緩存復(fù)用是 RecyclerView 中一個(gè)非常重要的機(jī)制,這套機(jī)制主要實(shí)現(xiàn)了 ViewHolder 的緩存以及復(fù)用。
核心代碼是在 Recycler 中完成的,它是 RecyclerView 中的一個(gè)內(nèi)部類(lèi),主要用來(lái)緩存屏幕內(nèi) ViewHolder 以及部分屏幕外 ViewHolder,部分代碼如下:
public final class Recycler {
// #1 不需要重新bindViewHolder
final ArrayList<ViewHolder> mAttachedScrap = new ArrayList<>();
ArrayList<ViewHolder> mChangedScrap = null;
// #2 可通過(guò)setItemCacheSize調(diào)整,默認(rèn)大小為2
final ArrayList<ViewHolder> mCachedViews = new ArrayList<ViewHolder>();
// #3 自定義拓展View緩存
private ViewCacheExtension mViewCacheExtension;
// #4 根據(jù)viewType存取ViewHolder,
// 可通過(guò)setRecycledViewPool調(diào)整,每個(gè)類(lèi)型容量默認(rèn)為5
RecycledViewPool mRecyclerPool;
}
Recycler 的緩存機(jī)制就是通過(guò)上面的這些數(shù)據(jù)容器來(lái)實(shí)現(xiàn)的,實(shí)際上 Recycler 的緩存也是分級(jí)處理的,根據(jù)訪(fǎng)問(wèn)優(yōu)先級(jí)從上到下可以分為 4 級(jí),如下:
- 第一級(jí)緩存:mAttachedScrap、mChangedScrap:用來(lái)緩存還在屏幕內(nèi)的 ViewHolder
- 第二級(jí)緩存:mCachedViews:用來(lái)緩存移除屏幕之外的 ViewHolder
- 第三級(jí)緩存:ViewCacheExtension:開(kāi)發(fā)給用戶(hù)的自定義擴(kuò)展緩存,需要用戶(hù)自 管理 View 的創(chuàng)建和緩存
- 第四級(jí)緩存:RecycledViewPool:ViewHolder 緩存池
各級(jí)緩存功能
RecyclerView 之所以要將緩存分成這么多塊,是為了在功能上進(jìn)行一些區(qū)分,并分別對(duì)應(yīng)不同的使用場(chǎng)景。
a 第一級(jí)緩存 mAttachedScrap & mChangedScrap
是兩個(gè)名為 Scrap 的 ArrayList,這兩者主要用來(lái)緩存屏幕內(nèi)的 ViewHolder。為什么屏幕內(nèi)的 ViewHolder 需要緩存呢?做過(guò) App 開(kāi)發(fā)的應(yīng)該都熟悉下面的布局場(chǎng)景:
通過(guò)下拉刷新列表中的內(nèi)容,當(dāng)刷新被觸發(fā)時(shí),只需要在原有的 ViewHolder 基礎(chǔ)上進(jìn)行重新綁定新的數(shù)據(jù) data 即可,而這些舊的 ViewHolder 就是被保存在 mAttachedScrap 和 mChangedScrap 中。實(shí)際上當(dāng)我們調(diào)用 RecyclerView 的 notifyXXX 方法時(shí),就會(huì)向這兩個(gè)列表進(jìn)行填充,將舊 ViewHolder 緩存起來(lái)。
b 第二級(jí)緩存 mCachedViews
它用來(lái)緩存移除屏幕之外的 ViewHolder,默認(rèn)情況下緩存?zhèn)€數(shù)是 2,不過(guò)可以通過(guò) setViewCacheSize 方法來(lái)改變緩存的容量大小。如果 mCachedViews 的容量已滿(mǎn),則會(huì)根據(jù) FIFO 的規(guī)則將舊 ViewHolder 拋棄,然后添加新的 ViewHolder,如下所示:
通常情況下剛被移出屏幕的 ViewHolder 有可能接下來(lái)馬上就會(huì)使用到,所以 RecyclerView 不會(huì)立即將其設(shè)置為無(wú)效 ViewHolder,而是會(huì)將它們保存到 cache 中,但又不能將所有移除屏幕的 ViewHolder 都視為有效 ViewHolder,所以它的默認(rèn)容量只有 2 個(gè)。
c 第三級(jí)緩存 ViewCacheExtension
這是 RecyclerView 預(yù)留的一個(gè)抽象類(lèi),在這個(gè)類(lèi)中只有一個(gè)抽象方法,如下:
public abstract static class ViewCacheExtension {
@Nullable
public abstract View getViewForPositionAndType(@NonNull Recycler recycler,
int position, int type);
}
可以通過(guò)繼承 ViewCacheExtension,并復(fù)寫(xiě)抽象方法 getViewForPositionAndType 來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的緩存機(jī)制。只是一般情況下我們不會(huì)自己實(shí)現(xiàn)也不建議自己去添加緩存邏輯,因?yàn)檫@個(gè)類(lèi)的使用門(mén)檻較高,需要對(duì) RecyclerView 的源碼非常熟悉。
d 第四級(jí)緩存 RecycledViewPool
RecycledViewPool 同樣是用來(lái)緩存屏幕外的 ViewHolder,當(dāng) mCachedViews 中的個(gè)數(shù)已滿(mǎn)(默認(rèn)為 2),則從 mCachedViews 中淘汰出來(lái)的 ViewHolder 會(huì)先緩存到 RecycledViewPool 中。ViewHolder 在被緩存到 RecycledViewPool 時(shí),會(huì)將內(nèi)部的數(shù)據(jù)清理,因此從 RecycledViewPool 中取出來(lái)的 ViewHolder 需要重新調(diào)用 onBindViewHolder 綁定數(shù)據(jù)。這就同最早的 ListView 中的使用 ViewHolder 復(fù)用 convertView 的道理是一致的,因此 RecyclerView 也算是將 ListView 的優(yōu)點(diǎn)完美的繼承過(guò)來(lái)。
RecycledViewPool 還有一個(gè)重要功能,官方對(duì)其有如下解釋?zhuān)?/p>
RecycledViewPool lets you share Views between multiple RecyclerViews.
可以看出,多個(gè) RecyclerView 之間可以共享一個(gè) RecycledViewPool,這對(duì)于多 tab 界面的優(yōu)化效果會(huì)很顯著。需要注意的是,RecycledViewPool 是根據(jù) type 來(lái)獲取 ViewHolder,每個(gè) type 默認(rèn)最大緩存 5 個(gè)。因此多個(gè) RecyclerView 共享 RecycledViewPool 時(shí),必須確保共享的 RecyclerView 使用的 Adapter 是同一個(gè),或 view type 是不會(huì)沖突的。
RecyclerView 是如何從緩存中獲取 ViewHolder 的
RecyclerView 的 onLayout 方法如下:
@Override
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
TraceCompat.beginSection(TRACE_ON_LAYOUT_TAG);
dispatchLayout();
TraceCompat.endSection();
mFirstLayoutComplete = true;
}
只是調(diào)用了一層 dispatchLayout() 方法,此方法具體如下:
如果在 onMeasure 階段沒(méi)有執(zhí)行 dispatchLayoutStep2() 方法去測(cè)量子 View,則會(huì)在 onLayout 階段重新執(zhí)行。
dispatchLayoutStep2() 源碼如下:
可以看出,核心邏輯是調(diào)用了 mLayout 的 onLayoutChildren 方法。這個(gè)方法是 LayoutManager 中的一個(gè)空方法,主要作用是測(cè)量 RecyclerView 內(nèi)的子 View 大小,并確定它們所在的位置。LinearLayoutManager、GridLayoutManager,以及 StaggeredLayoutManager 都分別復(fù)寫(xiě)了這個(gè)方法,并實(shí)現(xiàn)了不同方式的布局。
以 LinearLayoutManager 的實(shí)現(xiàn)為例,展開(kāi)分析,實(shí)現(xiàn)如下 :
解釋說(shuō)明:
1. 在 onLayoutChildren 中調(diào)用 fill 方法,完成子 View 的測(cè)量布局工作;
2. 在 fill 方法中通過(guò) while 循環(huán)判斷是否還有剩余足夠空間來(lái)繪制一個(gè)完整的子 View;
3. layoutChunk 方法中是子 View 測(cè)量布局的真正實(shí)現(xiàn),每次執(zhí)行完之后需要重新計(jì)算 remainingSpace。
layoutChunk 是一個(gè)非常核心的方法,這個(gè)方法執(zhí)行一次就填充一個(gè) ItemView 到 RecyclerView,部分代碼如下:
說(shuō)明:
1. 圖中 1 處從緩存(Recycler)中取出子 ItemView,然后調(diào)用 addView 或者 addDisappearingView 將子 ItemView 添加到 RecyclerView 中。
2. 圖中 2 處測(cè)量被添加的 RV 中的子 ItemView 的寬高。
3. 圖中 3 處根據(jù)所設(shè)置的 Decoration、Margins 等所有選項(xiàng)確定子 ItemView 的顯示位置。
layoutChunk 方法中通過(guò)調(diào)用 layoutState.next 方法拿到某個(gè)子 ItemView,然后添加到 RecyclerView 中。
看一下 layoutState.next 的詳細(xì)代碼:
代碼繼續(xù)往下跟
public View getViewForPosition(int position) {
return getViewForPosition(position, false);
}
View getViewForPosition(int position, boolean dryRun) {
return tryGetViewHolderForPositionByDeadline(position, dryRun, FOREVER_NS).itemView;
}
可以看出最終調(diào)用 tryGetViewHolderForPositionByDeadline 方法來(lái)查找相應(yīng)位置上的ViewHolder,在這個(gè)方法中會(huì)從上面介紹的 4 級(jí)緩存中依次查找:
如圖中紅框處所示,如果在各級(jí)緩存中都沒(méi)有找到相應(yīng)的 ViewHolder,則會(huì)使用 Adapter 中的 createViewHolder 方法創(chuàng)建一個(gè)新的 ViewHolder。
何時(shí)將 ViewHolder 存入緩存
接下來(lái)看下 ViewHolder 被存入各級(jí)緩存的場(chǎng)景。
第一次 layout
當(dāng)調(diào)用 setLayoutManager 和 setAdapter 之后,RecyclerView 會(huì)經(jīng)歷第一次 layout 并被顯示到屏幕上,如下所示:
此時(shí)并不會(huì)有任何 ViewHolder 的緩存,所有的 ViewHolder 都是通過(guò) createViewHolder 創(chuàng)建的。
刷新列表
如果通過(guò)手勢(shì)下拉刷新,獲取到新的數(shù)據(jù) data 之后,我們會(huì)調(diào)用 notifyXXX 方法通知 RecyclerView 數(shù)據(jù)發(fā)生改變,這回 RecyclerView 會(huì)先將屏幕內(nèi)的所有 ViewHolder 保存在 Scrap 中,如下所示:
當(dāng)緩存執(zhí)行完之后,后續(xù)通過(guò) Recycler 就可以從緩存中獲取相應(yīng) position 的 ViewHolder(姑且稱(chēng)為舊 ViewHolder),然后將刷新后的數(shù)據(jù)設(shè)置到這些 ViewHolder 上,如下所示:
最后再將新的 ViewHolder 繪制到 RecyclerView 上: