delphi listview 添加数据慢_ListView 的缓存机制

一.前言

ListView 作为一个 Android 5.x 之前的一个用于显示数据列表的控件，或许在今天都已经被 RecyclerView 完全替代，但是其中的缓存机制仍然值得我们去了解，对后面学习 RecyclerView 的缓存机制有很大的帮助。

下面将根据 ListView 的三个过程彻底理解其缓存机制 - OnLayout 过程，这个过程实践上有两次，而且两次是有区别的。 - 滑动一个 Item ，即最上面的一个 item 移除屏幕，屏幕下面出现后一个 item 。 - 滑动一个以上的item .

二.RecycleBin机制

ListView 的缓存实际上都是由 RecyclerBin 类完成的，这是 ListView 的父类 AbsListView 的一个内部类，它也是 GridView 的一个父类，说明 ListView 的缓存和 GridView 的缓存实际上有很多相似的地方。

class RecycleBin {// 第一个可见的 item 的下标private int mFirstActivePosition;// 表示屏幕上可见的 itemView  private View[] mActiveViews = new View[0];//表示废弃的 itemView ，即屏幕上被移除的 itemView //就会添加到这里, 注意这里是个 数组，//数组的每个元素都是 List ,因为 ListView 可能存在多个//类型的 item ，因此用不同的 List 进行存储。private ArrayList<View>[] mScrapViews;// 表示不同类型的 itemView 的数量private int mViewTypeCount;// 表示mScrapViews 数组中一个元素，默认是 第一个private ArrayList<View> mCurrentScrap;...//下面就是初始化的过程。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;

与上面对应的有四个方法，分为两类，

对于可见的 itemView 有两个操作：

fillActiveViews ，将屏幕上可见的 itemView 添加到 ActiveViews 数组。

void fillActiveViews(int childCount, int 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;}}}

getActiveView(), 根据位置取出 ActiveViews 数组中的 itemView ，并将最对应的数组元素置为 null。

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;}

对于移除屏幕的 itemView 也有两个操作：

addScrapView() ,将移除的 itemView 添加到 mScrapViews/mCurrentScrap 中。

void addScrapView(View scrap, int position) {...if (mViewTypeCount == 1) {mCurrentScrap.add(scrap);} else {mScrapViews[viewType].add(scrap);}...}

getScrapView(),用于从废弃缓存中取出一个 ItemView,如果只有一个类型就直接从 mCurrentScrap 当中获取尾部的一个 view 进行返回，同样取出后就直接移除元素。

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;}

三.OnLayout 过程

一个 View 的绘制的时候至少会进行 2 次 onMeasure、onLayout，原因可参考这篇文章 View为什么会至少进行2次onMeasure、onLayout,那么对于 ListView 这两次过程由于缓存机制的存在，就显得不一样。

(1)第一次 OnLayout

对于 RecyclerBin 中的几个变量，因为还未添加任何 View 所以都为 0.

变量 | 数量 ---|--- mActiveViews (表示屏幕可见的itemView )| 0 个 mCurrentScrap/mScrapViews[0] ((表示废弃移除的itemView )) | 0个 getChildCount()/childCount | 0 个

@Overrideprotected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {super.onLayout(changed, l, t, r, b);mInLayout = true;...//因为是第一次 OnLayout 所以  getChildCount //还是 0 final int childCount = getChildCount();if (changed) {for (int i = 0; i < childCount; i++) {getChildAt(i).forceLayout();}mRecycler.markChildrenDirty();}//直接进入  layoutChildrenlayoutChildren();....}
@Overrideprotected void layoutChildren() {...// 因为 childcount 为 0 ，所以这里并没有什么作用//但是 在第二次的时候 这里就需要注意//现在可以先跳过。// Pull all children into the RecycleBin.// These views will be reused if possiblefinal int firstPosition = mFirstPosition;final RecycleBin recycleBin = mRecycler;if (dataChanged) {for (int i = 0; i < childCount; i++) {recycleBin.addScrapView(getChildAt(i), firstPosition+i);}} else {recycleBin.fillActiveViews(childCount, firstPosition);}//和上面的一样// Clear out old viewsdetachAllViewsFromParent();//}
switch 里面default:if (childCount == 0) {if (!mStackFromBottom) {final int position = lookForSelectablePosition(0, true);setSelectedPositionInt(position);// 到这里方法sel = fillFromTop(childrenTop);} else {final int position = lookForSelectablePosition(mItemCount - 1, false);setSelectedPositionInt(position);sel = fillUp(mItemCount - 1, childrenBottom);}}

因为是第一次 OnLayout ，因此有效的操作实际上就到 fillFromTop 这个方法

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);}

fillFromTop->fillDown 这两个方法就是进行第一次往 ListView 添加 View 。其中的 fillDown 有个具体的循环。

private View fillDown(int pos, int nextTop) {View selectedView = null;...int end = (mBottom - mTop);...//进入一个循环while (nextTop < end && pos < mItemCount) {View child = makeAndAddView(pos, nextTop, true, mListPadding.left, selected);}}

上面的循环就是根据屏幕的大下，对 ListView 添加满屏幕的 ItemView 。重点关注一下 makeAndView

private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,boolean selected) {if (!mDataChanged) {// Try to use an existing view for this position.//尝试从 getActiveView 获取，但是这个时候为 0//所以 activeView 为 nullfinal 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;}}//通过 obtainView 获取// 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;}
View obtainView(int position, boolean[] outMetadata) {...//首先会获取一个 ScrapView 缓存废弃的 itemView ，因为这个时候为 0 //所以 会将 null 传到 mAdapter.getView 这个方法中。final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);final View child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);...return child;}

我们可以知道 mAdapter.getView 方法就是 BaseAdapter 中的 getView 方法。

@Overridepublic View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {if (convertView==null){convertView = LayoutInflater.from(Main2Activity.this).inflate(R.layout.item,null);}TextView textView = convertView.findViewById(R.id.tv_text);textView.setText((position + ":对应为" + convertView).replace("android.widget.",""));return convertView;}});

此时 convertView 就是 scrapView ，因为这时为 null ，所以就通过 LayoutInflater 进行加载。这样 obainView 放回一个加载的 View , 最后回到 setupChild ,在 setupChild 就将 ItemView 添加到 ListViewGoup 并 mChildrenCount ++ .

private void addInArray(View child, int index) {View[] children = mChildren;final int count = mChildrenCount;...children[index] = child;mChildrenCount++;...}

(2)第二次 OnLayout

经过一次 OnLayout 后之前的三个变量变化如下：变量 | 数量 ---|--- mActiveViews (表示屏幕可见的itemView )| 0 个 mCurrentScrap/mScrapViews[0] ((表示废弃移除的itemView )) | 0个 getChildCount()/childCount | 占满屏幕的数量首先还是还是从 layoutChildren 开始

@Overrideprotected void layoutChildren() {...// 因为 childcount 这个时候就有值了 n ，//假设为  n// 首先判断有没有数据改变  dataChanged // 没有就进入 else // Pull all children into the RecycleBin.// These views will be reused if possiblefinal int firstPosition = mFirstPosition;final RecycleBin recycleBin = mRecycler;if (dataChanged) {for (int i = 0; i < childCount; i++) {recycleBin.addScrapView(getChildAt(i), firstPosition+i);}} else {// 这里就将 屏幕上的 itemView 添加到 //ActiveViews  中 ，ActiveViews 就是表示屏幕上的 itemView //集合recycleBin.fillActiveViews(childCount, firstPosition);}//然后就将 所有的 View 从 ListView 中先移除//这是为了后面操作导致重复添加。// Clear out old viewsdetachAllViewsFromParent();//}

上面的逻辑就是将 ListView 中的itemView 添加到 ActiveViews 数组中，然后就先移除，因为保存到了 ActiveViews 中，所以不用担心会重新 LayoutInflate 的问题。变量 | 数量 ---|--- mActiveViews (表示屏幕可见的itemView )| n 个 mCurrentScrap/mScrapViews[0] ((表示废弃移除的itemView )) | 0个 getChildCount()/childCount | n 个因为是第二次 onLayout ，所以不会进入 fillTop ->fillDown ，而是进入 fillSpecific，但是最后还是回到 makeAndaddView

private View fillSpecific(int position, int top) {boolean tempIsSelected = position == mSelectedPosition;View temp = makeAndAddView(position, top, true, mListPadding.left, ........}
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;}}...}

因为 ActiveView 不为 null 了，所以这里就将之前保存的每个 itemView 重新添加到 ListView ViewGroup . 而且 ActiveView 每次get 都会进行删除。这样三个变量的结果就为变量 | 数量 ---|--- mActiveViews (表示屏幕可见的itemView )| 0 个 mCurrentScrap/mScrapViews[0] ((表示废弃移除的itemView )) | 0个 getChildCount()/childCount | n 个

四.滑动一个 item

因为是滑动所以肯定在 onTouchEvent 的 MOVE 里面

@Overridepublic boolean onTouchEvent(MotionEvent ev) {....switch (actionMasked) {....case MotionEvent.ACTION_MOVE: {onTouchMove(ev, vtev);break;}
private void onTouchMove(MotionEvent ev, MotionEvent vtev) {// 这里又回到 layoutChildrenif (mDataChanged) {// Re-sync everything if data has been changed// since the scroll operation can query the adapter.layoutChildren();}

在 layoutChildren 最后又会回到 makeAndAddView

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;}}// 执行下面的// 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;}

这里因为之前的 getActiveView 已经将所有的 item取出，所以还是会通过 obtainView 去加载一个 item.而且在 onTouchMove 最后还会调用

for (int i = childCount - 1; i >= 0; i--) {final View child = getChildAt(i);if (child.getTop() <= bottom) {break;} else {....// 将移除屏幕的 itemView 添加到 ScrapView mRecycler.addScrapView(child, position);}}}}

这个时候那个几个变量的变化为 mActiveViews (表示屏幕可见的itemView )| 0 个 mCurrentScrap/mScrapViews[0] ((表示废弃移除的itemView )) | 1个 getChildCount()/childCount | n+1 个

五.继续滑动

private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,boolean selected) {final View child = obtainView(position, mIsScrap);// This needs to be positioned and measured.setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap[0]);return child;}
final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);//这个时候和第一次就不同了 因为 这个时候 的 scrapView//就不为  null, 因此 scrapView 和 convertView 就不为null.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();}}

上面的过程实际上就是将之前移除屏幕的 itemView 重新获取并设置到 mAdapter.getView 中，这也是我们在写 getView 方法的时候需要对 convertView 进行判断，因为这样就可以利用 ListView 的缓存机制，不用重新进行 LayoutInflate 。

最后：

一个 ListView 共创建的 itemView 数就是屏幕显示的数量+1 ，这个原因在滑动一个 item 的时候就说明。

为了证明这个说法，最后做一下验证。