Android ListView与RecyclerView对比浅析

前言

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。

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。

ListView与RecyclerView缓存机制原理大致相似，如下图所示：

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）

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比较

缓存机制对比

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)：

RecyclerView(四级缓存)：

ListView和RecyclerView缓存机制基本一致：

• 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；

• 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.

• 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。

缓存不同：

• 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)；

• 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：

RecyclerView获取缓存的流程：

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，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 {
        ...
    }
}

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。

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。

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：
- 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；
- dispathLayoutStep2()：真正测量布局大小，位置，核心函数为layoutChildren()；
- 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：

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)：

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。

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RecyclerView 优点

RecyclerView 相比 ListView 在基础使用上的区别主要有如下几点：

• ViewHolder 的编写规范化了
• RecyclerView 复用 Item 的工作 Google 全帮你搞定，不再需要像 ListView 那样自己调用 setTag
• RecyclerView 需要多出一步 LayoutManager 的设置工作

更加方便的实现自定义功能

Android 优雅的为RecyclerView添加HeaderView和FooterView
Android 默认提供的 RecyclerView 就能支持 线性布局、网格布局、瀑布流布局 三种（这里我们暂且不提代码细节，后文再说），而且同时还能够控制横向还是纵向滚动。怎样，从效果上足以碾压 ListView 有木有。

横向滚动的ListView开源控件是不是可以不用再找了？对，你没看错！
瀑布流效果的开源控件是不是可以不用再找了？对，你没看错！
连横向滚动的GridView都不用找了！对，你没看错！

而 LayoutManager 只是一个抽象类而已，系统已经为我们提供了三个相关的实现类：

• LinearLayoutManager（线性布局效果）
• GridLayoutManager（网格布局效果）
• StaggeredGridLayoutManager（瀑布流布局效果）

RecyclerView 基础使用关键点同样有两点：

• 继承重写 RecyclerView.Adapter 和 RecyclerView.ViewHolder；
• 设置布局管理器，控制布局效果

系统也为我们提供了两个默认的动画实现：SimpleItemAnimator 和 DefaultItemAnimator。而 RecyclerView 在不手动调用 setItemAnimator 的情况下，则默认用了内置的 DefaultItemAnimator 。

RecyclerView缓存机制总结

主要靠三个内部类来完成，Recycler，ViewCacheExtension，RecyclerViewPool：

• 首先通过 recycler.getViewForPosition()方法，该方法返回ViewHolder对象，通过源码可以知道，该方法会检查mAttachedScrap和一级缓存列表mCachedViews，如果有则返回ViewHolder进行复用。
• 然后调用ViewCacheExtension.getViewForPositionAndType()方法，注意这个方法是抽象方法，需要开发者进行重写。
• 最后检查RecyclerViewPool是否有ViewHolder。

注意：上述的三个步骤中，只要有一个返回了ViewHolder，就不会在进行后边的步骤了。
最后：缓存的数量：默认的一级缓存中，mCachedViews中可以缓存的ViewHolder的个数是2；默认的缓存池中的缓存数量是 5；所以在缓存时，会先检测一级缓存是否满了，如果没满就add进去，如果满了就加入到三级缓存Recyclerpool

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ListView 优化

如果页面不是复杂，也不是需要太多功能，只需要简单的列表功能，那就可以继续使用ListView, 毕竟实现起来比RecyclerView简单些。

如何优化ListView的性能：

• 尽最大可能避免GC
• 滑动的时候不加载图片
• 将ListView的scrollingCache和animateCache设置为false
• convertView重用；
  利用好 convertView 来重用 View，切忌每次 getView() 都新建。ListView 的核心原理就是重用 View，如果重用 view 不改变宽高，重用View可以减少重新分配缓存造成的内存频繁分配/回收;
• ViewHolder优化；
  使用ViewHolder的原因是findViewById方法耗时较大，如果控件个数过多，会严重影响性能，而使用ViewHolder主要是为了可以省去这个时间。通过setTag，getTag直接获取View。
• 图片加载优化
  如果ListView需要加载显示网络图片，我们尽量不要在ListView滑动的时候加载图片，那样会使ListView变得卡顿，所以我们需要在监听器里面监听ListView的状态，如果ListView滑动（SCROLL_STATE_TOUCH_SCROLL）或者被猛滑（SCROLL_STATE_FLING）的时候，停止加载图片，如果没有滑动（SCROLL_STATE_IDLE），则开始加载图片。
• onClickListener处理（通过接口回传）
• 减少Item View的布局层级
  这是所有layout都必须遵循的，布局层级过深会直接导致View的测量与绘制浪费大量的时间
• adapter中的getView方法尽量少使用逻辑
  不要在getView方法中做过于复杂的逻辑，可以想办法抽离到别的地方，
• adapter中的getView方法尽量少做耗时操作
• adapter中的getView方法避免创建大量对象
• 将ListView的scrollingCache和animateCache设置为false
• 分页加载数据

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总结

是选择ListView还是RecyclerView 可以根据项目中的功能来的，但是对于他们了解之后的优化也是必要的。