Android源码解读——RecyclerView回收复用机制
问题归类：
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什么是回收？什么是复用？
- 回收什么？复用什么？
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回收到哪里去？从哪里获得复用？
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什么时候回收？什么时候复用？
带着以上几个问题来分析源码，当以上问题都能解释清楚的时候，对RecyclerView回收复用机制的了解也算是完成了。
1、什么是回收？什么是复用？
回收：即缓存，RecyclerView的缓存是将内容存到集合里面。
复用：即取缓存，从集合中去获取。
2、回收什么？复用什么？
回收和复用的对象都是ViewHolder。
什么是ViewHolder？ViewHolder其实就是用来包装view的，我们可以将它看成列表的itemview
3、回收到哪里去？从哪里获得复用？
4、什么时候回收？什么时候复用？
问题3、4结合源码一起分析。
首先对RecyclerView进行普通的使用
public class TestRvAdapter extends RecyclerView.Adapter<TestRvAdapter.ViewHolder> { private Context context; private List<Star> starList; private static final String TAG = "TestRvAdapter"; public TestRvAdapter(Context context, List<Star> starList) { this.context = context; this.starList = starList; } @NonNull @Override public TestRvAdapter.ViewHolder onCreateViewHolder(@NonNull ViewGroup parent, int viewType) { View view = LayoutInflater.from(context).inflate(R.layout.rv_top_item, null); Log.e(TAG, "onCreateViewHolder: " + getItemCount()); return new ViewHolder(view); } @Override public void onBindViewHolder(@NonNull TestRvAdapter.ViewHolder holder, int position) { holder.tv.setText(starList.get(position).getName()); Log.e(TAG, "onBindViewHolder: " + position); } @Override public int getItemCount() { return starList == null ? 0 : starList.size(); } public class ViewHolder extends RecyclerView.ViewHolder { private TextView tv; public ViewHolder(@NonNull View itemView) { super(itemView); tv = itemView.findViewById(R.id.tv_star); } } }
public class RvTestActivity extends AppCompatActivity { private RecyclerView recyclerView; private List<Star> starList = new ArrayList<>(); @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_test_rv); initData(); recyclerView = findViewById(R.id.test_rv); /*注意此处*/ recyclerView.setLayoutManager(new GridLayoutManager(this, 1)); recyclerView.addItemDecoration(new DividerItemDecoration(this, LinearLayout.VERTICAL)); recyclerView.setAdapter(new TestRvAdapter(this, starList)); } private void initData() { for (int i = 1; i <= 1000; i++) { starList.add(new Star(i + "", "快乐家族" + i)); } } }
以上代码相信都看得懂吧？我们看下代码细节。
在adapter的onCreateViewHolder和onBindViewHolder两个方法里面进行打印，然后在activity里面我们设置LayoutManager时，用的是GridLayoutManager，数量设置为1，其实跟LinearLayoutManager是一样的效果，但是这里为了方便测试，所以用的是GridLayoutManager，进入到GridLayoutManager源码也可以看到，他是继承自LinearLayoutManager的。 OK现在运行看看打印情况。
可以发现，刚进入界面的时候，onCreateViewHolder和onBindViewHolder都进行了打印，而往下滑动之后只会打印onBindViewHolder，不会再进入onCreateViewHolder
我们把代码 new GridLayoutManager(this, 1) 的1改成8试试会是怎么样的打印情况：
可以看到，无论滚动到哪个item，onCreateViewHolder和onBindViewHolder都一直在打印，那么这是为什么呢？
复用（取缓存）分析：
首先就 RecyclerView 的源码就有一万多行，这还没包括layoutmanager的，分析到底从何入手？那么我们知道，在触发onCreateViewHolder和onBindViewHolder的时候，我们都对屏幕进行了滑动，所以我们直接先进入 RecyclerView 的onTouchEvent看看RecyclerView 是如何进行滑动处理的。由于是滑动，因此我们直接进入action_move里面进行查看。（由于源码太多，就不贴上来了，源码流程只需要关系入口以及我们需要分析的部分就行了。）
tryGetViewHolderForPositionByDeadline就是我们最终需要找到的一个方法，在这个方法里面，RecyclerView 通过缓存取出viewHolder，我们可以看到里面有各种 if (holder == null) 的判断，那么到底是如何去取的呢？
分以下几种情况去获取ViewHolder
- getChangedScrapViewForPosition -- mChangeScrap 与动画相关
- getScrapOrHiddenOrCachedHolderForPosition -- mAttachedScrap 、mCachedViews
- getScrapOrCachedViewForId -- mAttachedScrap 、mCachedViews (ViewType,itemid)
- mViewCacheExtension.getViewForPositionAndType -- 自定义缓存
- getRecycledViewPool().getRecycledView -- 从缓冲池里面获取
归纳一下我们可以得出，RecyclerView 大致分为四级缓存
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mChangeScrap与 mAttachedScrap，用来缓存还在屏幕内的 ViewHolder
- mCachedViews，用来缓存移除屏幕之外的 ViewHolder
- 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（通常用不到，至少目前为止我没用到过）
- RecycledViewPool，ViewHolder 缓存池
多级缓存的最终目的就是为了提升性能
看到源码最后一个if语句，也就是当所有的缓存都没有viewHolder的时候，这个时候我们就需要创建，
holder = mAdapter.createViewHolder(RecyclerView.this, type);
createViewHolder方法里面自然的就调用到了adapter的onCreateViewHolder方法
也就是：当没有缓存的时候： mAdapter.createViewHolder --> onCreateViewHolder
创建ViewHolder 后 绑定： tryBindViewHolderByDeadline--> mAdapter.bindViewHolder--> onBindViewHolder
回收（存缓存）分析：
首先也是一样要找到入口
当我们刷新布局的时候，RecyclerView 会调用到 LinearLayoutManager 的 onLayoutChildren 方法。
LinearLayoutManager.onLayoutChildren --> detachAndScrapAttachedViews --> scrapOrRecycleView
private void scrapOrRecycleView(Recycler recycler, int index, View view) { final ViewHolder viewHolder = getChildViewHolderInt(view); if (viewHolder.shouldIgnore()) { if (DEBUG) { Log.d(TAG, "ignoring view " + viewHolder); } return; } if (viewHolder.isInvalid() && !viewHolder.isRemoved() && !mRecyclerView.mAdapter.hasStableIds()) { removeViewAt(index); recycler.recycleViewHolderInternal(viewHolder); } else { detachViewAt(index); recycler.scrapView(view); mRecyclerView.mViewInfoStore.onViewDetached(viewHolder); } }
那么在 scrapOrRecycleView 方法里面分为了两种情况：
- recycler.recycleViewHolderInternal(viewHolder);
- recycler.scrapView(view);
分析recycler.recycleViewHolderInternal(viewHolder);
进入到recycleViewHolderInternal方法，可以看到有如下的一个判断：
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(); if (cachedViewSize >= mViewCacheMax && cachedViewSize > 0) { recycleCachedViewAt(0); cachedViewSize--; } int targetCacheIndex = cachedViewSize; if (ALLOW_THREAD_GAP_WORK && cachedViewSize > 0 && !mPrefetchRegistry.lastPrefetchIncludedPosition(holder.mPosition)) { // when adding the view, skip past most recently prefetched views int cacheIndex = cachedViewSize - 1; while (cacheIndex >= 0) { int cachedPos = mCachedViews.get(cacheIndex).mPosition; if (!mPrefetchRegistry.lastPrefetchIncludedPosition(cachedPos)) { break; } cacheIndex--; } targetCacheIndex = cacheIndex + 1; } mCachedViews.add(targetCacheIndex, holder); cached = true; }
这段代码表示：如果ViewHolder不改变（有时候一个列表可能用到了多个ViewHolder），那么先判断mCachedViews的大小
mCachedViews.size 大于默认可缓存的大小（默认为2），执行recycleCachedViewAt，实际上就是将cacheView里面的数据拿到RecycledViewPool缓存池里面，然后再把新的缓存存入到cacheView里面，采取的是先进先出的原则。
缓存池里面保存的只是 ViewHolder 类型，没有数据，而cacheView是包含数据的（经过binder了的ViewHolder）。这也是为什么分级的原因，最终还是为了执行效率。
而缓冲池是与Map类似。他的缓存形式就如：ArrayList<ArrayList<viewholder>>， RecycledViewPool 会根据ViewType来进行分类，ArrayList<viewholder>对应的就是一个ViewType
我们进入recycleCachedViewAt--> addViewHolderToRecycledViewPool（缓存到缓存池里面）
如果上面的条件不满足，那么会执行到下面的if语句块，直接缓存到缓存池：
if (!cached) { addViewHolderToRecycledViewPool(holder, true); recycled = true; }
直接执行addViewHolderToRecycledViewPool，可以看到与上面调用的方法一样，在这个方法里面会执行getRecycledViewPool().putRecycledView(holder)
public void putRecycledView(ViewHolder scrap) { final int viewType = scrap.getItemViewType(); final ArrayList<ViewHolder> scrapHeap = getScrapDataForType(viewType).mScrapHeap;
//多余的直接丢弃 mMaxScrap = 5 if (mScrap.get(viewType).mMaxScrap <= scrapHeap.size()) { return; } if (DEBUG && scrapHeap.contains(scrap)) { throw new IllegalArgumentException("this scrap item already exists"); } scrap.resetInternal(); scrapHeap.add(scrap); }
通过上面源码可以得出，每个ArrayList<viewholder>最多存储5个ViewHolder，多余的会直接丢弃不保存。
为什么数据满了之后，会直接丢弃呢？接着分析：
假如没有满的话，也就是没有多余的话，那么就会执行 scrap.resetInternal();
void resetInternal() { mFlags = 0; mPosition = NO_POSITION; mOldPosition = NO_POSITION; mItemId = NO_ID; mPreLayoutPosition = NO_POSITION; mIsRecyclableCount = 0; mShadowedHolder = null; mShadowingHolder = null; clearPayload(); mWasImportantForAccessibilityBeforeHidden = ViewCompat.IMPORTANT_FOR_ACCESSIBILITY_AUTO; mPendingAccessibilityState = PENDING_ACCESSIBILITY_STATE_NOT_SET; clearNestedRecyclerViewIfNotNested(this); }
这里面是将ViewHolder进行清空，然后再通过 scrapHeap.add(scrap); 进行保存，这也是为什么缓冲池里面只是 ViewHolder类型，而没有数据的原因，没有数据的话，我们缓存太多没有意义。
这也是为什么前面我们运行的时候，当值=8的时候，会不停的刷新onCreateViewHolder和onBindViewHolder，而为1的时候只刷新onBindViewHolder，因为其默认上限值为2+5=7，超过这个数，多余的就没进入缓存了。
以上分析完毕之后我们知道了，下面两种情况是如何缓存的了
而第三种是系统不管的，也就是我们自定义的缓存
分析代码：recycler.scrapView(view)，mAttachedScrap 和 mChangedScrap 这种情况
void scrapView(View view) { final ViewHolder holder = getChildViewHolderInt(view); if (holder.hasAnyOfTheFlags(ViewHolder.FLAG_REMOVED | ViewHolder.FLAG_INVALID) || !holder.isUpdated() || canReuseUpdatedViewHolder(holder)) { if (holder.isInvalid() && !holder.isRemoved() && !mAdapter.hasStableIds()) { throw new IllegalArgumentException("Called scrap view with an invalid view." + " Invalid views cannot be reused from scrap, they should rebound from" + " recycler pool." + exceptionLabel()); } holder.setScrapContainer(this, false); mAttachedScrap.add(holder); } else { if (mChangedScrap == null) { mChangedScrap = new ArrayList<ViewHolder>(); } holder.setScrapContainer(this, true); mChangedScrap.add(holder); } }
我们发现，该方法一进入的时候就直接在处理了
mAttachedScrap.add(holder);
mChangedScrap.add(holder);
只是需要清楚上面的判断是如何判断的，其意思就是 if 的情况 ，当我们的标记没移除、或者失效、更新、动画不复用或者没动画的时候，就会利用 mAttachedScrap 进行保存，否则就用 mChangedScrap 进行保存。
除了MOVE事件会进行缓存以外，还有一个动作也会进行缓存，那就是在刚开始布局调用onLayout的时候。
RecyclerView.onLayout --> dispatchLayout --》 dispatchLayoutStep2 --》 onLayoutChildren 到了这一步，就跟上面的分析一模一样了。
