Android从源码分析RecyclerView四级缓存复用机制一(缓存ViewHolder)

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RecyclerView相比较ListView先说多了多布局和缓存,目前已经在Android列表中大量普及使用,面试中也经常问到,所以对于RecyclerView的四级缓存机制也叫复用回收机制的分析很有必要(这部分很重要请@全村人来听)。 在这里插入图片描述

先说一下结论RecyclerView的四级缓存分别为:

  1. mChangeScrap与 mAttachedScrap 用来缓存还在屏幕内的 ViewHolder
  2. mCachedViews 用来缓存移除屏幕之外的 ViewHolder
  3. mViewCacheExtension 开发给用户的自定义扩展缓存,需要用户自己 管理 View 的创建和缓存
  4. RecycledViewPool ViewHolder 缓存池

本文将从从以下问题中逐步分析源码并寻找答案并验证结论:

1.RecyclerView回收(缓存)什么?复用什么?

答:回收和复用的都是ViewHolder,RecyclerView 的复用的主要方法tryGetViewHolderForPositionByDeadline()返回的是ViewHolder。同时几个回收(缓存)的主要方法返回的也是ViewHolder。

2.RecyclerView回收(缓存)到哪里去?从哪里获得复用?

1.先来看一下ViewHolder最终缓存地方RecyclerView.Recycler类中,本文的源码分析基于最新的AndroidX的RecyclerView(和以前的RecyclerView可能有点不一样,但是主要流程都是一致的)

 public final class Recycler {
        //一级缓存中用来存储屏幕中显示的ViewHolder
        final ArrayList<ViewHolder> mAttachedScrap = new ArrayList<>();
        ArrayList<ViewHolder> mChangedScrap = null;
        //二级缓存中用来存储屏幕外的ViewHolder
        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);
        
        private int mRequestedCacheMax = DEFAULT_CACHE_SIZE;
        //mCachedViews屏幕外缓存的存储上限默认为DEFAULT_CACHE_SIZE也就是2,可变
        int mViewCacheMax = DEFAULT_CACHE_SIZE;
        //四级缓存当屏幕外缓存的大小大于2,便放入mRecyclerPool中缓存
        RecycledViewPool mRecyclerPool;
        //三级缓存自定义缓存,自己定义的缓存规则
        private ViewCacheExtension mViewCacheExtension;
        //默认屏幕外缓存大小
        static final int DEFAULT_CACHE_SIZE = 2;
        //...

2.再看一下主要的方法调用流程,从RecyclerView的onMeasure方法开始一直到三个存储的地方一级,二级和四级缓存,别问为啥没有mViewCacheExtension,问就是这个你需要自己去存 在这里插入图片描述

3.源码分析,本文对重点方法和重点代码进行分析(流程最好自己去跟一下)。

/**
* 5.RecyclerView.scrapOrRecycleView
*/
private void scrapOrRecycleView(Recycler recycler, int index, View view) {
   final ViewHolder viewHolder = getChildViewHolderInt(view);
      //只展示重点代码...
      if (viewHolder.isInvalid() && !viewHolder.isRemoved()
                    && !mRecyclerView.mAdapter.hasStableIds()) {
         removeViewAt(index);
         //这里调用到二级和四级缓存
         recycler.recycleViewHolderInternal(viewHolder);
      } else {
         detachViewAt(index);
         //这里调用到一级缓存
         recycler.scrapView(view);
         mRecyclerView.mViewInfoStore.onViewDetached(viewHolder);
      }
}

① 分析一级缓存

/**
* 13.RecyclerView.scrapView
*/
void scrapView(View view) {
            final ViewHolder holder = getChildViewHolderInt(view);
            if (holder.hasAnyOfTheFlags(ViewHolder.FLAG_REMOVED | ViewHolder.FLAG_INVALID)
                    || !holder.isUpdated() || canReuseUpdatedViewHolder(holder)) {
                //...
                holder.setScrapContainer(this, false);
                //缓存adapter其他notify系列方法(包括notifyDataSetChanged)被移除的ViewHolder
                mAttachedScrap.add(holder);
            } else {
                if (mChangedScrap == null) {
                    mChangedScrap = new ArrayList<ViewHolder>();
                }
                holder.setScrapContainer(this, true);
                //缓存adapter的notifyItemRangeChanged被移除的ViewHolder
                mChangedScrap.add(holder);
            }
        }

② 分析二级缓存

/**
* 6.RecyclerView.recycleViewHolderInternal
*/
void recycleViewHolderInternal(ViewHolder holder) {
    //...一系列是否需要二级回收的判断
    if (forceRecycle || holder.isRecyclable()) {
        if (mViewCacheMax > 0
                        && !holder.hasAnyOfTheFlags(ViewHolder.FLAG_INVALID
                        | ViewHolder.FLAG_REMOVED
                        | ViewHolder.FLAG_UPDATE
                        | ViewHolder.FLAG_ADAPTER_POSITION_UNKNOWN)) {
                    // Retire oldest cached view
                    int cachedViewSize = mCachedViews.size();
                    //判断mCachedViews的大小是否大于2
                    if (cachedViewSize >= mViewCacheMax && cachedViewSize > 0) {
                        //重点分析一
                        recycleCachedViewAt(0);
                        cachedViewSize--;
                    }
                    //...计算targetCacheIndex的下标 让mCachedViews满足队列先进先出原则
                    mCachedViews.add(targetCacheIndex, holder);
                    cached = true;
                }
                if (!cached) {
                    //...如果二级缓存没有存储则添加到四级缓存
                    addViewHolderToRecycledViewPool(holder, true);
                    recycled = true;
                }
     } else {
         //...
     }
     //...
}
/**
* 重点分析一:7.RecyclerView.recycleViewHolderInternal
* 作用:如果mCachedViews的大小大于2则内部调用addViewHolderToRecycledViewPool方法添加到RecycledViewPool中 
*/        
void recycleCachedViewAt(int cachedViewIndex) {
    
    ViewHolder viewHolder = mCachedViews.get(cachedViewIndex);
    //Viewholder存储到四级缓存
    addViewHolderToRecycledViewPool(viewHolder, true);
    //Viewholder在四级缓存存储后移除mCachedViews中对应的Viewholder
    mCachedViews.remove(cachedViewIndex);
}     

③分析四级缓存

/**
* 8.RecyclerView.recycleViewHolderInternal
*/
void addViewHolderToRecycledViewPool(@NonNull ViewHolder holder, boolean dispatchRecycled) {
     clearNestedRecyclerViewIfNotNested(holder);
     //...
     if (dispatchRecycled) {
         dispatchViewRecycled(holder);
     }
     holder.mOwnerRecyclerView = null;
     //存储到RecycledViewPool中
     getRecycledViewPool().putRecycledView(holder);
}
/**
* 9.RecyclerView.recycleViewHolderInternal
*/
public void putRecycledView(ViewHolder scrap) {
    final int viewType = scrap.getItemViewType();
    final ArrayList<ViewHolder> scrapHeap = getScrapDataForType(viewType).mScrapHeap;
    //每个类型 viewType 最多只能缓存5个viewHolder
    if (mScrap.get(viewType).mMaxScrap <= scrapHeap.size()) {
         return;
    }
    //...
    scrap.resetInternal();
    //将viewHolder添加到RecycledViewPool.ScrapData.scrapHeap中
    scrapHeap.add(scrap);
}

④ mCachedViews存储满了后(默认是2个)后,存储到RecycledViewPool中 在这里插入图片描述 ⑤ 最后:三种缓存最终都是存储到ArrayList中,(Bugly博客偷一张图😆 ) 在这里插入图片描述

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相关参考文章: RecyclerView源码解析(三)——深度解析缓存机制