RecycleView的缓存机制

 

一、Recyclerview的缓存类

RecycleView的四级缓存是由三个类共同作用完成的，Recycler、RecycledViewPool和ViewCacheExtension。Recycler用于管理已经废弃或者与RecyclerView分离的ViewHolder，这里面有两个重要的成员，为可以看见的屏幕的内部缓存成员mAttachedScrap、mChangedScrap和滑出屏幕外的外部缓存成员mCachedViews二者共同完成ViewHolder的缓存；RecycledViewPool类是用来缓存整体所有的ViewHolder，是对mCachedViews缓存的补充；ViewCacheExtension是扩展内的缓存对象，默认不加载，需实现方法getViewForPositionAndType(Recycler recycler, int position, int type)来实现自己的缓存。接下来对四级缓存一步步介绍。

二、Recycler屏幕内部缓存

上面说过屏幕内部缓存包括两个重要的成员mAttachedScrap、mChangedScrap。mChangedScrap表示数据已经改变的viewHolder列表,mAttachedScrap表示未与RecyclerView分离的ViewHolder列表，他是Recycleview的一级缓存，缓存查找中不会调用Recycleview方法onBindViewHolder()。

    public final class Recycler {
        //一级缓存中用来存储屏幕中显示的ViewHolde
        final ArrayList<ViewHolder> mAttachedScrap = new ArrayList<>();
        ArrayList<ViewHolder> mChangedScrap = null;
        //二级缓存中用来存储屏幕外的缓存
        final ArrayList<ViewHolder> mCachedViews = new ArrayList<ViewHolder>();
        //暂可忽略 mAttachedScrap的不可变视图
        private final List<ViewHolder> mUnmodifiableAttachedScrap = Collections.unmodifiableList(mAttachedScrap);
        //当前屏幕外缓存大小，数量为2
        private int mRequestedCacheMax = DEFAULT_CACHE_SIZE;
        int mViewCacheMax = DEFAULT_CACHE_SIZE;
        //四级缓存当二级缓存超过2时候启用
        RecycledViewPool mRecyclerPool;
        //三级缓存扩展类（默认不启用）
        private ViewCacheExtension mViewCacheExtension;

        static final int DEFAULT_CACHE_SIZE = 2;
     }

1、内部缓存的添加

    void scrapView(View view) {
         //根据View获取ViewHolder
        final ViewHolder holder = getChildViewHolderInt(view);
        //判断该ViewHolder是否分离
        if (holder.hasAnyOfTheFlags(ViewHolder.FLAG_REMOVED | ViewHolder.FLAG_INVALID)
                || !holder.isUpdated() || canReuseUpdatedViewHolder(holder)) {
            if (holder.isInvalid() && !holder.isRemoved() && !mAdapter.hasStableIds()) {
                throw new IllegalArgumentException("Called scrap view with an invalid view."
                        + " Invalid views cannot be reused from scrap, they should rebound from"
                        + " recycler pool." + exceptionLabel());
            }
            //未分离的ViewHolder设置false
            holder.setScrapContainer(this, false);
            //添加到未分离的集合mAttachedScrap里面
            mAttachedScrap.add(holder);
        } else {
            if (mChangedScrap == null) {
                mChangedScrap = new ArrayList<ViewHolder>();
            }
            //如果已经分离设置ViewHolder为true
            holder.setScrapContainer(this, true);
            //添加到已经分离的集合mChangedScrap里面
            mChangedScrap.add(holder);
        }
    }

三、Recycler屏幕外部缓存

屏幕的外部缓存是二级缓存，使用的缓存容器变量是mCachedViews，缓存最近回收的ViewHolder，缓存复用时必须匹配position，这个集合里存的 ViewHolder 的原本数据信息都在，所以可以直接添加到 RecyclerView 中显示，不需要再次重新onBindViewHolder()。默认大小是2，最大的缓存大小默认为2个ViewHolder，可以通过Recycleview的setViewCacheSize方法进行设置缓存大小。

	public void setViewCacheSize(int viewCount) {
		mRequestedCacheMax = viewCount;
		updateViewCacheSize();
	}

如果缓存满了的话，就会移除最后一个缓存的缓存加到四级缓存的缓冲池中：

	void recycleCachedViewAt(int cachedViewIndex) {
	   //cachedViewIndex为缓存容器mCachedViews的mCachedViews.size() - 1
		ViewHolder viewHolder = mCachedViews.get(cachedViewIndex);
	   //添加进缓存池
		addViewHolderToRecycledViewPool(viewHolder, true);
		//移除缓存容器mCachedViews中该ViewHolder
		mCachedViews.remove(cachedViewIndex);
	}

四、ViewCacheExtension缓存

ViewCacheExtension缓存是自定义的缓存三级缓存，是一个Recycleview的一个抽象的静态内部内留，给开发者开发，需要直线getViewForPositionAndType抽象方法，默认不会加载，这里不详细说明：

   public abstract View getViewForPositionAndType(Recycler recycler, int position, int type);

五、RecycledViewPool缓存

    void                                      clear() 清空缓存池
    RecyclerView.ViewHolder    getRecycledView(int viewType)    得到一个viewType类型的Item
    void                                      putRecycledView(RecyclerView.ViewHolder scrap)    把viewType类型的Item放入缓存池
    void                                    setMaxRecycledViews(int viewType, int max)设置对应viewType类型的Item的最大缓存数量

    这里看看常用的setMaxRecycledViews方法：

    RecyclerView.RecycledViewPool pool = recyclerView.getRecycledViewPool();
    pool.setMaxRecycledViews(0,10);
    //如果LayoutManager是LinearLayoutManager GridLayoutManager，则需要setRecycleChildrenOnDetach(true)
    //layoutManager.setRecycleChildrenOnDetach(true);
    recyclerView.setRecycledViewPool(pool);

Recycleview的四级缓存图总结如下：

 

六、Recycleview的缓存引起的错乱问题

Recycleview的缓存虽然功能强大，但是有些时候缓存复用能导致页面布局错位，异常，问题出现后通常有以下方法解决：

1、ViewHolder的setIsRecyclable方法

使用ViewHolder的setIsRecyclable方法可以使禁止该ViewHolder的缓存，每个页面都是新的，这种方法简单、快捷，但是也十分暴力数据量大的话会导致滑动顿卡，数据量小的话效果不错。他的原理是通过设置标志位，使其忽略一切缓存。

holder.setIsRecyclable(false);

2、Recycleview的setViewCacheSize方法

通过设置setViewCacheSize的大小可以扩大或者缩小屏幕外的缓存数量，来改善异常问题。

     recyclerView.setItemViewCacheSize(0);//禁用屏幕外缓存，直接使用RecycledViewPool缓存

     recyclerView.setItemViewCacheSize(20);//扩大屏幕外缓存

3、 Recycleview的setRecycledViewPool方法

通过设置指定类型的ViewHolder的缓存池中能缓存的数量来限制。

    pool.setMaxRecycledViews(0,0);//TYPE为0，缓存数量为0
	
    recyclerView.setRecycledViewPool(pool);//给Recycleview设置缓存池对象

4、通过新增一个boolean类型变量维护在接口返回数据Bean类中

每次选中或者点击设置数据的布尔值为true，非选中或者执行状态置为false，这样每次的UI展示都是根据接口维护数据来判断，不会引起错位问题。

5、通过内部维护Map集合

将选中和非选中的状态存储在Map集合中，位置position作为key，状态作为value，每次UI展示操作都从集合中获取position对应，的值，进行状态重置。

总结：

RecyclerView的四级缓存包括：

1. 一级缓存：mAttachedScrap、mChangedScrap
2. 二级缓存：mCacheViews
3. 三级缓存：mViewCacheExtension
4. 四级缓存：mRecyclerPool

一级缓存为屏幕内缓存，二级缓存为屏幕外缓存，三级缓存为自定义缓存，四级缓存为缓存池缓存。一二三即缓存直接不需要重新绑定View，四级缓存需要绑定Holder设置数据。禁用缓存可以使用ViewHolder的setIsRecyclable方法。

参考文献：Bugly-Android ListView 与 RecyclerView 对比浅析--缓存机制