RecyclerView (二) -- 缓存复用机制（下）

作者：opLW
参考：
1.启舰大神的文章
2.RecyclerView 源码分析(三) - RecyclerView的缓存机制
3.基于滑动场景解析RecyclerView的回收复用机制原理
最近RecyclerView用的很多，打算写一系列相关的文章，做一个总结，加深理解。? 有什么不对还望指出。（RV代表RecyclerView， LM代表LayoutManager，VH代表ViewHolder，RR代表Recycler)

RecyclerView (一) – 绘制流程

RecyclerView (二) – 缓存复用机制（上）

1）回收和复用对称存在构成了RV的缓存机制，前面我们对RV的复用有了一个大致的了解，下面看看RV的回收。我们知道在RV中，LM主要负责布局管理，那么我们就从LM最常用的几个回收View的方法入手，看看RV的回收，后面会有文章介绍自定义LM以及相关方法的使用。?

2）detachAndScrap系列 注意对VH的一些标志(比如isRemoved等)有疑惑的可以看看RecyclerView 源码分析(三) - RecyclerView的缓存机制

    public void detachAndScrapAttachedViews(@NonNull Recycler recycler) { ==1==
         final int childCount = getChildCount();
         for (int i = childCount - 1; i >= 0; i--) {
             final View v = getChildAt(i);
             scrapOrRecycleView(recycler, i, v); ==1==
         }
     }
     public void detachAndScrapView(@NonNull View child, @NonNull Recycler recycler) { ==1==
         int index = mChildHelper.indexOfChild(child);
         scrapOrRecycleView(recycler, index, child); ==1==
     }
     public void detachAndScrapViewAt(int index, @NonNull Recycler recycler) { ==1==
         final View child = getChildAt(index);
         scrapOrRecycleView(recycler, index, child); ==1==
     }
     private void scrapOrRecycleView(Recycler recycler, int index, View view) {  ==2==
         final ViewHolder viewHolder = getChildViewHolderInt(view);
         // 省略部分代码
         if (viewHolder.isInvalid() && !viewHolder.isRemoved()
                 && !mRecyclerView.mAdapter.hasStableIds()) {
             removeViewAt(index); ==3==
             recycler.recycleViewHolderInternal(viewHolder); ==4==
         } else {
             detachViewAt(index); ==3== 
             recycler.scrapView(view); ==5==
             mRecyclerView.mViewInfoStore.onViewDetached(viewHolder);
         }
     }

1 可以看出LM中几个detachAndScrap开头的函数，最终都会调用2scrapOrRecycleView进行回收。
3 注意 LM中有诸如：removeViewAt，detachViewAt，addView等方法，这些方法最终都是调用RV一个叫ChildHelper的内部类。这里简单介绍下这个类，具体就不深究了。我们知道RV其实也是一个ViewGroup，那么就会涉及到对所要展示子View的管理工作，包括添加，移除并且刷新界面，这一些操作最终会真正影响手机界面上显示的内容。那么这些工作就统一交给ChildHelper去做。
4 当VH无效并且还没有被移除时调用Recycler的recycleViewHolderInternal方法，将VH回收到第二，第四级缓存。这里先跳过，后面详细介绍。

5 先看看scrapView的源码。

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);
       }
   }

可以看出5会将一些还有效的VH放到一级缓存中。

3）removeAndRecycle系列

简介 removeAndRecycle系列有许多方法，但是最终都会调用RR的一个方法recycleViewHolderInternal，这个方法会涉及到其他几级的缓存。

下面看看源码：

        //省略一些不合法回收的判断
        
        //noinspection unchecked
        final boolean transientStatePreventsRecycling = holder
                .doesTransientStatePreventRecycling();
        final boolean forceRecycle = mAdapter != null
                && transientStatePreventsRecycling
                && mAdapter.onFailedToRecycleView(holder);
        boolean cached = false;
        boolean recycled = false;
        if (DEBUG && mCachedViews.contains(holder)) {
            throw new IllegalArgumentException("cached view received recycle internal? "
                    + holder + exceptionLabel());
        }
        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();
                if (cachedViewSize >= mViewCacheMax && cachedViewSize > 0) {
  ===6===           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;
                }
  ===7===       mCachedViews.add(targetCacheIndex, holder);
                cached = true;
            }
            if (!cached) {
  ===8===       addViewHolderToRecycledViewPool(holder, true);
                recycled = true;
            }
        } else {
            // 省略部分代码，大致是与动画相关的
        }
        // even if the holder is not removed, we still call this method so that it is removed
        // from view holder lists.
        mViewInfoStore.removeViewHolder(holder);
        if (!cached && !recycled && transientStatePreventsRecycling) {
            holder.mOwnerRecyclerView = null;
        }

6 对于合法可以回收的，在这里会先判断第二级缓存是否满了。满了则将第二级缓存的VH中的第一个先放到第四级mRecyclerPool中。(如果对四级缓存不是很了解可以先看看前面的RecyclerView (二) – 缓存复用机制（上）)
7 将VH添加到第二级缓存中的末尾。
8 如果前面的没能成功放到第二级缓存中，则直接放到第四级中。

4）总结 detachAndScrap系列，removeAndRecycle系列。第一个系列主要将一些需要临时从屏幕上移开的VH放到一级缓存(当然也有少数例外的)。第二个系列则真正的将VH回收到第二级和第四级中。两个系列的方法最终都是要经过Recycler真正的去管理缓存。

4.一些场景复用的情况

1）首次加载RV时

VH的创建情况

可以看见刚开始只创建了一个屏幕所能展示的VH，原因： 通过前面的分析我们知道了LM会通过Recycler.getViewForPosition去得到一个VH的itemView。而此时RV刚刚创建，并没有可以复用的，所以会直接创建0-5共6个新的VH，用于布局屏幕。
2）向下滑动一段距离（中间的小插曲）

VH的创建情况
- 让我们分析一波，0和1通过removeAndScrap系列方法被回收并且放到了第二级缓存mCachedViews中(因为刚开始mCachedViews还没有内容，所以可以暂存两个，而且2还有部分可见座所以没被回收)，7和8出现了但是因为没有可以复用的VH(此时mCachedViews没有对应位置的VH可复用，mRecyclerPool还为空)，所以调用了createViewHolder创建新的VH。嗯嗯嗯这一切都合情合理，和我想得一毛一样?
- 咦不对啊？Q1为什么滑动到8时，出现了9？ Q2为什么9调用的是createViewHolder方法，瞬间对自己之前的想法产生了疑问?。后面经过查找找到了答案。
- 原来是自RecyclerView25版本之后，默认会有预取功能。大概介绍一下，就是RecyclerView会根据当前的滑动情况，预获取下一次可能会用到的VH，所以直接调用createViewHolder方法。关于预取的后面再深入研究。下面我们暂且关闭预取功能。(预取功能是Google工程师给我们的拎一个福利，不推荐关闭，这里仅做实验?)
3）关闭之后的情况。

VH的创建情况

可以看出关闭之后，当我们滚动到9时才创建9，而且是直接onBindViewHolder来复用mRecyclerPool中的内容
4）继续向下滑

VH的创建情况

显然现在mRrcyclerPool中已经有VH可以复用了，不用再创建。
5）往回滑动一段距离

VH的创建情况

相比上一张手机截图，我们多了10，9，8，7四个，而我们需要重新绑定的有9，8，7。咦？？不是说mCachedView默认缓存两个吗？按理说10和9在上一张截图所处的状态时应该都添加到了mCachedView中呀。为什么9也要重新绑定呢，那是因为你回滚的时候下方被移除的也要添加到mCachedView中呀，所以会挤掉最先添加的9。