里面分别单独写了个内部类AdapterDataSetObserver作为观察者。
查看BaseAdapter里notifyDataSetChanged方法：

调用了DataSetObservable的notifyChanged方法：

可知，变量所有观察者，然后调用观察者的onChanged（）方法。

2.ListView显示第一屏
先分析onLayout方法，该方法在ListView的父类AbsListView中：


调用了layoutChildren()对itemView进行布局，查看layoutChildren()：

因为layoutChildren()在AbsListView中没有实现，而且是被protected修饰的，可知该方法具体应该是在ListView重写的，因为AbsListView的子类有多个，比如ListView和GridView等，这些子类的item的摆放方式各不相同，所以应该由子类具体来实现layoutChildren方法（模板模式），看ListView的layoutChildren方法：


重点看这个default中：

绘制第一屏的第一个item时，childCount肯定为0，其中1655行的fillFromTop方法用于从上往下填充item。

调用fillDown方法：

当前Itme的高度小于end且当前的positon小于item的个数，就在这个循环里填充一屏。
看makeAndAddView方法：

mRecycler就是回收池，第一次的时候，从回收池拿到的child肯定为null的，所以走到1840行child=obtainView(position,mIsScan), obtainView方法是在AbsListView中的：

mRecycler是回收池，当然绘制第一屏的时候，从回收池得到的都为null


所以第一屏绘制就会跑到2177行，就调用了适配器的getView方法。

看setupChild方法：

填充第一屏的时候，setupChild方法的最后一个参数recycled的布尔值肯定为false。

所以进入这个else里面，在第1888行调用addViewInLayout方法，该方法是ViewGroup里的，所以此时child就添加到ListView了。

3.回收池
因为上述涉及到了回收池，这里先捋顺一下回收池相关的逻辑：
mRecycler是AbsListView的成员对象"final RecycleBin mRecycler = new RecycleBin()"，RecycleBin是AbsListView的内部类：



setViewTypeCount方法里对mScrapView和mCurrentScrap进行赋值，可知轻松得知：
mScrapView数组的元素index是itemView的type，元素的值是该type的itemView的集合。mCurrentScrap是mScrapView存的第一个type对应的itemView的集合。
这里分析将View添加到缓存池和从缓存池取出View的方法。
先看将View添加到缓存池，即RecycleBin的addScrapView(View scrap, int position)方法，重点是
if (mViewTypeCount == 1) {
mCurrentScrap.add(scrap);
} else {
mScrapViews [viewType].add(scrap);
}
即根据mViewTypeCount的数量来确定存在mCurrentScrap还是mScrapViews：如果mViewTypeCount是1，即itemView的类型只有一种，那么要缓存的View scrap就存放在mCurrentScrap中，否则根据viewType的值来绝对存放在mScrapViews对应的数组中。

再看从缓存池取出View的方法：
View getScrapView(int position) {
final int whichScrap = mAdapter.getItemViewType(position);
if (whichScrap < 0) {
return null;
}
if (mViewTypeCount == 1) {
return retrieveFromScrap(mCurrentScrap, position);
} else if (whichScrap < mScrapViews.length) {
return retrieveFromScrap(mScrapViews[whichScrap], position);
}
return null;
}
也同样是先调用适配器的getItemViewType(position)得到当前position对应的itemViewType，如果当前列表的itemViewType的数量mViewTypeCount为1，就通过retrieveFromScrap(mCurrentScrap, position)从mCurrentScrap的尾部取出一个itemView并且返回，否则通过retrieveFromScrap(mScrapViews[whichScrap], position)从mScrapViews[whichScrap]的尾部取出一个itemView并且返回。
注意，一个itemView添加到回收池之前要将它与它的父节点的关系断开，否则会出现问题，如：

通过new出来的View是可以添加到ListView中的，而如下的TextView与ListView的父容器是同一个，则不能addView添加的该ListView中:

通过findViewById得到该TextView，是不能addView添加到该ListView中的。因为View的结构是树形结构（如下），即一个View只能有一个父容器，如果上图的TextView通过addView添加到上图的ListView中，那么该TextView就有两个父容器了，这是不符合树型原则的。

所以，一个View要能添加到回收池的条件就是该View没有父容器，也就是添加到回收池之前要把该View的父容器置为空，所以在addScrapView方法中：

调用了View的dispatchStartTemporaryDetch()方法，这个方法就是把调用该方法的View的父节点解耦置空了。

4.第一屏的刷新

接下来研究非显示第一屏的情况，先分析第一屏数据加载后用户调用notifyDataChanged方法后的表现：

首先调用notifyDataSetChanged()方法后，就会调用onLayout然后调用layoutChildren方法，在layoutChildren方法中,符合上图的if(dataChanged)判断，所以通过for循环把所有的child添加到回收池中。

在layoutChildren方法中，因为我们现在要研究的是非第一屏显示的View，所以进入childCount不等于0的判断中，第1662是当前选择到的position进行判断，当然如果我们没有选择一个item，就进入1666行，看fillSpecific方法：

第1321行调用makeAndAddView方法，传入该方法的第三个参数是true:

通过回收池得到一个活动的child，然后调用setupChild，注意第四个参数为true：

即flowDown为true

因为此时recycled为true，所以调用attachViewToParent方法，该方法与addViewInLayout的区别：后者是把一个全新的View添加到ViewGroup,前者只是把view与它的parent重新确立关系（因为添加到回收池的时候解除了和父容器的关系），所以这前者性能比后者大很多。所以加载第一屏的时候的速度远比加载第二屏及以后屏的的速度慢。刚才分析的是第一屏数据加载后用户调用notifyDataSetChanged()方法后的表现，还没有分析用户滑动屏幕后的表现。这样通过notifyDataSetChanged()方法调用后就把刷新了页面了。

5、滑动显示新页

当用户往上滑动屏幕，第一个item慢慢滑出屏幕，然后底部慢慢显示完整的一个item，这个是怎么实现的呢：
看onTouchEvent，它在AbsListView中重写了，在它的MOVE事件里：

会走到TOUCH_MODE_SCROLL这个case,所以进入scrollIfNeed（y），其中y是手指的坐标：

通过incrementaDeltaY是否大于0来判断是向上滑还是向下滑，手指滑动的时候它绝对不等于0

进入trackMotionScroll方法：

此时childCount肯定大于0，因为是滑动的时候才能进入此方法，firstTop是第一个item的顶部值，lastBottom是最后一个item的底部值。

这个down如果为true，表示向下滑动

这个if(down)是向下滑的，看else里向上滑的：

第4928行，child的bottom是小于top的，即该child是滑出了屏幕顶的，放入回收池，同理第4941行child的top是大于bottom的，即该child是滑出了屏幕的底边的，放入回收池。

detachViewsFromParent是把滑出屏幕的item解除与父节点的关系。

再进入fillCap方法：

就又进入前面有分析过的fillDown方法，在该方法里会调用makeAndView方法，在makeAndView方法里会从回收池里获取对应position的itemView然后显示到屏幕。

至此，本文所要解析的有关ListView的“观察者和模板模式、回收池、第一屏显示、刷新和非第一屏显示”都已详述完毕。