Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制

2019年5月27日 234次阅读 来源: 庞哈哈哈12138

一，背景
RecyclerView是谷歌官方出的一个用于大量数据展示的新控件，可以用来代替传统的ListView，更加强大和灵活。
最近，自己负责的业务，也遇到这样的一个问题，关于是否要将ListView替换为RecyclerView？
秉承着实事求是的作风，弄清楚RecyclerView是否有足够的吸引力替换掉ListView，我从性能这一角度出发，研究RecyclerView和ListView二者的缓存机制，并得到了一些较有益的”结论”，待我慢慢道来。
同时也希望能通过本文，让大家快速了解RecyclerView与ListView在缓存机制上的一些区别，在使用上也更加得心应手吧。
PS：相关知识： ListView与RecyclerView缓存机制原理大致相似，如下图所示：

《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

过程中，离屏的ItemView即被回收至缓存，入屏的ItemView则会优先从缓存中获取，只是ListView与RecyclerView的实现细节有差异.（这只是缓存使用的其中一个场景，还有如刷新等）
PPS：本文不贴出详细代码，结合源码食用更佳！
二. 正文
2.1 缓存机制对比

  1. 层级不同：
    RecyclerView比ListView多两级缓存，支持多个离ItemView缓存，支持开发者自定义缓存处理逻辑，支持所有RecyclerView共用同一个RecyclerViewPool(缓存池)。
    具体来说： ListView(两级缓存)：

    《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

    RecyclerView(四级缓存)：

    《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》
    ListView和RecyclerView缓存机制基本一致：
    1). mActiveViews和mAttachedScrap功能相似，意义在于快速重用屏幕上可见的列表项ItemView，而不需要重新createView和bindView；
    2). mScrapView和mCachedViews + mReyclerViewPool功能相似，意义在于缓存离开屏幕的ItemView，目的是让即将进入屏幕的ItemView重用.
    3). RecyclerView的优势在于a.mCacheViews的使用，可以做到屏幕外的列表项ItemView进入屏幕内时也无须bindView快速重用；b.mRecyclerPool可以供多个RecyclerView共同使用，在特定场景下，如viewpaper+多个列表页下有优势.客观来说，RecyclerView在特定场景下对ListView的缓存机制做了补强和完善。

  2. 缓存不同：
    1). RecyclerView缓存RecyclerView.ViewHolder，抽象可理解为： View + ViewHolder(避免每次createView时调用findViewById) + flag(标识状态)； 2). ListView缓存View。
    缓存不同，二者在缓存的使用上也略有差别，具体来说： ListView获取缓存的流程：

    《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

    RecyclerView获取缓存的流程：

    《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》
    1). RecyclerView中mCacheViews(屏幕外)获取缓存时，是通过匹配pos获取目标位置的缓存，这样做的好处是，当数据源数据不变的情况下，无须重新bindView：
    《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》
    而同样是离屏缓存，ListView从mScrapViews根据pos获取相应的缓存，但是并没有直接使用，而是重新getView（即必定会重新bindView），相关代码如下：

//AbsListView源码：line2345
//通过匹配pos从mScrapView中获取缓存
final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);
//无论是否成功都直接调用getView,导致必定会调用createView
final View child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);
if (scrapView != null) {
    if (child != scrapView) {
        mRecycler.addScrapView(scrapView, position);
    } else {
        ...
    }
}

2). ListView中通过pos获取的是view，即pos–>view； RecyclerView中通过pos获取的是viewholder，即pos –> (view，viewHolder，flag)； 从流程图中可以看出，标志flag的作用是判断view是否需要重新bindView，这也是RecyclerView实现局部刷新的一个核心.
2.2 局部刷新
由上文可知，RecyclerView的缓存机制确实更加完善，但还不算质的变化，RecyclerView更大的亮点在于提供了局部刷新的接口，通过局部刷新，就能避免调用许多无用的bindView.

《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

(RecyclerView和ListView添加，移除Item效果对比)
结合RecyclerView的缓存机制，看看局部刷新是如何实现的： 以RecyclerView中notifyItemRemoved(1)为例，最终会调用requestLayout()，使整个RecyclerView重新绘制，过程为： onMeasure()–>onLayout()–>onDraw()
其中，onLayout()为重点，分为三步： 1. dispathLayoutStep1()：记录RecyclerView刷新前列表项ItemView的各种信息，如Top,Left,Bottom,Right，用于动画的相关计算； 2. dispathLayoutStep2()：真正测量布局大小，位置，核心函数为layoutChildren()； 3. dispathLayoutStep3()：计算布局前后各个ItemView的状态，如Remove，Add，Move，Update等，如有必要执行相应的动画.
其中，layoutChildren()流程图：

《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

当调用notifyItemRemoved时，会对屏幕内ItemView做预处理，修改ItemView相应的pos以及flag(流程图中红色部分)：

《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

当调用fill()中RecyclerView.getViewForPosition(pos)时，RecyclerView通过对pos和flag的预处理，使得bindview只调用一次.

需要指出，ListView和RecyclerView最大的区别在于数据源改变时的缓存的处理逻辑，ListView是”一锅端”，将所有的mActiveViews都移入了二级缓存mScrapViews，而RecyclerView则是更加灵活地对每个View修改标志位，区分是否重新bindView。
三.结论
在一些场景下，如界面初始化，滑动等，ListView和RecyclerView都能很好地工作，两者并没有很大的差异：

文章的开头便抛出了这样一个问题，微信Android客户端卡券模块，大部分UI都是以列表页的形式展示，实现方式为ListView，是否有必要将其替换成RecyclerView呢？

《Android ListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制》

答案是否定的，从性能上看，RecyclerView并没有带来显著的提升，不需要频繁更新，暂不支持用动画，意味着RecyclerView优势也不太明显，没有太大的吸引力，ListView已经能很好地满足业务需求。

数据源频繁更新的场景，如弹幕：
http://www.jianshu.com/p/2232a63442d6等RecyclerView的优势会非常明显；

进一步来讲，结论是： 列表页展示界面，需要支持动画，或者频繁更新，局部刷新，建议使用RecyclerView，更加强大完善，易扩展；其它情况(如微信卡包列表页)两者都OK，但ListView在使用上会更加方便，快捷。
Ps：仅从一个角度做了对比，盲人摸象，有误跪求指正。
四.参考资料

  1. ListView
    a. android-23源码 b. Android ListView工作原理解析，带你从源码的角度彻底理解：http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/44996879 c. android自己动手写ListView学习其原理：http://blog.csdn.net/androiddevelop/article/details/8734255
  2. RecyclerView
    a. RecyclerView-v7-23.4.0源码 b. RecyclerView剖析：http://blog.csdn.net/qq_23012315/article/details/50807224 c. RecyclerView剖析：http://blog.csdn.net/qq_23012315/article/details/51096696
    原文作者：庞哈哈哈12138
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/193fb966e954
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