Android-高级 UI-09- ViewPager 和 ViewPager2

ViewPager 和 ViewPager2 对比分析

ViewPager 和 ViewPager2 是 Android 提供的用于切换视图的组件，广泛用于实现滑动界面（如引导页、图片轮播等）。ViewPager2 是 ViewPager 的改进版本，解决了许多功能限制和性能问题。以下是两者的详细对比分析：

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1. 架构与实现差异

ViewPager

• 基于 ViewGroup。
• 使用 PagerAdapter 提供数据。
• 滑动实现基于 Scroller 和 VelocityTracker。

ViewPager2

• 基于 RecyclerView，继承自 FrameLayout。
• 使用 RecyclerView.Adapter 提供数据。
• 滑动行为由 RecyclerView 提供，内部依赖 LinearLayoutManager。

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2. 功能对比

功能	ViewPager	ViewPager2
方向支持	仅支持 水平滑动	支持 水平和垂直滑动（setOrientation()）
Fragment 支持	通过 FragmentPagerAdapter 或 FragmentStatePagerAdapter	通过 FragmentStateAdapter，更高效和简单
数据更新	更新数据时需要调用 notifyDataSetChanged()	更高效的局部刷新机制（基于 RecyclerView.Adapter 的 notifyItemChanged()）
嵌套滚动	嵌套滚动需要手动处理冲突	自动支持嵌套滚动，解决了嵌套 RecyclerView 滚动冲突
RecyclerView 支持	不支持直接嵌套 RecyclerView	内部就是 RecyclerView，天然支持嵌套使用
RTL 支持	手动处理翻转布局	原生支持 RTL 方向切换

ViewPager懒加载嵌套分发

ViewPager2加载Fragment

1. 添加依赖

确保在 build.gradle 中添加了 ViewPager2 的依赖：

groovy
复制代码
implementation 'androidx.viewpager2:viewpager2:1.0.0'

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2. 创建布局文件

在主布局文件中添加 ViewPager2：

xml
复制代码
<androidx.viewpager2.widget.ViewPager2
    android:id="@+id/viewPager2"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" />

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3. 创建 Fragment 类

创建多个 Fragment 类，比如：

Fragment1.java

java
复制代码
public class Fragment1 extends Fragment {

    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_1, container, false);
    }
}

Fragment2.java

java
复制代码
public class Fragment2 extends Fragment {

    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_2, container, false);
    }
}

创建对应的 fragment_1.xml 和 fragment_2.xml 布局文件。

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4. 创建 FragmentAdapter

为 ViewPager2 创建适配器类，用于管理 Fragment：

java
复制代码
public class FragmentAdapter extends FragmentStateAdapter {

    private final List<Fragment> fragmentList;

    public FragmentAdapter(@NonNull FragmentActivity fragmentActivity, List<Fragment> fragments) {
        super(fragmentActivity);
        this.fragmentList = fragments;
    }

    @NonNull
    @Override
    public Fragment createFragment(int position) {
        return fragmentList.get(position); // 返回对应位置的 Fragment
    }

    @Override
    public int getItemCount() {
        return fragmentList.size(); // Fragment 数量
    }
}

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5. 初始化 ViewPager2

在 Activity 中初始化 ViewPager2 并设置适配器：

java
复制代码
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        ViewPager2 viewPager2 = findViewById(R.id.viewPager2);

        // 准备 Fragment 列表
        List<Fragment> fragmentList = new ArrayList<>();
        fragmentList.add(new Fragment1());
        fragmentList.add(new Fragment2());

        // 设置适配器
        FragmentAdapter adapter = new FragmentAdapter(this, fragmentList);
        viewPager2.setAdapter(adapter);
    }
}

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6 更多功能

1. 添加 TabLayout

如果需要添加 TabLayout，可以通过 TabLayoutMediator 实现：

布局文件

xml
复制代码
<com.google.android.material.tabs.TabLayout
    android:id="@+id/tabLayout"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:background="?attr/colorPrimary"
    app:tabIndicatorColor="@android:color/white" />

<androidx.viewpager2.widget.ViewPager2
    android:id="@+id/viewPager2"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" />

代码实现

java
复制代码
TabLayout tabLayout = findViewById(R.id.tabLayout);
ViewPager2 viewPager2 = findViewById(R.id.viewPager2);

FragmentAdapter adapter = new FragmentAdapter(this, fragmentList);
viewPager2.setAdapter(adapter);

// 将 TabLayout 与 ViewPager2 关联
new TabLayoutMediator(tabLayout, viewPager2, (tab, position) -> {
    tab.setText("Tab " + (position + 1)); // 设置 Tab 标题
}).attach();

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2. 垂直滚动

通过设置 ViewPager2 的方向可以实现垂直滚动：

java
复制代码
viewPager2.setOrientation(ViewPager2.ORIENTATION_VERTICAL);

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3. 页面切换监听

监听页面滑动或切换事件：

java
复制代码
viewPager2.registerOnPageChangeCallback(new ViewPager2.OnPageChangeCallback() {
    @Override
    public void onPageSelected(int position) {
        super.onPageSelected(position);
        Log.d("ViewPager2", "Page selected: " + position);
    }
});

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ViewPager2 的懒加载机制解析与实现方案

ViewPager2 默认不具备自动懒加载功能，但其底层基于 RecyclerView 实现，通过合理的生命周期监听和适配器配置，可有效实现懒加载效果。以下是具体分析及实现方案：

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一、ViewPager2 的默认行为

1. 预加载机制

   • ViewPager2 默认不会像 ViewPager 那样预加载相邻 Fragment15，但其内部 RecyclerView 的缓存机制会保留当前 Fragment 及相邻的 Fragment 实例（数量由 offscreenPageLimit 控制）1。
   • 默认的 offscreenPageLimit 值为 1（实际可能动态调整），可通过 setOffscreenPageLimit(0) 强制减少缓存，但最小值仍为 15。

2. 生命周期触发特点

   • 当 Fragment 进入可视范围时，其 onResume() 会被触发；离开时触发 onPause()，但不会立即销毁24。
   • 若需仅在用户可见时加载数据，需手动监听生命周期或结合其他标志位。

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二、懒加载实现方案

方案 1：基于 Fragment 生命周期方法

kotlin
复制
abstract class LazyFragment : Fragment() {
    private var isViewCreated = false 
    private var isFirstVisible = true 
 
    override fun onResume() {
        super.onResume() 
        if (isViewCreated && isFirstVisible) {
            loadData() // 首次可见时加载数据 
            isFirstVisible = false 
        }
    }
 
    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view,  savedInstanceState)
        isViewCreated = true 
    }
 
    abstract fun loadData()
}

• 原理：通过 onResume() 判断是否为首次可见，避免重复加载24。

方案 2：利用 FragmentStateAdapter 回调

kotlin
复制
viewPager2.registerOnPageChangeCallback(object  : ViewPager2.OnPageChangeCallback() {
    override fun onPageSelected(position: Int) {
        val fragment = adapter.getFragmentAt(position) 
        (fragment as? LazyFragment)?.onVisible()
    }
})

• 原理：监听页面切换事件，触发当前 Fragment 的可见性回调35。

方案 3：动态调整预加载数量

kotlin
复制
viewPager2.setOffscreenPageLimit(0)   // 尽可能减少缓存（实际至少保留1个）

• 注意：即使设置为 0，系统仍会保留至少 1 个相邻 Fragment15。这里是默认的预加载机制，所以该方案不可行

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三、常见问题与优化

1. 生命周期重复触发

   • 避免在 onResume() 中直接加载数据，需结合标志位判断是否首次可见4。

2. 数据销毁与恢复

   • 使用 ViewModel 或 SavedStateHandle 缓存数据，避免重复请求5。

3. 嵌套 Fragment 场景

   • 在多层 ViewPager2 嵌套时，需逐层传递可见性事件25。

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四、与 ViewPager 的对比

特性	ViewPager	ViewPager2
默认预加载	预加载相邻 1 个 Fragment	动态调整，更灵活1
懒加载实现复杂度	需手动管理 setUserVisibleHint	基于生命周期更直观2
缓存机制	固定数量	基于 RecyclerView 动态优化5

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总结：ViewPager2 本身不提供开箱即用的懒加载，但通过监听 Fragment 生命周期或页面切换事件，可高效实现按需加载。建议优先采用 方案1 结合标志位控制，兼顾代码简洁性与性能24。

3. 性能对比

ViewPager

• 内存占用：一次性加载所有页面，适合少量固定页面，但会消耗较多内存。
• 页面回收：使用 instantiateItem() 和 destroyItem() 机制，页面的回收与复用较弱。
• 嵌套滑动性能：嵌套滑动冲突处理复杂。

ViewPager2

• 内存占用：基于 RecyclerView 的复用机制，仅加载当前页面及相邻页面，内存占用更低。
• 页面回收：页面的回收与复用由 RecyclerView 完成，性能更高。
• 嵌套滑动性能：利用 RecyclerView 原生支持嵌套滑动，性能表现更好。

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4. 开发简便性

ViewPager

• 需要使用专门的 Adapter（如 PagerAdapter）。
• 自定义功能需要额外处理（如垂直滑动、嵌套滑动等）。

ViewPager2

• 可复用 RecyclerView.Adapter，与 RecyclerView 的使用方式保持一致。
• 更灵活：例如可以轻松添加动画、分割线等。

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5. 特性对比

特性	ViewPager	ViewPager2
页面缓存	可设置缓存页数（setOffscreenPageLimit()）	同样支持，但基于 RecyclerView 的实现更高效
ItemDecoration	不支持	支持 RecyclerView 的 ItemDecoration
滑动动画	支持默认的页面切换动画，需手动自定义	支持 RecyclerView 的 ItemAnimator
事件拦截与处理	自定义滑动冲突处理较复杂	内置更好的滑动冲突处理机制
多方向滑动	仅支持水平滑动	支持水平和垂直滑动
DiffUtil 支持	不支持	支持基于 RecyclerView 的 DiffUtil 更新优化

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6. 适用场景对比

场景	推荐使用	理由
简单的静态页面滑动	ViewPager	实现简单，无需复杂配置
动态数据更新（如新闻列表）	ViewPager2	基于 RecyclerView，数据更新更高效
嵌套滑动	ViewPager2	自动支持嵌套滑动，处理滑动冲突更简单
支持垂直滑动的场景	ViewPager2	原生支持垂直滑动
页面数量较多（如电商轮播）	ViewPager2	RecyclerView 提供了更高效的复用机制

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7. 示例代码

ViewPager 示例

java
复制代码
ViewPager viewPager = findViewById(R.id.viewPager);
viewPager.setAdapter(new MyPagerAdapter());

ViewPager2 示例

java
复制代码
ViewPager2 viewPager2 = findViewById(R.id.viewPager2);
viewPager2.setAdapter(new MyRecyclerViewAdapter());
viewPager2.setOrientation(ViewPager2.ORIENTATION_VERTICAL);

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总结

对比维度	ViewPager	ViewPager2
性能	较弱	基于 RecyclerView 更强
灵活性	较低	更高
功能扩展	手动实现较多	自带多种新特性
复杂场景适配	较弱	更好

总体来说，ViewPager2 是 ViewPager 的全面升级版，推荐在新项目中使用 ViewPager2。