系列文章：
前言
ListView 是用來展示大量數(shù)據(jù)的控件沪铭，且不會因為展示大量數(shù)據(jù)而出現(xiàn)內(nèi)存溢出的現(xiàn)象喘蟆，其原因是相關(guān)緩存機制保證了內(nèi)存的合理使用。
ListView的使用也相對比較簡單蚁吝，大家也都會慨飘，現(xiàn)在官方基本都推薦使用RecyclerView去替代ListView某残，二者之間有相似之處，也有不同之處蹈丸，本文先分析ListView的源碼成黄，重點是緩存的實現(xiàn)原理，后續(xù)再補充RecyclerView的原理分析逻杖，并將二者進行對比討論奋岁。
ListView的使用可以參考ListView簡單實用
ListView繼承自AbsListView，AbsListView又繼承自AdapterView荸百，AdapterView繼承自ViewGroup闻伶。
RecycleBin機制
在ListView的緩存機制中，有一個類我們必須提前了解：RecycleBin够话，它是ListView緩存的核心機制蓝翰。RecycleBin是AbsListView的一個內(nèi)部類光绕，而ListView繼承AbsListView，所以ListView可以使用這個機制畜份。下面是RecycleBin的部分關(guān)鍵源碼：
class RecycleBin {
private RecyclerListener mRecyclerListener;
private int mFirstActivePosition;
// 存儲View
private View[] mActiveViews = new View[0];
// 存儲廢棄View
private ArrayList<View>[] mScrapViews;
private int mViewTypeCount;
// 存儲廢棄View
private ArrayList<View> mCurrentScrap;
// Adapter當中可以重寫一個getViewTypeCount()來表示ListView中有幾種類型的數(shù)據(jù)項
// 而setViewTypeCount()方法的作用就是為每種類型的數(shù)據(jù)項都單獨啟用一個RecycleBin緩存機制
public void setViewTypeCount(int viewTypeCount) {
if (viewTypeCount < 1) {
throw new IllegalArgumentException("Can't have a viewTypeCount < 1");
}
//noinspection unchecked
ArrayList<View>[] scrapViews = new ArrayList[viewTypeCount];
for (int i = 0; i < viewTypeCount; i++) {
scrapViews[i] = new ArrayList<View>();
}
mViewTypeCount = viewTypeCount;
mCurrentScrap = scrapViews[0];
mScrapViews = scrapViews;
}
// 第一個參數(shù)表示要存儲的view的數(shù)量诞帐，第二個參數(shù)表示ListView中第一個可見元素的position值
// 根據(jù)傳入的參數(shù)來將ListView中的指定元素存儲到mActiveViews數(shù)組當中。
void fillActiveViews(int childCount, int firstActivePosition) {
if (mActiveViews.length < childCount) {
mActiveViews = new View[childCount];
}
mFirstActivePosition = firstActivePosition;
final View[] activeViews = mActiveViews;
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
View child = getChildAt(i);
AbsListView.LayoutParams lp = (AbsListView.LayoutParams) child.getLayoutParams();
if (lp != null && lp.viewType != ITEM_VIEW_TYPE_HEADER_OR_FOOTER) {
activeViews[i] = child;
lp.scrappedFromPosition = firstActivePosition + i;
}
}
}
// 從mActiveViews數(shù)組當中獲取數(shù)據(jù)
// 該方法接收一個position參數(shù)爆雹，表示元素在ListView當中的位置
// 方法內(nèi)部會自動將position值轉(zhuǎn)換成mActiveViews數(shù)組對應的下標值
// mActiveViews當中所存儲的View停蕉，一旦被獲取了之后就會從mActiveViews當中移除
// 下次獲取同樣位置的View將會返回null，也就是說mActiveViews不能被重復利用
View getActiveView(int position) {
int index = position - mFirstActivePosition;
final View[] activeViews = mActiveViews;
if (index >=0 && index < activeViews.length) {
final View match = activeViews[index];
activeViews[index] = null;
return match;
}
return null;
}
// 從廢棄緩存中取出一個View钙态，這些廢棄緩存中的View是沒有順序可言的
// 因此getScrapView()方法中的算法也非常簡單
// 就是直接從mCurrentScrap當中獲取尾部的一個scrap view進行返回
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;
}
// 將一個廢棄的View進行緩存
// 該方法接收一個View參數(shù)谷徙，當有某個View確定要廢棄掉的時候(比如滾動出了屏幕)
// 應該調(diào)用這個方法來對View進行緩存
void addScrapView(View scrap, int position) {
final AbsListView.LayoutParams lp = (AbsListView.LayoutParams) scrap.getLayoutParams();
if (lp == null) {
return;
}
lp.scrappedFromPosition = position;
final int viewType = lp.viewType;
if (!shouldRecycleViewType(viewType)) {
if (viewType != ITEM_VIEW_TYPE_HEADER_OR_FOOTER) {
getSkippedScrap().add(scrap);
}
return;
}
scrap.dispatchStartTemporaryDetach();
notifyViewAccessibilityStateChangedIfNeeded(
AccessibilityEvent.CONTENT_CHANGE_TYPE_SUBTREE);
final boolean scrapHasTransientState = scrap.hasTransientState();
if (scrapHasTransientState) {
if (mAdapter != null && mAdapterHasStableIds) {
if (mTransientStateViewsById == null) {
mTransientStateViewsById = new LongSparseArray<>();
}
mTransientStateViewsById.put(lp.itemId, scrap);
} else if (!mDataChanged) {
if (mTransientStateViews == null) {
mTransientStateViews = new SparseArray<>();
}
mTransientStateViews.put(position, scrap);
} else {
getSkippedScrap().add(scrap);
}
} else {
if (mViewTypeCount == 1) {
mCurrentScrap.add(scrap);
} else {
mScrapViews[viewType].add(scrap);
}
if (mRecyclerListener != null) {
mRecyclerListener.onMovedToScrapHeap(scrap);
}
}
}
}
下面就上述幾個關(guān)鍵變量和方法做一些說明：
- mActiveViews：用來存放正在展示在屏幕上的view，從顯示在屏幕山上的第一個view到最后一個view
- mScrapViews：存放可以由適配器用作convert view的view驯绎，是一個數(shù)組完慧，數(shù)組的每個元素類型為ArrayList<View>
- mCurrentScrap：是mScrapViews的第0個元素，當view種類數(shù)量為1時存放廢棄view
- fillActiveViews()：這個方法接收兩個參數(shù)剩失，第一個參數(shù)表示mActiveViews數(shù)組最小要保存的View數(shù)量屈尼，第二個參數(shù)表示ListView中第一個可見元素的position值。根據(jù)傳入的參數(shù)來將ListView中的指定元素存儲到mActiveViews數(shù)組當中拴孤。
- getActiveView()：從mActiveViews數(shù)組當中取出特定元素脾歧，position參數(shù)表示元素在ListView當中的位置，方法內(nèi)部會自動將position值轉(zhuǎn)換成mActiveViews數(shù)組對應的下標值演熟，mActiveViews當中所存儲的View鞭执，一旦被獲取了之后就會從mActiveViews當中移除，下次獲取同樣位置的View將會返回null芒粹，也就是說mActiveViews不能被重復利用兄纺。如果在mActiveViews數(shù)組中沒有找到，則返回null化漆。
- addScrapView()：將一個廢棄的View進行緩存估脆，該方法接收一個View參數(shù)，當有某個View確定要廢棄掉的時候(比如滾動出了屏幕)座云，應該調(diào)用這個方法來對View進行緩存疙赠，當view類型為1時則用mCurrentScrap存儲廢棄view，否則使用mScrapViews添加廢棄view朦拖。
- getScrapView(): 從廢棄緩存中取出一個View圃阳，這些廢棄緩存中的View是沒有順序可言，就是直接從mCurrentScrap當中獲取尾部的一個scrap view進行返回
- setViewTypeCount()：Adapter當中可以重寫一個getViewTypeCount()來表示ListView中有幾種類型的數(shù)據(jù)項璧帝，而setViewTypeCount()方法的作用就是為每種類型的數(shù)據(jù)項都單獨啟用一個RecycleBin緩存機制
RecycleBin類的核心方法和變量的解釋暫且放在此處捍岳，后續(xù)講解時會用到此處信息。
ListView的繪制流程
ListView本質(zhì)上還是一個View，因此繪制的過程還是分為三步：onMeasure祟同、onLayout作喘、onDraw，onMeasure測出其占用屏幕空間晕城，最大為整個屏幕泞坦，而onDraw用于將ListView內(nèi)容繪制到屏幕上，在ListView中無實際意義砖顷，因為ListView本身只是提供了一種布局方式贰锁，真正的繪制是ListView中的子View完成的，因此onLayout方法是最為關(guān)鍵的滤蝠。
onLayout方法
ListView的OnLayout實現(xiàn)在AbsListView中豌熄，具體源碼如下：
@Override
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
super.onLayout(changed, l, t, r, b);
mInLayout = true;
final int childCount = getChildCount();
if (changed) {
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
getChildAt(i).forceLayout();
}
mRecycler.markChildrenDirty();
}
layoutChildren();
mInLayout = false;
...
}
從上面代碼可以看出，首先調(diào)用了父類的onLayout方法物咳，再判斷ListView是否發(fā)生了變化（大小锣险，位置），如果ListView發(fā)生了變化览闰，則changed變量為true芯肤，changed為true則強制每個子布局都進行重新繪制，還需要注意一點的是同時還進行了mRecycler.markChildrenDirty()這個操作压鉴，其中mRecycler就是一個RecycleBin的對象崖咨，而markChildrenDirty()方法會為每一個scrap view調(diào)用forceLayout()；判斷完changed變量后又調(diào)用了layoutChildren()方法油吭，點開此方法可以發(fā)現(xiàn)他是一個空方法击蹲，因為每個子元素的布局實現(xiàn)應該由自己來實現(xiàn)，所以它的具體實現(xiàn)在ListView中婉宰。
layoutChildren方法
@Override
protected void layoutChildren() {
...
final int childCount = getChildCount();
...
boolean dataChanged = mDataChanged;
...
if (dataChanged) {
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
recycleBin.addScrapView(getChildAt(i), firstPosition+i);
}
} else {
recycleBin.fillActiveViews(childCount, firstPosition);
}
...
switch (mLayoutMode) {
...
default:
if (childCount == 0) {
if (!mStackFromBottom) {
final int position = lookForSelectablePosition(0, true);
setSelectedPositionInt(position);
sel = fillFromTop(childrenTop);
} else {
final int position = lookForSelectablePosition(mItemCount - 1,false);
setSelectedPositionInt(position);
sel = fillUp(mItemCount - 1, childrenBottom);
}
} else {
if (mSelectedPosition >= 0 && mSelectedPosition < mItemCount) {
sel = fillSpecific(mSelectedPosition,
oldSel == null ? childrenTop : oldSel.getTop());
} else if (mFirstPosition < mItemCount) {
sel = fillSpecific(mFirstPosition,
oldFirst == null ? childrenTop : oldFirst.getTop());
} else {
sel = fillSpecific(0, childrenTop);
}
}
break;
}
...
}
它的方法過長歌豺，只貼出來一部分，此方法中首先會獲取子元素的數(shù)量芍阎，但此時ListView中還沒有任何子View世曾，因為數(shù)據(jù)都是由Adapter管理的，還沒有展示到界面上谴咸。接著又會判斷dataChanged這個值，如果數(shù)據(jù)源發(fā)生變化則該值變?yōu)閠rue骗露，緊接著調(diào)用了RecycleBin的fillActiveViews()方法岭佳；可是這時ListView中還沒有子View，因此fillActiveViews的緩存功能無法起作用萧锉。
那么我們再接著往下分析珊随，接下來又會判斷mLayoutMode的值，默認情況下該值都是LAYOUT_NORMAL，此模式下會直接進入default語句中叶洞，其中有多次if條件判斷鲫凶，因為當前ListView中還沒有任何子View所以當前childCount數(shù)量為0，mStackFromBottom變量代表的是布局的順序衩辟，默認的布局順序是從上至下螟炫，因此會進入fillFromTop方法中
fillFromTop方法
此方法具體代碼如下：
private View fillFromTop(int nextTop) {
mFirstPosition = Math.min(mFirstPosition, mSelectedPosition);
mFirstPosition = Math.min(mFirstPosition, mItemCount - 1);
if (mFirstPosition < 0) {
mFirstPosition = 0;
}
return fillDown(mFirstPosition, nextTop);
}
private View fillDown(int pos, int nextTop) {
View selectedView = null;
int end = (mBottom - mTop);
if ((mGroupFlags & CLIP_TO_PADDING_MASK) == CLIP_TO_PADDING_MASK) {
end -= mListPadding.bottom;
}
while (nextTop < end && pos < mItemCount) {
// is this the selected item?
boolean selected = pos == mSelectedPosition;
View child = makeAndAddView(pos, nextTop, true, mListPadding.left, selected);
nextTop = child.getBottom() + mDividerHeight;
if (selected) {
selectedView = child;
}
pos++;
}
setVisibleRangeHint(mFirstPosition, mFirstPosition + getChildCount() - 1);
return selectedView;
}
fillFromTop首先計算出了mFirstPosition的值，并從mFirstPosition開始自頂至下調(diào)用fillDown填充艺晴。
fillDown中采用了while循環(huán)來填充昼钻，一開始時nextTop的值是第一個子元素頂部距離整個ListView頂部的像素值，pos是傳入的mFirstPosition的值封寞，end是ListView底部減去頂部所得的像素值然评，mItemCount是Adapter中的元素數(shù)量，因此nextTop是小于end的狈究，pos也小于mItemCount碗淌，每次執(zhí)行while循環(huán)時，pos加1抖锥，nextTop也會累加當nextTop大于end時贯莺，也就是子元素超出屏幕了，或者pos大于mItemCount時宁改，即Adapter中所有元素都被遍歷了缕探，出現(xiàn)以上兩種情況中一種便會跳出while循環(huán)。
在此while循環(huán)中还蹲，我們注意到調(diào)用了makeAddView這個方法爹耗，下面具體分析下。
makeAddView方法
首先貼下代碼：
private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,
boolean selected) {
if (!mDataChanged) {
// Try to use an existing view for this position.
final View activeView = mRecycler.getActiveView(position);
if (activeView != null) {
// Found it. We're reusing an existing child, so it just needs
// to be positioned like a scrap view.
setupChild(activeView, position, y, flow, childrenLeft, selected, true);
return activeView;
}
}
// Make a new view for this position, or convert an unused view if
// possible.
final View child = obtainView(position, mIsScrap);
// This needs to be positioned and measured.
setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap[0]);
return child;
}
當Adapter的數(shù)據(jù)源未發(fā)生變化時谜喊，會從RecycleBin中獲取一個activeView潭兽，但是目前RecycleBin中還沒有緩存任何的View，因此這里得到的child為null斗遏，接著又調(diào)用了obtainView方法來獲取一個View山卦，再來看看這個方法吧，源碼如下：
obtainView方法
View obtainView(int position, boolean[] outMetadata) {
outMetadata[0] = false;
...
final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);
final View child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);
if (scrapView != null) {
if (child != scrapView) {
// Failed to re-bind the data, return scrap to the heap.
mRecycler.addScrapView(scrapView, position);
} else if (child.isTemporarilyDetached()) {
outMetadata[0] = true;
// Finish the temporary detach started in addScrapView().
child.dispatchFinishTemporaryDetach();
}
}
...
return child;
}
首先調(diào)用了RecycleBin的getScrapView方法來嘗試獲取一個廢棄緩存中的View诵次，但是這里是獲取不到的账蓉；接著又調(diào)用了getView方法，即自定的Adapter中的getView方法逾一，getView方法接收三個參數(shù)铸本，第一個是當前子元素位置，第二個參數(shù)是convertView遵堵，上面?zhèn)魅氲氖莕ull箱玷，說明沒有covertView可以利用怨规，因此在Adapter中判斷convertView為null時可以調(diào)用LayoutInflater的inflate方法去加載一個布局，并將此view返回锡足。
同時我們可以看到波丰，這個view最終也會作為obtainView方法的返回結(jié)果，并傳入makeAddView方法中后續(xù)調(diào)用的setupChild()方法中舶得，上面過程可以說明第一次layout過程中掰烟，所有子View都是調(diào)用LayoutInflater的inflate方法動態(tài)加載對應布局而產(chǎn)生的，解析布局的過程肯定是耗時的扩灯，但是在后續(xù)過程中媚赖，這種情況不會出現(xiàn)了。接下來珠插，繼續(xù)看下setupChild方法源碼：
private void setupChild(View child, int position, int y, boolean flowDown, int childrenLeft,
boolean selected, boolean isAttachedToWindow) {
...
addViewInLayout(child, flowDown ? -1 : 0, p, true);
....
}
在setupChild方法中會調(diào)用addViewInLayout方法將它添加到ListView中惧磺，那么回到fillDown方法，其中的while循環(huán)就會讓子元素View將整個ListView控件填滿然后跳出捻撑，也就是說即使Adapter中有很多條數(shù)據(jù)磨隘，ListView也只會加載第一屏數(shù)據(jù)。下圖是第一次onLayout的過程：
第二次onLayout
即使是一個再簡單的View顾患，在展示到界面上之前都會經(jīng)歷至少兩次onMeasure()和兩次onLayout()的過程番捂，自然ListView的繪制過程也不例外，同樣我們關(guān)注的重點還是onLayout過程江解。
首先還是從layoutChildren()方法看起：
layoutChildren方法
再來看一遍該方法源碼：
@Override
protected void layoutChildren() {
...
final int childCount = getChildCount();
...
boolean dataChanged = mDataChanged;
...
if (dataChanged) {
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
recycleBin.addScrapView(getChildAt(i), firstPosition+i);
}
} else {
recycleBin.fillActiveViews(childCount, firstPosition);
}
...
// Clear out old views
detachAllViewsFromParent();
switch (mLayoutMode) {
...
default:
if (childCount == 0) {
if (!mStackFromBottom) {
final int position = lookForSelectablePosition(0, true);
setSelectedPositionInt(position);
sel = fillFromTop(childrenTop);
} else {
final int position = lookForSelectablePosition(mItemCount - 1,false);
setSelectedPositionInt(position);
sel = fillUp(mItemCount - 1, childrenBottom);
}
} else {
if (mSelectedPosition >= 0 && mSelectedPosition < mItemCount) {
sel = fillSpecific(mSelectedPosition,
oldSel == null ? childrenTop : oldSel.getTop());
} else if (mFirstPosition < mItemCount) {
sel = fillSpecific(mFirstPosition,
oldFirst == null ? childrenTop : oldFirst.getTop());
} else {
sel = fillSpecific(0, childrenTop);
}
}
break;
}
...
}
首先還是會獲取子元素的數(shù)量设预，不同于第一次onLayout，此時獲取到的子View數(shù)量不再為0犁河，而是ListView中顯示的子元素數(shù)量鳖枕；下面又調(diào)用了RecycleBin的fillActiveViews()方法，目前ListView已經(jīng)有子View了桨螺，這樣所有的子View都會被緩存到RecycleBin中的mActiveViews數(shù)組中宾符，后面會使用到他們。
接下來有一個重要的方法：detachAllViewsFromParent()灭翔，這個方法會將所有ListView當中的子View全部清除掉魏烫，從而保證第二次Layout過程不會產(chǎn)生一份重復的數(shù)據(jù)，因為layoutChildren方法會向ListView中添加View肝箱，在第一次layout中已經(jīng)添加了一次哄褒，如果第二次layout繼續(xù)添加，那么必然會出現(xiàn)數(shù)據(jù)重復的問題狭园，因此這里先調(diào)用detachAllViewsFromParent方法將第一次添加的View清除掉读处。
這樣把已經(jīng)加載好的View又清除掉，待會還要再重新加載一遍唱矛，這不是嚴重影響效率嗎？不用擔心，我們剛剛調(diào)用了RecycleBin的fillActiveViews()方法來緩存子View绎谦，等會將直接使用這些緩存好的View來進行添加子View管闷，而并不會重新執(zhí)行一遍inflate過程，因此效率方面并不會有什么明顯的影響窃肠。
再進入判斷childCount是否為0的邏輯中，此時會走和第一次layout相反的else邏輯分支冤留，這其中又有三條邏輯分支碧囊，第一條一般不成立，因為開始時我們還沒選中任何子View纤怒，第二條一般成立糯而，mFirstPosition開始時為0，只要Adapter中數(shù)據(jù)量大于0即可泊窘，所以進入了fillSpecific方法：
fillSpecific方法
此方法源碼如下：
private View fillSpecific(int position, int top) {
boolean tempIsSelected = position == mSelectedPosition;
View temp = makeAndAddView(position, top, true, mListPadding.left, tempIsSelected);
// Possibly changed again in fillUp if we add rows above this one.
mFirstPosition = position;
View above;
View below;
final int dividerHeight = mDividerHeight;
if (!mStackFromBottom) {
above = fillUp(position - 1, temp.getTop() - dividerHeight);
// This will correct for the top of the first view not touching the top of the list
adjustViewsUpOrDown();
below = fillDown(position + 1, temp.getBottom() + dividerHeight);
int childCount = getChildCount();
if (childCount > 0) {
correctTooHigh(childCount);
}
} else {
below = fillDown(position + 1, temp.getBottom() + dividerHeight);
// This will correct for the bottom of the last view not touching the bottom of the list
adjustViewsUpOrDown();
above = fillUp(position - 1, temp.getTop() - dividerHeight);
int childCount = getChildCount();
if (childCount > 0) {
correctTooLow(childCount);
}
}
if (tempIsSelected) {
return temp;
} else if (above != null) {
return above;
} else {
return below;
}
}
fillSpecific()方法的功能和fillUp熄驼，fillDown差不多，但是在fillSpecific()方法會優(yōu)先加載指定位置的View烘豹，再加載該View上下的其它子View瓜贾，由于這里我們傳入的position就是第一個子元素的位置，因此此時其效果和上述的fillDown()基本一致携悯。
此外可以看到祭芦，fillSpecific()方法中也調(diào)用了makeAndAddView()方法，因為我們之前調(diào)用detachAllViewsFromParent()方法把所有ListView當中的子View全部清除掉了憔鬼，這里肯定要重新再加上龟劲，在makeAndAddView()方法中：
makeAndAddView方法
再來看一遍此方法源碼：
private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,
boolean selected) {
if (!mDataChanged) {
// Try to use an existing view for this position.
final View activeView = mRecycler.getActiveView(position);
if (activeView != null) {
// Found it. We're reusing an existing child, so it just needs
// to be positioned like a scrap view.
setupChild(activeView, position, y, flow, childrenLeft, selected, true);
return activeView;
}
}
// Make a new view for this position, or convert an unused view if
// possible.
final View child = obtainView(position, mIsScrap);
// This needs to be positioned and measured.
setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap[0]);
return child;
}
首先還是會從RecycleBin中獲取ActiveView，不同于第一次layout逊彭，這次能獲取到了咸灿，那肯定就不會進入obtainView中了，而是直接調(diào)用setupChild()方法侮叮，此時setupChild()方法的最后一個參數(shù)是true避矢，表明當前的view是被回收過的，再來看看setupChild()方法源碼：
private void setupChild(View child, int position, int y, boolean flowDown, int childrenLeft,
boolean selected, boolean isAttachedToWindow) {
...
if ((isAttachedToWindow && !p.forceAdd) || (p.recycledHeaderFooter
&& p.viewType == AdapterView.ITEM_VIEW_TYPE_HEADER_OR_FOOTER)) {
attachViewToParent(child, flowDown ? -1 : 0, p);
...
} else {
...
}
...
}
可以看到囊榜，setupChild()方法的最后一個參數(shù)是isAttachedToWindow审胸，方法執(zhí)行過程中會對這個變量進行判斷，由于isAttachedToWindow現(xiàn)在是true卸勺，所以會執(zhí)行attachViewToParent()方法砂沛，而第一次Layout過程則是執(zhí)行的else語句中的addViewInLayout()方法。
這兩個方法最大的區(qū)別在于曙求，如果我們需要向ViewGroup中添加一個新的子View碍庵，應該調(diào)用addViewInLayout()方法映企，而如果是想要將一個之前detach的View重新attach到ViewGroup上，就應該調(diào)用attachViewToParent()方法静浴。那么由于前面在layoutChildren()方法當中調(diào)用了detachAllViewsFromParent()方法堰氓，這樣ListView中所有的子View都是處于detach狀態(tài)的，所以這里attachViewToParent()方法是正確的選擇苹享。
經(jīng)歷了這樣一個detach又attach的過程双絮，ListView中所有的子View又都可以正常顯示出來了，那么第二次Layout過程結(jié)束得问。
下圖展示了第二次onLayout的過程：
ListView如何做到滑動加載更多子View？
onTouchEvent方法
通過以上兩次layout宫纬，我們已經(jīng)能看到ListView的第一屏內(nèi)容了焚挠，但是如果Adapter中有大量數(shù)據(jù)，剩下的數(shù)據(jù)怎么加載呢哪怔？我們知道實際使用過程中宣蔚，ListView滑動的時候剩余的數(shù)據(jù)便顯示出來了，那滑動首先肯定要監(jiān)聽觸摸事件认境，相關(guān)代碼在AbsListView中的onTouchEvent中：
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev) {
...
switch (actionMasked) {
...
case MotionEvent.ACTION_MOVE: {
onTouchMove(ev, vtev);
break;
}
...
}
...
return true;
}
我們主要關(guān)注ACTION_MOVE滑動事件胚委，因為ListView是隨著滑動而加載更多子View的，其中調(diào)用了onTouchMove方法：
private void onTouchMove(MotionEvent ev, MotionEvent vtev) {
...
switch (mTouchMode) {
case TOUCH_MODE_DOWN:
case TOUCH_MODE_TAP:
case TOUCH_MODE_DONE_WAITING:
...
case TOUCH_MODE_SCROLL:
case TOUCH_MODE_OVERSCROLL:
scrollIfNeeded((int) ev.getX(pointerIndex), y, vtev);
break;
}
}
此方法中判斷了mTouchMode叉信，當手指在屏幕上滑動時亩冬，TouchMode是等于TOUCH_MODE_SCROLL，接下來調(diào)用了scrollIfNeeded()方法：
scrollIfNeeded方法
private void scrollIfNeeded(int x, int y, MotionEvent vtev) {
...
final int deltaY = rawDeltaY;
int incrementalDeltaY =
mLastY != Integer.MIN_VALUE ? y - mLastY + scrollConsumedCorrection : deltaY;
int lastYCorrection = 0;
if (mTouchMode == TOUCH_MODE_SCROLL) {
...
if (incrementalDeltaY != 0) {
atEdge = trackMotionScroll(deltaY, incrementalDeltaY);
}
...
}
}
...
}
注意到其中會調(diào)用trackMotionScroll方法硼身，只要我們手指滑動了一點距離硅急，此方法就會被調(diào)用，自然如果手指在屏幕上滑動了很多佳遂，此方法就會被調(diào)用很多次营袜。
trackMotionScroll方法
boolean trackMotionScroll(int deltaY, int incrementalDeltaY) {
...
final boolean down = incrementalDeltaY < 0;
...
if (down) {
int top = -incrementalDeltaY;
if ((mGroupFlags & CLIP_TO_PADDING_MASK) == CLIP_TO_PADDING_MASK) {
top += listPadding.top;
}
for (int i = 0; i < childCount; i++) {
final View child = getChildAt(i);
if (child.getBottom() >= top) {
break;
} else {
count++;
int position = firstPosition + i;
if (position >= headerViewsCount && position < footerViewsStart) {
// The view will be rebound to new data, clear any
// system-managed transient state.
child.clearAccessibilityFocus();
mRecycler.addScrapView(child, position);
}
}
}
} else {
int bottom = getHeight() - incrementalDeltaY;
if ((mGroupFlags & CLIP_TO_PADDING_MASK) == CLIP_TO_PADDING_MASK) {
bottom -= listPadding.bottom;
}
for (int i = childCount - 1; i >= 0; i--) {
final View child = getChildAt(i);
if (child.getTop() <= bottom) {
break;
} else {
start = i;
count++;
int position = firstPosition + i;
if (position >= headerViewsCount && position < footerViewsStart) {
// The view will be rebound to new data, clear any
// system-managed transient state.
child.clearAccessibilityFocus();
mRecycler.addScrapView(child, position);
}
}
}
}
...
if (count > 0) {
detachViewsFromParent(start, count);
mRecycler.removeSkippedScrap();
}
...
if (spaceAbove < absIncrementalDeltaY || spaceBelow < absIncrementalDeltaY) {
fillGap(down);
}
...
return false;
}
這個方法接收兩個參數(shù)，一個是deltaY丑罪，表示手指從按下的位置到當前手指位置的Y方向的距離荚板，incrementalDeltaY則表示距離上次觸發(fā)event事件手指在Y方向上位置的改變量，可以通過incrementalDeltaY的正負知道用戶是往上還是往下滑動吩屹。
如果incrementalDeltaY<0跪另，說明是向下滑動，進入if (down) 分支中煤搜，其中有個for循環(huán)免绿，從上往下獲取子View，如果子View的bottom小于ListView的Top說明這個子View已經(jīng)移出屏幕了擦盾，則調(diào)用RecycleBin的addScrapView方法將其加入到廢棄緩存中嘲驾，并將計數(shù)器count+1淌哟，計數(shù)器用于記錄有多少個子View被移出了屏幕。
那么如果是ListView向上滑動的話距淫，其實過程是基本相同的绞绒，只不過變成了從下往上依次獲取子View婶希，然后判斷該子View的top值是不是大于bottom值了榕暇，如果大于的話說明子View已經(jīng)移出了屏幕，同樣把它加入到廢棄緩存中喻杈，并將計數(shù)器加1彤枢。
接下來，如果count大于0筒饰，說明有子View被加入廢棄緩存了缴啡，則會調(diào)用detachViewsFromParent()方法將所有移出屏幕的子View全部detach掉。有View被移出瓷们，那么自然就需要添加新的View业栅，所以如果ListView中最后一個View的底部已經(jīng)移入了屏幕，或者ListView中第一個View的頂部移入了屏幕谬晕，就會調(diào)用fillGap()方法碘裕，fillGap()方法是用來加載屏幕外數(shù)據(jù)的，如下所示：
fillGap方法
此方法的實現(xiàn)在ListView中攒钳，
void fillGap(boolean down) {
final int count = getChildCount();
if (down) {
int paddingTop = 0;
if ((mGroupFlags & CLIP_TO_PADDING_MASK) == CLIP_TO_PADDING_MASK) {
paddingTop = getListPaddingTop();
}
final int startOffset = count > 0 ? getChildAt(count - 1).getBottom() + mDividerHeight :
paddingTop;
fillDown(mFirstPosition + count, startOffset);
correctTooHigh(getChildCount());
} else {
int paddingBottom = 0;
if ((mGroupFlags & CLIP_TO_PADDING_MASK) == CLIP_TO_PADDING_MASK) {
paddingBottom = getListPaddingBottom();
}
final int startOffset = count > 0 ? getChildAt(0).getTop() - mDividerHeight :
getHeight() - paddingBottom;
fillUp(mFirstPosition - 1, startOffset);
correctTooLow(getChildCount());
}
}
fillGap接受一個down參數(shù)帮孔，此參數(shù)代表之前ListView是向下還是向上滑動，如果向下則調(diào)用fillDown()方法不撑，如果向上滑動則調(diào)用fillUp()方法文兢，這兩個方法之前已經(jīng)說過了，內(nèi)部有一個while循環(huán)來對ListView進行填充焕檬，填充的過程是通過makeAndAddView來實現(xiàn)的姆坚，好吧，再去makeAndAddView方法中看看实愚。
makeAndAddView方法
這是第三次來看此方法源碼了：
private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,
boolean selected) {
if (!mDataChanged) {
// Try to use an existing view for this position.
final View activeView = mRecycler.getActiveView(position);
if (activeView != null) {
// Found it. We're reusing an existing child, so it just needs
// to be positioned like a scrap view.
setupChild(activeView, position, y, flow, childrenLeft, selected, true);
return activeView;
}
}
// Make a new view for this position, or convert an unused view if
// possible.
final View child = obtainView(position, mIsScrap);
// This needs to be positioned and measured.
setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap[0]);
return child;
}
首先還是從RecycleBin中獲取activeView兼呵，不過此時已經(jīng)獲取不到了，因為第二次layout過程中被獲取過了爆侣，所以只好調(diào)用obtainView方法了萍程。
obtainView方法
View obtainView(int position, boolean[] outMetadata) {
...
final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);
final View child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);
...
return child;
}
這里會調(diào)用mRecycler.getScrapView方法來獲取廢棄的緩存View，而剛好我們前面在trackMotionScroll方法中處理已移出屏幕的View時將其加入廢棄緩存view中了兔仰，也就是說一旦有任何子View被移出了屏幕茫负，就會將它加入到廢棄緩存中，而從obtainView()方法中的邏輯來看乎赴，一旦有新的數(shù)據(jù)需要顯示到屏幕上忍法，就會嘗試從廢棄緩存中獲取View潮尝。
所以它們之間就形成了一個生產(chǎn)者和消費者的模式，那么ListView神奇的地方也就在這里體現(xiàn)出來了饿序，不管你有任意多條數(shù)據(jù)需要顯示勉失，ListView中的子View其實來來回回就那么幾個，移出屏幕的子View會很快被移入屏幕的數(shù)據(jù)重新利用起來原探，因而不管我們加載多少數(shù)據(jù)都不會出現(xiàn)OOM的情況乱凿，甚至內(nèi)存都不會有所增加。
還有一點需要注意徒蟆，我們將獲取到的scrapView傳入了mAdapter.getView()方法中，那么這個參數(shù)具體是什么用呢型型，我們來看一個Adapter的getView例子：
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
String url = getItem(position);
View view;
if (convertView == null) {
view = LayoutInflater.from(getContext()).inflate(R.layout.image_item, null);
} else {
view = convertView;
}
...
return view;
}
第二個參數(shù)就是convertView段审，所以當這個參數(shù)不為null的時候，我們會直接復用此View闹蒜，然后更新下對應的數(shù)據(jù)即可寺枉，而為null時才去加載布局文件。
再之后的代碼就是調(diào)用setupChild()方法绷落，將獲取到的view重新attach到ListView當中姥闪，因為廢棄緩存中的View也是之前從ListView中detach掉的。
至此已經(jīng)基本將ListView的工作原理說清楚了嘱函，下圖是滑動時ListView工作原理：
總結(jié)一下ListView的緩存原理如下：
