【騰訊Bugly乾貨分享】Android ListView與RecyclerView對比淺析--快取機制

阿新 • • 發佈：2019-01-05

作者：黃寧源

一，背景

RecyclerView是谷歌官方出的一個用於大量資料展示的新控制元件，可以用來代替傳統的ListView，更加強大和靈活。

最近，自己負責的業務，也遇到這樣的一個問題，關於是否要將ListView替換為RecyclerView？

秉承著實事求是的作風，弄清楚RecyclerView是否有足夠的吸引力替換掉ListView，我從效能這一角度出發，研究RecyclerView和ListView二者的快取機制，並得到了一些較有益的”結論”，待我慢慢道來。

同時也希望能通過本文，讓大家快速瞭解RecyclerView與ListView在快取機制上的一些區別，在使用上也更加得心應手吧。

PS：相關知識：
ListView與RecyclerView快取機制原理大致相似，如下圖所示：

過程中，離屏的ItemView即被回收至快取，入屏的ItemView則會優先從快取中獲取，只是ListView與RecyclerView的實現細節有差異.（這只是快取使用的其中一個場景，還有如重新整理等）

PPS：本文不貼出詳細程式碼，結合原始碼食用更佳！

二. 正文

2.1 快取機制對比

1. 層級不同：

RecyclerView比ListView多兩級快取，支援多個離ItemView快取，支援開發者自定義快取處理邏輯，支援所有RecyclerView共用同一個RecyclerViewPool(快取池)。

具體來說：
ListView(兩級快取)：

RecyclerView(四級快取)：

ListView和RecyclerView快取機制基本一致：

1). mActiveViews和mAttachedScrap功能相似，意義在於快速重用螢幕上可見的列表項ItemView，而不需要重新createView和bindView；

2). mScrapView和mCachedViews + mReyclerViewPool功能相似，意義在於快取離開螢幕的ItemView，目的是讓即將進入螢幕的ItemView重用.

3). RecyclerView的優勢在於a.mCacheViews的使用，可以做到螢幕外的列表項ItemView進入螢幕內時也無須bindView快速重用；b.mRecyclerPool可以供多個RecyclerView共同使用，在特定場景下，如viewpaper+多個列表頁下有優勢.客觀來說，RecyclerView在特定場景下對ListView的快取機制做了補強和完善。

2. 快取不同：

1). RecyclerView快取RecyclerView.ViewHolder，抽象可理解為：
View + ViewHolder(避免每次createView時呼叫findViewById) + flag(標識狀態)；
2). ListView快取View。

快取不同，二者在快取的使用上也略有差別，具體來說：
ListView獲取快取的流程：

RecyclerView獲取快取的流程：

1). RecyclerView中mCacheViews(螢幕外)獲取快取時，是通過匹配pos獲取目標位置的快取，這樣做的好處是，當資料來源資料不變的情況下，無須重新bindView：

而同樣是離屏快取，ListView從mScrapViews根據pos獲取相應的快取，但是並沒有直接使用，而是重新getView（即必定會重新bindView），相關程式碼如下：

//AbsListView原始碼：line2345
//通過匹配pos從mScrapView中獲取快取
final View scrapView = mRecycler.getScrapView(position);
//無論是否成功都直接呼叫getView,導致必定會呼叫createView
final View child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);
if (scrapView != null) {
    if (child != scrapView) {
        mRecycler.addScrapView(scrapView, position);
    } else {
        ...
    }
}

2). ListView中通過pos獲取的是view，即pos–>view；
RecyclerView中通過pos獲取的是viewholder，即pos –> (view，viewHolder，flag)；
從流程圖中可以看出，標誌flag的作用是判斷view是否需要重新bindView，這也是RecyclerView實現區域性重新整理的一個核心.

2.2 區域性重新整理

由上文可知，RecyclerView的快取機制確實更加完善，但還不算質的變化，RecyclerView更大的亮點在於提供了局部重新整理的介面，通過區域性重新整理，就能避免呼叫許多無用的bindView.

(RecyclerView和ListView新增，移除Item效果對比)

結合RecyclerView的快取機制，看看區域性重新整理是如何實現的：
以RecyclerView中notifyItemRemoved(1)為例，最終會呼叫requestLayout()，使整個RecyclerView重新繪製，過程為：
onMeasure()–>onLayout()–>onDraw()

其中，onLayout()為重點，分為三步：
1. dispathLayoutStep1()：記錄RecyclerView重新整理前列表項ItemView的各種資訊，如Top,Left,Bottom,Right，用於動畫的相關計算；
2. dispathLayoutStep2()：真正測量佈局大小，位置，核心函式為layoutChildren()；
3. dispathLayoutStep3()：計算佈局前後各個ItemView的狀態，如Remove，Add，Move，Update等，如有必要執行相應的動畫.

其中，layoutChildren()流程圖：

當呼叫notifyItemRemoved時，會對螢幕內ItemView做預處理，修改ItemView相應的pos以及flag(流程圖中紅色部分)：

當呼叫fill()中RecyclerView.getViewForPosition(pos)時，RecyclerView通過對pos和flag的預處理，使得bindview只調用一次.

需要指出，ListView和RecyclerView最大的區別在於資料來源改變時的快取的處理邏輯，ListView是”一鍋端”，將所有的mActiveViews都移入了二級快取mScrapViews，而RecyclerView則是更加靈活地對每個View修改標誌位，區分是否重新bindView。

三.結論

在一些場景下，如介面初始化，滑動等，ListView和RecyclerView都能很好地工作，兩者並沒有很大的差異：

文章的開頭便丟擲了這樣一個問題，微信Android客戶端卡券模組，大部分UI都是以列表頁的形式展示，實現方式為ListView，是否有必要將其替換成RecyclerView呢？

答案是否定的，從效能上看，RecyclerView並沒有帶來顯著的提升，不需要頻繁更新，暫不支援用動畫，意味著RecyclerView優勢也不太明顯，沒有太大的吸引力，ListView已經能很好地滿足業務需求。

進一步來講，結論是：
列表頁展示介面，需要支援動畫，或者頻繁更新，區域性重新整理，建議使用RecyclerView，更加強大完善，易擴充套件；其它情況(如微信卡包列表頁)兩者都OK，但ListView在使用上會更加方便，快捷。

Ps：僅從一個角度做了對比，盲人摸象，有誤跪求指正。

四.參考資料

1. ListView

2. RecyclerView

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