Android性能優(yōu)化之RecyclerView分頁加載組件功能詳解

更新時間：2022年09月05日 10:07:02 作者：Ghelper

這篇文章主要為大家介紹了Android性能優(yōu)化之RecyclerView分頁加載組件功能詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

引言

在Android應(yīng)用中，列表有著舉足輕重的地位，幾乎所有的應(yīng)用都有列表的身影，但是對于列表的交互體驗一直是一個大問題。在性能比較好的設(shè)備上，列表滑動幾乎看不出任何卡頓，但是放在低端機上，卡頓會比較明顯，而且列表中經(jīng)常會伴隨圖片的加載，卡頓會更加嚴(yán)重，因此本章從手寫分頁加載組件入手，并對列表卡頓做出對應(yīng)的優(yōu)化

1 分頁加載組件

為什么要分頁加載，通常列表數(shù)據(jù)存儲在服務(wù)端會超過100條，甚至上千條，如果服務(wù)端一次性返回，我們一次性接受直接加載，如果其中有圖片加載，肯定直接報OOM，應(yīng)用崩潰，因此我們通常會跟服務(wù)端約定分頁的規(guī)則，服務(wù)端會按照頁碼從0開始給數(shù)據(jù)，或者在數(shù)據(jù)中返回下一頁對應(yīng)的索引，當(dāng)出發(fā)分頁加載時，就會拿到下一頁的頁碼請求新一頁的數(shù)據(jù)。

目前在JetPack組件中，Paging是使用比較多的一個分頁加載組件，但是Paging使用的場景有限，因為流的限制，導(dǎo)致只能是單一數(shù)據(jù)源，而且數(shù)據(jù)不能斷，只能全部加載進來，因此決定手寫一個分頁加載組件，適用多種場景。

1.1 功能定制

如果想要自己寫一個分頁加載庫，首先需要明白，分頁加載組件需要做什么事？

對于RecyclerView來說，它的主要功能就是創(chuàng)建視圖并綁定數(shù)據(jù)，因此我們先定義分頁列表的基礎(chǔ)能力，綁定視圖和數(shù)據(jù)

interface IPagingList<T> {
    fun bindView(context: Context,lifecycleOwner: LifecycleOwner, recyclerView: RecyclerView,adapter: PagingAdapter<T>,mode: ListMode) {}
    fun bindData(model: List<BasePagingModel<T>>) {}
}

bindData：

bindData就不多說了，就是綁定數(shù)據(jù)，首先我們拿到的數(shù)據(jù)一定是一個列表數(shù)據(jù)，因為并不知道業(yè)務(wù)方需要展示的數(shù)據(jù)類型是啥樣的，因此需要泛型修飾，那么BasePagingModel是干什么的呢？

open class BasePagingModel<T>(
    var pageCount: String = "", //頁碼
    var type: Int = 1, //分頁類型 1 帶日期 2 普通列表
    var time: String = "", //如果是帶日期的model，那么需要傳入此值
    var itemData: T? = null
)

首先BasePagingModel是分頁列表中數(shù)據(jù)的基類，其中存儲的元素包括pageCount，代表傳進來的數(shù)據(jù)列表是哪一頁，type用來區(qū)分列表數(shù)據(jù)類型，time可以代表當(dāng)前數(shù)據(jù)在服務(wù)端的時間（主要場景就是列表中數(shù)據(jù)展示需要帶時間，并根據(jù)某一天進行數(shù)據(jù)聚合），itemData代表業(yè)務(wù)層需要處理的數(shù)據(jù)。

bindView：

對于RecyclerView來說，創(chuàng)建視圖、展示數(shù)據(jù)需要適配器，因此這里傳入了RecyclerView還有通用的適配器PagingAdapter

abstract class PagingAdapter<T> : RecyclerView.Adapter<RecyclerView.ViewHolder>() {
    private var datas: List<BasePagingModel<T>>? = null
    private var maps: MutableMap<String, MutableList<BasePagingModel<T>>>? = null
    override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): RecyclerView.ViewHolder {
        return buildBusinessHolder(parent, viewType)
    }
    override fun onBindViewHolder(holder: RecyclerView.ViewHolder, position: Int) {
        if (datas != null) {
            bindBusinessData(holder, position, datas)
        } else if (maps != null) {
            bindBusinessMapData(holder, position, maps)
        }
    }
    abstract fun getHolderWidth(context: Context):Int
    override fun getItemCount(): Int {
        return if (datas != null) datas!!.size else 0
    }
    open fun bindBusinessMapData(
        holder: RecyclerView.ViewHolder,
        position: Int,
        maps: MutableMap<String, MutableList<BasePagingModel<T>>>?
    ) {
    }
    open fun bindBusinessData(
        holder: RecyclerView.ViewHolder,
        position: Int,
        datas: List<BasePagingModel<T>>?
    ) {
    }
    abstract fun buildBusinessHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): RecyclerView.ViewHolder
    fun setPagingData(datas: List<BasePagingModel<T>>) {
        this.datas = datas
        notifyDataSetChanged()
    }
    fun setPagingMapData(maps: MutableMap<String, MutableList<BasePagingModel<T>>>) {
        this.maps = maps
        notifyDataSetChanged()
    }
}

這一章，我們先介紹使用場景比較多的單數(shù)據(jù)列表

PagingAdapter是一個抽象類，攜帶的數(shù)據(jù)同樣是業(yè)務(wù)方需要處理的數(shù)據(jù)，是一個泛型，創(chuàng)建視圖方法buildBusinessHolder交給業(yè)務(wù)方實現(xiàn)，這里我們關(guān)注兩個數(shù)據(jù)相關(guān)的方法 bindBusinessData和setPagingData，當(dāng)調(diào)用setPagingData方法時，將處理好的數(shù)據(jù)列表發(fā)進來，然后調(diào)用notifyDataSetChanged方法刷新列表，這個時候會調(diào)用bindBusinessData將列表中的數(shù)據(jù)綁定并展示出來。

這里我們還需要關(guān)注一個方法，這個方法業(yè)務(wù)方必須要實現(xiàn)，這個方法有什么作用呢？

abstract fun getHolderWidth(context: Context):Int

這個方法用于返回列表中每個ItemView的尺寸寬度，因為在分頁組件中會判斷當(dāng)前列表可見的ItemView有多少個。這里大家可能會有疑問，RecyclerView的LayoutManager不是有對應(yīng)的api嗎，像

findFirstVisibleItemPosition()
findLastVisibleItemPosition()
findFirstCompletelyVisibleItemPosition()
findLastCompletelyVisibleItemPosition()

為什么不用呢？因為我們的分頁組件是要兼容多種視圖形式的，雖然我們今天講到的普通列表用這個是沒有問題的，但是有些視圖類型是不能兼容這個api的，后續(xù)會介紹。

1.2 手寫分頁列表

先把第一版的代碼貼出來，有個完整的體系

class PagingList<T> : IPagingList<T>, IModelProcess<T>, LifecycleEventObserver {
    private var mTotalScroll = 0
    private var mCallback: IPagingCallback? = null
    private var currentPageIndex = ""
    //模式
    private var mode: ListMode = ListMode.DATE
    private var adapter: PagingAdapter<T>? = null
    //支持的類型 普通列表
    private val dateMap: MutableMap<String, MutableList<BasePagingModel<T>>> by lazy {
        mutableMapOf()
    }
    private val simpleList: MutableList<BasePagingModel<T>> by lazy {
        mutableListOf()
    }
    override fun bindView(
        context: Context,
        lifecycleOwner: LifecycleOwner,
        recyclerView: RecyclerView,
        adapter: PagingAdapter<T>,
        mode: ListMode
    ) {
        this.mode = mode
        this.adapter = adapter
        recyclerView.adapter = adapter
        recyclerView.layoutManager =
            LinearLayoutManager(context, LinearLayoutManager.HORIZONTAL, false)
        addRecyclerListener(recyclerView)
        lifecycleOwner.lifecycle.addObserver(this)
    }
    private fun addRecyclerListener(recyclerView: RecyclerView) {
        recyclerView.addOnScrollListener(object : RecyclerView.OnScrollListener() {
            override fun onScrollStateChanged(recyclerView: RecyclerView, newState: Int) {
                super.onScrollStateChanged(recyclerView, newState)
                if (newState == RecyclerView.SCROLL_STATE_IDLE) {
                    if (!recyclerView.canScrollHorizontally(1) && currentPageIndex == "-1" && mTotalScroll > 0) {
                        //滑動到底部
                        mCallback?.scrollEnd()
                    }
                    //獲取可見item的個數(shù)
                    val visibleCount = getVisibleItemCount(recyclerView.context, recyclerView)
                    if (recyclerView.childCount > 0 && visibleCount >= (getListCount(mode) ?: 0)) {
                        if (currentPageIndex != "-1") {
                            //請求下一頁數(shù)據(jù)
                            mCallback?.scrollRefresh()
                        }
                    }
                } else {
                    //暫停刷新
                    mCallback?.scrolling()
                }
            }
            override fun onScrolled(recyclerView: RecyclerView, dx: Int, dy: Int) {
                super.onScrolled(recyclerView, dx, dy)
                if (!recyclerView.canScrollHorizontally(1) && currentPageIndex == "-1" && mTotalScroll > 0) {
                    //滑動到底部
                    mCallback?.scrollEnd()
                }
                mTotalScroll += dx
                //滑動超出2屏
//                binding.ivBackFirst.visibility =
//                    if (mTotalScroll > ScreenUtils.getScreenWidth(requireContext()) * 2) View.VISIBLE else View.GONE
            }
        })
    }
    override fun bindData(model: List<BasePagingModel<T>>) {
        //處理數(shù)據(jù)
        dealPagingModel(model)
        //adapter刷新數(shù)據(jù)
        if (mode == ListMode.DATE) {
            adapter?.setPagingMapData(dateMap)
        } else {
            adapter?.setPagingData(simpleList)
        }
    }
    fun setScrollListener(callback: IPagingCallback) {
        this.mCallback = callback
    }
    override fun onStateChanged(source: LifecycleOwner, event: Lifecycle.Event) {
        if (event == Lifecycle.Event.ON_RESUME) {
            //TODO 加載圖片
//            Glide.with(requireContext()).resumeRequests()
        } else if (event == Lifecycle.Event.ON_PAUSE) {
            //TODO 停止加載圖片
        } else if (event == Lifecycle.Event.ON_DESTROY) {
            //TODO 頁面銷毀不會加載圖片
        }
    }
    /**
     * 獲取可見的item個數(shù)
     */
    private fun getVisibleItemCount(context: Context, recyclerView: RecyclerView): Int {
        var totalCount = 0
        //首屏假設(shè)全部占滿
        totalCount +=
            ScreenUtils.getScreenWidth(recyclerView.context) / adapter?.getHolderWidth(context)!!
        totalCount += mTotalScroll / adapter?.getHolderWidth(context)!!
        return (totalCount + 1)
    }
    override fun getTotalCount(): Int? {
        return getListCount(mode)
    }
    override fun dealPagingModel(data: List<BasePagingModel<T>>) {
        this.currentPageIndex = updateCurrentPageIndex(data)
        if (mode == ListMode.DATE) {
            data.forEach { model ->
                val time = DateFormatterUtils.check(model.time)
                if (dateMap.containsKey(time)) {
                    model.itemData?.let {
                        dateMap[time]?.add(model)
                    }
                } else {
                    val list = mutableListOf<BasePagingModel<T>>()
                    list.add(model)
                    dateMap[time] = list
                }
            }
        } else {
            simpleList.addAll(data)
        }
    }
    private fun updateCurrentPageIndex(data: List<BasePagingModel<T>>): String {
        if (data.isNotEmpty()) {
            return data[0].pageCount
        }
        return "-1"
    }
    private fun getListCount(mode: ListMode): Int? {
        var count = 0
        if (mode == ListMode.DATE) {
            dateMap.keys.forEach { key ->
                //獲取key下的元素個數(shù)
                count += dateMap[key]?.size ?: 0
            }
        } else {
            count = simpleList.size
        }
        return count
    }
}

首先，PagingList實現(xiàn)了IPagingList接口，我們先看實現(xiàn)，在bindView方法中，其實就是給RecyclerView設(shè)置了適配器，然后注冊了RecyclerView的滑動監(jiān)聽，我們看下監(jiān)聽器中的主要實現(xiàn)。

onScrollStateChanged方法主要用于監(jiān)聽列表是否在滑動，當(dāng)列表的狀態(tài)為SCROLL_STATE_IDLE時，代表列表停止了滑動，這里做了兩件事：

（1）首先判斷列表是否滑動到了底部

if (!recyclerView.canScrollHorizontally(1) && currentPageIndex == "-1" && mTotalScroll > 0) {
    //滑動到底部
    mCallback?.scrollEnd()
}

這里需要滿足三個條件：recyclerView.canScrollHorizontally(1)如果返回了false，那么代表列表不能繼續(xù)滑動；還有就是會判斷currentPageIndex是否是最后一頁，如果等于-1那么就是最后一頁，同樣需要判斷滑動的距離，綜合來說就是【如果列表滑動到了最后一頁而且不能再繼續(xù)滑動了，那么就是到底了】，這里可以展示尾部的到底UI。

（2）判斷是否能夠觸發(fā)分頁加載

/**
 * 獲取可見的item個數(shù)
 */
private fun getVisibleItemCount(context: Context, recyclerView: RecyclerView): Int {
    var totalCount = 0
    //首屏假設(shè)全部占滿
    totalCount +=
        ScreenUtils.getScreenWidth(recyclerView.context) / adapter?.getHolderWidth(context)!!
    totalCount += mTotalScroll / adapter?.getHolderWidth(context)!!
    return (totalCount + 1)
}

首先這里會判斷展示了多少ItemView，之前提到的適配器中的getHolderWidth這里就用到了，首先我們會假設(shè)首屏全部占滿了ItemView，然后根據(jù)列表滑動的距離，判斷后續(xù)有多少ItemView展示出來，最終返回結(jié)果。

我們先不看下面的邏輯，因為分頁加載涉及到了數(shù)據(jù)的處理，因此我們先看下bindData的實現(xiàn)

override fun bindData(model: List<BasePagingModel<T>>) {
    //處理數(shù)據(jù)
    dealPagingModel(model)
    //adapter刷新數(shù)據(jù)
    if (mode == ListMode.DATE) {
        adapter?.setPagingMapData(dateMap)
    } else {
        adapter?.setPagingData(simpleList)
    }
}

在調(diào)用bindData時會傳入一頁的數(shù)據(jù)，dealPagingModel方法用于處理數(shù)據(jù)，首先獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)的頁碼，用于判斷是否需要繼續(xù)分頁加載。

override fun dealPagingModel(data: List<BasePagingModel<T>>) {
    this.currentPageIndex = updateCurrentPageIndex(data)
    if (mode == ListMode.DATE) {
        data.forEach { model ->
            val time = DateFormatterUtils.check(model.time)
            if (dateMap.containsKey(time)) {
                model.itemData?.let {
                    dateMap[time]?.add(model)
                }
            } else {
                val list = mutableListOf<BasePagingModel<T>>()
                list.add(model)
                dateMap[time] = list
            }
        }
    } else {
        simpleList.addAll(data)
    }
}

剩下的工作用于組裝數(shù)據(jù)，simpleList用于存儲全部的列表數(shù)據(jù)，每次傳入一頁數(shù)據(jù)，都會存在這個集合中。處理完數(shù)據(jù)之后，將數(shù)據(jù)塞進adapter，用于刷新數(shù)據(jù)。

然后我們回到前面，我們在拿到了可見的ItemView的個數(shù)之后，首先會判斷recyclerView展示的ItemView個數(shù)，如果等于0，那么就說明沒有數(shù)據(jù)，就不需要觸發(fā)分頁加載。

if (recyclerView.childCount > 0 && visibleCount >= (getListCount(mode) ?: 0)) {
    if (currentPageIndex != "-1") {
        //請求下一頁數(shù)據(jù)
        mCallback?.scrollRefresh()
    }
}

假設(shè)每頁展示10條數(shù)據(jù)，這個時候getListCount方法返回的就是總的數(shù)據(jù)個數(shù)（10），如果visibleCount超過了List的總個數(shù)，那么就需要觸發(fā)分頁加載，因為之前我們提到，最后一頁的index就是-1，所以這里判斷如果是最后一頁，就不需要分頁加載了。

1.3 生命周期管理

在PagingList中，我們實現(xiàn)了LifecycleEventObserver接口，這里的作用是什么呢？

就是我們知道，在列表中經(jīng)常會有圖片的加載，那么在圖片加載時如果滑動列表，那么勢必會產(chǎn)生卡頓，因此我們在滑動的過程中不會去加載圖片，而是在滑動停止時，重新加載，這個優(yōu)化體驗是沒有問題，用戶不會關(guān)注滑動時的狀態(tài)。

那么這里會存在一個問題，例如我們在滑動的過程中退出到后臺，這個時候列表滑動停止時加載圖片，可能存在上下文找不到的場景導(dǎo)致應(yīng)用崩潰，因此我們傳入生命周期的目的在于：讓列表具備感知生命周期的能力，當(dāng)列表處在不可見的狀態(tài)時，不能進行多余的網(wǎng)絡(luò)請求。

2022-09-04 15:41:43.541 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:43.651 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:43.661 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrollRefresh--
2022-09-04 15:41:43.668 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:43.674 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:43.877 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:43.885 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:43.950 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:44.101 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:44.175 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:44.318 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:44.467 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:44.475 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:45.188 2763-2777/com.lay.paginglist I/.lay.paginglis: WaitForGcToComplete blocked RunEmptyCheckpoint on ProfileSaver for 12.247ms
2022-09-04 15:41:47.008 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.099 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.186 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:47.322 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.403 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.404 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:47.514 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:47.606 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.650 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:47.683 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.781 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:47.889 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.950 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:47.963 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:48.156 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:48.182 2763-2763/com.lay.paginglist E/MyAdapter: bindBusinessData ---
2022-09-04 15:41:48.231 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:48.489 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:48.533 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrolling--
2022-09-04 15:41:48.593 2763-2763/com.lay.paginglist E/MainActivity: scrollEnd--

我們可以看下具體的實現(xiàn)效果就是，當(dāng)觸發(fā)分頁加載時，scrollRefresh會被回調(diào)，這里可以進行網(wǎng)絡(luò)請求，拿到數(shù)據(jù)之后再次調(diào)用bindData方法，然后繼續(xù)往下滑動，當(dāng)滑動到最后一頁時，scrollEnd被回調(diào)，具體的使用，可以在demo中查看。