在刚开始使用ListView或者RecyclerView的时候，就一直懵懵懂懂的，感觉它的使用与其它控件相比，稍显复杂。尤其在使用Adapter的时候，就一直困惑Adapter是干嘛的？为什么叫Adapter呢？虽然会使用了，但困惑仍然在，心里很不爽。直到随着使用次数的增加，再加上多次的思考，以及后来开始结合设计模式（真的是相见恨晚），才慢慢有了点感觉。这篇文章，就结合设计模式、源码、我的思考以及其它参考，来一解心中的疑惑。
因为RecyclerView是ListView的继承和发展，有了RecyclerView，ListView已经可以弃之不用了，所以本文讲的是RecyclerView，但为了更好的理解，也会通过讲解ListView来进行一个过渡。文中若有讲解的有误和理解不到位的地方，还望批评指正，希望这篇文章也对您也有所帮助。
要想更好的理解RecyclerView的设计，结合它所使用的设计模式是非常有必要的，之前之所以感到RecyclerView很不好理解，就是因为不懂设计模式，开发者使用了一些很经典，但我却从来不知道的“套路”。在RecyclerView中，使用了两个很明显的设计模式：适配器模式和观察者模式。下面，我就透过这两个模式在RecyclerView中的运用，来揭开一小部分RecyclerView的神秘面纱。如果对这两个设计模式还不太了解的同学，可以浏览我之前的一篇文章，或者参阅相关书籍。
一、 适配器模式
1、疑问###
使用过RecyclerView的同学都知道，虽然我们使用的是它，但更多的代码却写给了Adapter，可见Adapter很重要，但也不太好懂。Adapter翻译过来就是“适配器”，很明显它是想实现一个适配的目的，但问题是谁和谁进行适配呢？之前也看了不少文章，绝大多数都说是“data和view进行适配”，听起来是挺有道理的。而且适配器模式本身就是起一个粘合剂的作用，这里说将data和view进行数据的绑定，这样解释也没有什么问题。但如果细想，还是会心生疑问：
适配器模式有三个角色：Target（目标角色）、Adaptee（需要适配的接口）、Adapter（适配器）。在RecyclerView中，Adapter就是适配器本身，这个没什么可说的。那data和view谁是Target，谁是Adaptee呢？如果按照那套解释，data是Adaptee，也就是被适配者，view是Target，也就是我们的目标。
但是data和view是两个不同的层次，而这里却说是把data通过适配器转化成view，总感觉这么说很牵强。而且我们都知道MVP模式，M是数据层，V是视图层，在这里，我们也没说它们之间有“适配”的关系啊，并没有说通过适配器把M适配成V。
所以，这套解释说不通，那RecyclerView中的适配器模式一定是用到了其它的地方，所以还是追溯源码，得到的答案更靠谱一些。
2、分析源码###
我们这里分析ListView的源码，之所以要从ListView看起，是因为RecyclerView是对ListView的进一步封装和优化，但实现逻辑和思想基本没变化，所以看ListView的源码更原始，更容易寻找答案。
ListView所要解决的一个最重要的问题就是：将每一项Item的视图输出。ListView允许我们自定义ItemView，所以ItemView的样式千变万化，而不管我们如何定义我们的ItemView，ListView都可以很好的自动的将其显示，那它是如何做到的呢？
先进入ListView的layoutChildren()方法，这个方法负责对所有的子元素进行布局：
@Override
protected void layoutChildren() {
…………
try {
super.layoutChildren();
invalidate();
switch (mLayoutMode) {
…………
case LAYOUT_FORCE_BOTTOM:
sel = fillUp(mItemCount - 1, childrenBottom);
adjustViewsUpOrDown();
break;
case LAYOUT_FORCE_TOP:
mFirstPosition = 0;
sel = fillFromTop(childrenTop);
adjustViewsUpOrDown();
break;
}
default:
……
…………
}
在该方法中，根据设定的布局模式来布局ItemView，然后我们进入其中一个查看即可，我们进入fillUp()：
private View fillUp(int pos, int nextBottom) {
View selectedView = null;
int end = 0;
if ((mGroupFlags & CLIP_TO_PADDING_MASK) == CLIP_TO_PADDING_MASK) {
end = mListPadding.top;
}
while (nextBottom > end && pos >= 0) {
boolean selected = pos == mSelectedPosition;
//通过下面的方法获得ItemView
View child = makeAndAddView(pos, nextBottom, false, mListPadding.left, selected);
nextBottom = child.getTop() - mDividerHeight;
if (selected) {
selectedView = child;
}
pos--;
}
mFirstPosition = pos + 1;
setVisibleRangeHint(mFirstPosition, mFirstPosition + getChildCount() - 1);
return selectedView;
}
从代码可以看出，该布局方式（其它也是如此）会调用makeAndAddView()方法获取一个View，这个View就是ListView中的每一个Item，我们继续跟进：
private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,
boolean selected) {
if (!mDataChanged) {
final View activeView = mRecycler.getActiveView(position);
if (activeView != null) {
setupChild(activeView, position, y, flow, childrenLeft, selected, true);
return activeView;
}
}
final View child = obtainView(position, mIsScrap); //获取一个ItemView
setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap[0]); //将ItemView设置到对应的地方
return child;
}
该方法主要有两步：首先调用obtainView()获取一个ItemView；然后调用setupChild()将这个View布局到特定位置。下面我们进入获取一个View的方法，也就是obtainView()：
View obtainView(int position, boolean[] outMetadata) {
…………
final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);//从缓存的ItemView中获取，ListView的复用机制
final View child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);//调用getView()方法获得ItemView
if (scrapView != null) {
if (child != scrapView) {
mRecycler.addScrapView(scrapView, position);
} else if (child.isTemporarilyDetached()) {
outMetadata[0] = true;
child.dispatchFinishTemporaryDetach();
}
}
…………
return child;
}
```
从代码可以看出：该方法首先调用```getScrapView```获取缓存的View，如果存在，则传入```getView()```的第二个参数，```getView()```方法是由我们用户自己来实现的，我们一般会判断convertView是否为空，如果为空则从xml中创建一个新的视图，否则使用缓存的View。所以，```getView()```方法获取的是一个View。
###3、解答###
我们总结一下上述的过程：ListView通过调用Adapter的```getView()```方法来获取一个ItemView，这个方法返回的是一个View类型的对象。所以，不管我们如何定义自己的ItemView，尽管它千变万化，它都是View的子类，通过依赖抽象的原则和Adapter模式就将ItemView的变化隔离了，保证了ListView的高度可定制化。在获取了View之后，再将这些View放到对应的位置上，再加上其复用机制，整个ListView就运转起来了。所以，Adapter的适配作用是将ItemView统一适配成了View，角色对应如下：
* Adaptee（被适配者）：自定义的ItemView
* Target（目标）：View
* Adapter：就是我们定义的Adapter
#二、观察者模式#
##1、疑问##
观察者模式在RecyclerView中表现的没有像适配器模式那么明显，但只要稍加思考，就会发现：在我们平时使用RecyclerView的时候，当往里面添加数据后，都会调用Adapter的```notifyDataSetChanged()```方法来更新界面显示。那你有没有想过，这个方法是如何工作的，为什么一个方法就全都搞定了。如果想要探寻它的工作原理，就必须要了解观察者模式，而当你学会了观察者模式，你就会特别想知道RecyclerView在这里是如何运用的，到底谁是观察者？谁是被观察者？
使用过RecyclerView的同学可能会对这个问题有自己的判断，就像我们上面提到的适配器模式一样有自己想法，虽然分析看起来很合理，但源码告诉我们事实并非如此。RecyclerView在这个模式的运用上，我一开始认为：data是被观察者，ItemView是观察者，当data发生变化时，就会通知ItemView进行相应的操作。是不是听起来也挺合理的，但这只是我一厢情愿的猜测，事实并非如此，到底谁是观察者？谁是被观察者？我们下面就来跟踪源码。
##2、分析源码##
我们首先就进入```notifyDataSetChanged()```方法，它定义在Adapter中：
```
public final void notifyDataSetChanged() {
mObservable.notifyChanged();
}
```
代码我没有做任何删除，的确就只有这一行。从这一行代码的变量名称上我们就可以看出，它确实是使用了观察者模式，因为出现了```mObservable```，很明显这个变量是被观察者，那么我们只要找到它是在哪里创建的实例，我们就可以确定谁是观察者，那我们接下来就开始追溯它是在哪被创建的：
```
public static abstract class Adapter<VH extends ViewHolder> {
private final AdapterDataObservable mObservable = new AdapterDataObservable();
……
}
```
找到了，```mObservable```是在Adapter中被实例化的，它的类是```AdapterDataObservable ```，所以它就是被观察者。而Adapter保有一个AdapterDataObservable 的引用，所以我们是不是可以说：Adapter就是被观察者？
如果Adapter是通过继承的方式来成为被观察者的，那毫无疑问它就是被观察者，不过这里是使用的组合的方式，组合可以实现与继承同样的效果，但组合在概念上是“has-a”的关系，而继承是“is-a”的关系，这样一来，我们只能说Adapter包含被观察者，但不能说它就是被观察者。
不过我觉得，在理解上，我们可以把Adapter当成被观察者。
找到了被观察者，我们继续跟踪，去寻找观察者，我们接着进入```notifyChanged()```方法：
```
public void notifyChanged() {
for (int i = mObservers.size() - 1; i >= 0; i--) {
mObservers.get(i).onChanged();
}
}
```
这个代码很简单，就是遍历所有观察者，然后调用它们的```onChanged()```方法，从而告知观察者发生了变化。mObservers是一个ArrayList，里面保存了已经注册过的所有的观察者，那它是在哪里被注册的呢？其实这些观察者就是RecyclerView通过```setAdapter```方法注册的，我们进入这个方法：
```
public void setAdapter(Adapter adapter) {
setLayoutFrozen(false);
setAdapterInternal(adapter, false, true);
requestLayout();
}
```
发现代码很简单，主要逻辑在```setAdapterInternal()```方法中，我们进入该方法：
```
private void setAdapterInternal(Adapter adapter, boolean compatibleWithPrevious,
boolean removeAndRecycleViews) {
if (mAdapter != null) {
mAdapter.unregisterAdapterDataObserver(mObserver);
mAdapter.onDetachedFromRecyclerView(this);
}
if (!compatibleWithPrevious || removeAndRecycleViews) {
removeAndRecycleViews();
}
mAdapterHelper.reset();
final Adapter oldAdapter = mAdapter;
mAdapter = adapter;
if (adapter != null) {
adapter.registerAdapterDataObserver(mObserver); //在这里注册
adapter.onAttachedToRecyclerView(this);
}
if (mLayout != null) {
mLayout.onAdapterChanged(oldAdapter, mAdapter);
}
mRecycler.onAdapterChanged(oldAdapter, mAdapter, compatibleWithPrevious);
mState.mStructureChanged = true;
markKnownViewsInvalid();
}
```
注册的逻辑代码找到了，而且我们还找到了```mObserver```变量，这个就是观察者的实例，我们追溯去看看其是在哪里被实例化的：
```
public class RecyclerView extends ViewGroup implements ScrollingView, NestedScrollingChild {
…………
private final RecyclerViewDataObserver mObserver = new RecyclerViewDataObserver();
…………
}
```
从代码可以看出，变量```mObserver ```的类是```RecyclerViewDataObserver ```，是在RecyclerView 中被实例化，RecyclerViewDataObserver 就是观察者，同上面一样，也是通过组合的方式，让RecyclerView 保有一个RecyclerViewDataObserver 的实例，那我们就可以说，RecyclerView就是一个观察者。
##3、解答##
1）
* 观察者：RecyclerViewDataObserver ，也就是RecyclerView。
* 被观察者：AdapterDataObservable，也就是Adapter
2）我们再捋一捋上面的代码，整理一下数据更新的整个过程：在数据数量发生变更时，开发者手动调用```Adapter.notifyDataSetChanged()```，而```notifyDataSetChanged()```实际上会调用```AdapterDataObservable```的```notifyChanged()```方法，该方法会遍历所有观察者的```onChanged()```方法。在```RecyclerViewDataObserver ```的```onChanged(）```方法中会获取Adapter中数据集的新数量，然后调用```Recyclerview```的```requestLayout()```方法进行重新布局（我在本文没有给出这段代码，但就是这样），然后更新用户界面。
参考：《Android源码设计模式》
完。