RecyclerView 知識梳理(1) 綜述

1、概述

對於RecyclerView的學習，主要是須要掌握如下幾點：

• 數據：Adapter
• 使用：RecyclerView - Adapter
• 進階：BaseRecyclerViewAdapterHelper
• 佈局：LayoutManager
• 使用：RecyclerView - LayoutManager
• 進階：自定義
• 動畫：ItemAnimator
• 使用
• 進階：RecyclerViewItemAnimators
• 裝飾：ItemDecorator
• 使用：RecyclerView - ItemDecoration
• 手勢：ItemTouchHelper
• 使用：RecyclerView - ItemTouchHelper

要理解整個RecyclerView的思想，有一個視頻是必定要看的：RecyclerView ins and outs - Google I/O 2016。今天，咱們就經過這個視頻，把上面所學到的東西串聯起來。

2、爲何要使用RecyclerView

RecyclerView誕生的目的就是爲了替代ListView，咱們先總結一下在使用ListView過程中所遇到的問題：

• 複用Item須要編寫不少的代碼 在使用ListView的時候，有經驗的程序員必定會告訴你在getView中要這麼寫，若是忘了，那麼會產生很嚴重的性能問題。

if (convertView == null) {
     //經過LayoutInflator生成convertView，併產生一個ViewHolder，經過setTag關聯起來.       
} else {
    //經過getTag獲取ViewHolder，進行更新操做.
}
複製代碼

• 焦點衝突問題 當Item有焦點時，Item的子控件就沒法獲取到焦點；而若是子控件搶奪了焦點，那麼Item的點擊事件又不能響應，這個相信你們都遇到過。
• 重複的API ListView中提供了不少的API，可是這些API又和View的一些API重複了，例如咱們能夠給ListView設置setOnItemClickListener，也能夠在getView中給某個View設置setOnClickListener，這就讓人很疑惑，到底應當選用哪一個。
• 動畫 當咱們須要在ListView中進行添加、刪除、移動等操做的時候，若是但願加上動畫，那麼是很困難的，根本緣由是咱們是經過Adapter通知ListView進行更新，然而ListView根本就無法肯定究竟是哪些View發生了變化。
• 更加複雜的佈局需求 ListView在佈局是規整的列表的時候能知足大多數人的使用，然而若是想要實現像瀑布流這種複雜的佈局，而且保證View可以複用，那麼須要編寫不少的代碼。

若是以前有了解過RecyclerView的基本用法，那麼你會發現，對於上述這些問題，它都給出了本身的解決方案：

• 強制使用開發者使用ViewHolder，提供了onCreateViewHolder和onBindViewHolder這兩個方法，把建立View和綁定View的操做分離開。
• 把焦點交給系統處理。
• 去掉了onItemClickListener，以及一些重複的API。
• 在Adapter中增長了notifyItemChanged()等方法，讓咱們能夠指定變化的類型和範圍，而且提供了setItemAnimator()方法，讓開發者可以方便地定義添加、刪除、移動的動畫。
• 把佈局的工做抽象出來，放到了LayoutManager當中，並預製了瀑布流佈局。

瞭解了這些，咱們就能知道RecyclerView能幫咱們解決什麼問題，也就能更好地理解它爲何要這麼設計，下面就開始進入真正的RecyclerView的學習。

3、RecyclerView架構

整個 RecyclerView體系包含三大組件：

• LayoutManager：position the view
• ItemAnimator：animate the view
• Adapter：provide the view

這三大組件各司其職，而RecyclerView負責管理，就組成了整個RecyclerView的架構。

3.1 LayoutManager

LayoutManager須要負責如下幾部分的工做：

• Position 它負責View的擺放，能夠是線性、宮格、瀑布流式或者任意類型，而RecyclerView不知道也不關心這些，這是LayoutManager的職責。
• Scroll 對於滾動事件的處理，RecyclerView負責接收事件，可是最終仍是由LayoutManager進行處理滾動後的邏輯，由於只有它在知道View具體擺放的位置。
• Focus traversal 當焦點轉移致使須要一個新的Item出如今可視區域中時，也是由LayoutManager處理的。

3.2 Adapter

Adapter須要負責如下幾部分的工做：

• 建立View和ViewHolder，後者做爲整個複用機制的跟蹤單元。
• 把具體位置的Item和ViewHolder進行綁定，並存儲相關的信息。
• 通知RecyclerView數據變化，支持局部的更新，在提升效率的同時也有效地支持了動畫。
• Item點擊事件的處理。
• 多類型佈局的支持。

4、ViewHolder的生命週期

4.1 LayoutManager請求RecyclerView提供指定position的View

ViewHolder是和View相綁定的，同時它也是整個複用框架的跟蹤單元。在RecyclerView體系中，對ViewHolder採用了二級緩存，分爲Cache和Recycled Pool，當LayoutManager向RecyclerView請求位於某個Position的View時，Recycled View會先去Cache中尋找，若是找到，那麼直接返回；若是找不到，那麼再去Recycled Pool中尋找，下面就是整個尋找過程的幾種狀況：

• 命中Cache 這種狀況下，不會調用Adapter的onCreateViewHolder或者onBindViewHolder方法：

• Cache不存在，Recycled Pool也不存在 這種狀況下，會調用Adapter的onCreateViewHolder方法，讓它提供一個對應viewType的ViewHolder，咱們在其中創建ViewHolder和View之間的關聯。

• Cache不存在，Recycled Pool存在 這種狀況下，會回調Adapter的onBindViewHolder方法，咱們在其中使用當前的數據集合來更新ViewHolder所綁定的itemView的狀態。

4.2 LayoutManager找到對應位置的View

LayoutManager經過addView方法把以前找到的View添加進RecyclerView，RecyclerView經過onViewAttachToWindow(VH viewHolder)方法，通知Adapter這個viewHolder所關聯的itemView已經被添加到了佈局當中，

4.3 LayoutManager請求RecyclerView移除某一個位置的View

4.3.1 普通狀況

當LayoutManager發現再也不須要某一個position的View時，它會通知RecyclerView，RecyclerView經過onViewDetachFromWindow(VH viewHolder)通知Adapter和它綁定的itemView被移出了。同時，RecyclerView判斷它是否可以被緩存，假設可以被緩存，那麼它會先被放到Cache當中，在Cache中又會判斷它內部是否有須要轉移到Recycled Pool中的ViewHolder，在放入以後回收池後，經過onViewRecycled(VH viewHolder)方法通知Adapter它被回收了。

4.3.2 特殊狀況

在上面的普通的狀況中，onViewDetachFromWindow(VH viewHolder)是當即被回調的。然而在實際當中，因爲咱們須要對View的添加、刪除作一些過分動畫，這時候，咱們須要等待ItemAnimator進行完動畫操做以後，才作detach和recycle的邏輯，這一過程對於LayoutManager是不可見的。

4.4 ViewHolder的銷燬

在通常狀況下，咱們不會去銷燬ViewHolder，而是把它放入到緩存當中，除非出現如下兩種狀況。

4.4.1 ViewHolder所綁定的itemView當前狀態異常

在放入Recycled Pool時，會去檢查itemView的狀態是否正常。這一操做的目的主要是爲了不出現諸如此類的狀況：當前itemView正在執行動畫，此時它可能呈現半透明的狀態，若是此時把它放入到回收池中，那麼當另外一個位置的position須要複用它時就可能會出現問題。 當出現上面的狀況後，Recycled Pool會先經過Adapter的onFailedToRecycled(VH viewHolder)告訴它咱們如今出現了異常的狀況，由Adapter的實現者經過返回值來決定是否仍然要把它放入到Recycled Pool，默認是返回false，也就是不放入，那麼這個ViewHolder就會被銷燬了。

4.4.2 Recycled Pool中已經沒有足夠的空間

Recycled Pool的空間並非無限大的，所以，若是沒有足夠的空間存放要被回收的ViewHolder，那麼它也會被銷燬。

形成這種狀況的通常是動畫引發的，例如，咱們調用了 notifyItemRangeChanged(0, getItemCount())方法，這時候爲了進行漸出漸進的動畫，那麼咱們就須要建立兩倍的 ViewHolder，出現這種狀況時通常有兩種解決方法：

• 只通知具體發生變化的Item
• 經過pool.setMaxRecycledViews(type, count)改變回收池的大小。

5、ItemAnimator

對於Item的動畫，主要有如下幾種狀況：

• 添加：Fade In
• 刪除：Fade Out
• 移動：Translate
• 更新：Cross Fade

RecyclerView對於動畫的處理採用了Predictive的方式，除了當前已經在RecyclerView佈局中的View（實線框部分），它還須要知道在屏幕意外的信息（虛線框部分），這樣在H被刪除的時候，它纔可以對J-K進行上移動畫，並把原來不在屏幕內的L上移到可視範圍以內。

6、ChildHelper和AdapterHelper

6.1 ChildHelper

對於ChildHelper的做用是：Provide a virtual children list to layoutmanager，下面咱們就首先看一下爲何須要它。

6.1.1 解決什麼問題

咱們看下面這種狀況，假如LayoutManager想要移除一個View，而ItemAnimator又但願給這一移除的操做增長一個動畫，那麼這時候就會產生衝突，到底應該怎麼辦，爲此，RecyclerView經過ChildHelper來把它們隔離開。

6.1.2 解決問題的方法

當RecyclerView收到LayoutManager要求改變佈局的請求時，它並非直接去更改ViewGroup，而是讓ChildHelper和ItemAnimator去協調，並由它來操做ViewGroup。

最明顯的例子是，假如咱們當前列表中狀態爲 0,1,2,3，此時咱們移除了 position=0的 Item，這時候假如刪除的動畫尚未完成，那麼 LayoutManager和 RecyclerView的 getChildAt(0)返回值將會不一樣，由於在 LayoutManager並不清楚 ChildHelper的存在，在它看來， position=0的 Item已經被移除了。

layoutManager.getChildAt(0); //return 1;
recyclerView.getChildAt(0); //return 0;
複製代碼

6.2 AdapterHelper

而AdapterHelper所解決的問題和ChildHelper相似，ChildHelper是處理View的，而AdapterHelper用來跟蹤ViewHolder的，其做用爲：

• Tracks ViewHolder positions
• Virtual Adapter for LayoutManager

提及來可能比較抽象，咱們用下面這種圖理解一下，當咱們移動某個Item而且它的onLayout方法尚未完成，那麼Adapter和Layout的postion是不相同的：

7、ItemDecoration

ItemDecoration用來在RecyclerView的Canvas上進行額外的繪製操做，咱們不只能夠在單個Item（例如給每一個Item添加分割線）的Canvas上進行繪製，也能夠在整個RecyclerView的Canvas上進行繪製，此外，咱們還能夠指定Item之間的間隔：

• Custom Drawing on RecyclerViews Canvas
• Add offset to View bounds
• Have multiple ItemDecoration

須要注意的點：

• Do not try to access to adapter
• Keep necessary information in viewHolder
• General onDraw rules apply
• recyclerView.getChildViewHolder(View view)

參考文章：Android RecyclerView 使用徹底解析 體驗藝術般的控件。

8、RecycledViewPool

RecyclerViewPool用來緩存那些回收的View，這些緩存不只能夠提供給單個RecyclerView使用，還能夠提供和別的自定義控件共享。

• Sanctuary for reserve ViewHolders
• Can be shared between RecyclerViews or Custom ViewGroups
• PerActivity Context

9、ItemTouchHelper

以前使用ListView的時候，若是須要支持側滑刪除、拖動排序這種操做，那麼咱們通常用引入一些開源庫，如今RecyclerView已經幫咱們提供了實現的接口，經過重寫ItemTouchHelper的方法，就能夠實現上面提到的那些操做。

• Drag & Drop
• Swipe to dismiss

參考文章：RecyclerView 進階：使用 ItemTouchHelper 實現拖拽和側滑刪除

10、Tips

• onBind Position != final，use holder.getAdapterPostion() 若是咱們像下面這樣，在onBindViewHolder中綁定了監聽：

public void onBindViewHolder(final ViewHolder, final int position) {
    holder.itemView.setOnClickListener(new View.onClickListener) {
        @Override
        public void onClick(View view) {
            removeAtPostion(position);
        }
    }
}
複製代碼

因爲Item會被添加、刪除、移動，所以，咱們在onBindViewHolder中得到位置，並不必定是當前的位置，例如像下面這樣：

onBindViewHolder(holder, 5);
notifyItemMoved(5, 15);
holder.itemView.callOnClick();
複製代碼

那麼就會獲得錯誤的位置，這時候應當使用holder.getAdapterPostion()來保證可以獲得預期的結果。

• Payloads 經過onBindViewHolder中的List payloads，咱們能夠指定在bind的時候只更新某一部分的信息，而不是所有更新。
• onCreate means create 在onCreateViewHolder中，始終應當返回一個新的ViewHolder，而不是返回一個緩存的ViewHolder。
• Adapter position and Layout position 就像咱們前面在AdapterHelper中討論的那樣，在某些時刻，Adapter Position和Layout Position並不相等，咱們應當根據狀況選擇須要使用哪一個，Adapter Position數據所處的位置，而Layout Position則對應當前**View的所處的位置**。

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