一、什么是Paging
Paging组件是Google新推出的分页组件，可以轻松帮助开发者实现RecyclerView中分页预加载以达到无限滑动的效果
二、如何引入Paging
implementation 'android.arch.paging:runtime:1.0.0'
三、Paging工作原理图示
下图是官方提供的原理图
- DataSource:数据源提供者，数据的改变会驱动列表的更新，因此，数据源是很重要的。
- PageList:核心类，它从数据源取出数据，同时，它负责页面初始化数据+分页数据什么时候加载，以何种方式加载。
- PagedListAdapter:列表适配器，通过DiffUtil差分异定向更新列表数据。
一共3种DataSource可选，取决于你的数据是以何种方式分页加载
ItemKeyedDataSource：基于cursor实现，数据容量可动态自增
PageKeyedDataSource：基于页码实现，数据容量可动态自增
PositionalDataSource：数据容量固定，基于index加载特定范围的数据
-
paging工作原理示意图
四、Paging工作原理代码分析
- 1.Paging的设计和传统的分页加载不大一样，它巧妙的融合LiveData的能力
首先看下如何使用Paging触发页面初始化数据加载的。
//1.构建PagedList.Config对象,用以声明以何种方式分页
PagedList.Config config = new PagedList.Config.Builder()
.setPageSize(10)指定每次分页加载的条目数量
.setInitialLoadSizeHint(12)指定初始化数据加载的条目数量
//.setPrefetchDistance(10)指定提前分页预加载的条目数量，默认和pageSize相等
//setMaxSize(100) 指定数据源最大可加载的条目数量
//setEnablePlaceholders(false)指定未加载出来的条目是否用占位符替代,必须和setMaxSize搭配使用才有效
.build();//最后构造出一个PagedList.Config对象,用以指定PagedList以何种方式分页
//2.创建数据源工厂类,用来创建数据提供者
DataSource.Factory factory = new DataSource.Factory() {
@NonNull
@Override
public DataSource create() {
return new ItemKeyedDataSource();
}
};
//3.构建一个能够触发加载页面初始化数据的LiveData对象,并且把上面创建的DataSource.Factory和PagedList.Config 传递进去
LiveData<PagedList<T>> pageData = new LivePagedListBuilder(factory, config)
.setInitialLoadKey(0)//设置初始化数据加载的key(任意类型)
//.setFetchExecutor()//指定使用哪个线程池进行异步工作
.setBoundaryCallback(callback)//指定pagedList的第一条、最后一条，被加载到列表之上的边界回调callback。
.build();//最后通过build方法 构建出LiveData对象。请注意它的 泛型是<PagedList<T>>
//4.最后我们只需要拿到前面构建出来的LiveData对象注册一个Observer观察者,仅仅如此就可以触发页面初始化数据的加载了
mViewModel.getPageData().observe(this, pagedList -> submitList(pagedList));
那么问题来了，LiveData和Paging数据加载是怎么配合的呢？怎么就产生火花了呢？
- 2.那先来看一下
Paging是如何利用LiveData能力的，首先要看下ComputableLiveData这个类，它并不是LiveData的子类，但它利用了LiveData的onActive方法被激活的时机。
这也就解释了为么这段代码可以触发Paging的初始化数据的加载逻辑
mViewModel.getPageData().observe(this, pagedList -> submitList(pagedList));
public abstract class ComputableLiveData<T> {
public ComputableLiveData(@NonNull Executor executor) {
mExecutor = executor;
//在构造函数中创建了一个LiveData对象。并且复写了它的onActive方法。至关重要，看过我LiveData源码分析的同学应该知道，
//该方法当且仅当有第一个Observer被注册到LiveData的时候，会被调用。
//而当onActive被调用的时候，它使用线程池执行了RefreshRunnable，实际上是触发了下面的compute方法
mLiveData = new LiveData<T>() {
@Override
protected void onActive() {
mExecutor.execute(mRefreshRunnable);
}
};
}
//一旦调用了该方法也便会触发下面的compute方法
public void invalidate() {
ArchTaskExecutor.getInstance().executeOnMainThread(mInvalidationRunnable)
}
//虚方法，在LivePagedListBuilder中有唯一实现
protected abstract T compute();
//获取在构造函数中创建的LiveData对象
public LiveData<T> getLiveData() { return mLiveData;}
}
- 3.再来看一下上面的
LivePagedListBuilder#build()方法又是是如何使用ComputableLiveData类的
噢，原来build()方法直接调用了内部方法create()并返回了LiveData对象
private static <Key, Value> LiveData<PagedList<Value>> create(
@Nullable final Key initialLoadKey,
@NonNull final PagedList.Config config,
@Nullable final PagedList.BoundaryCallback boundaryCallback,
@NonNull final DataSource.Factory<Key, Value> dataSourceFactory,
@NonNull final Executor notifyExecutor,
@NonNull final Executor fetchExecutor) {
//该方法直接new 了一个 ComputableLiveData，并复写了它的`compute`方法,至关重要。
return new ComputableLiveData<PagedList<Value>>(fetchExecutor) {
private final DataSource.InvalidatedCallback mCallback =
new DataSource.InvalidatedCallback() {
@Override
public void onInvalidated() {
// 一旦监听到DataSource被置为无效,则调用ComputableLiveData#invalidate方法。
//也就是会触发下面的compute方法
invalidate();
}
};
@Override
protected PagedList<Value> compute() {
//通过上面配置的dataSourceFactory创建一个数据源提供者
mDataSource = dataSourceFactory.create();
//并且于此同时会给mDataSource注册一个回调,用以监听该DataSource被置为无效的事件,
//一旦DataSource被置为无效,则不能在提供数据,但会再次触发该方法(compute)再次创建一个新的mDataSource，重新执行下面的逻辑
mDataSource.addInvalidatedCallback(mCallback);
//compute方法是ComputableLiveData 的方法
//会通过PagedList.Builder的build方法构造出一个PagedList，在跟下去就知道怎么触发初始化数据的加载了，来继续看下面
PagedList mList = new PagedList.Builder<>(mDataSource, config)
.setNotifyExecutor(notifyExecutor)
.setFetchExecutor(fetchExecutor)
.setBoundaryCallback(boundaryCallback)
.setInitialKey(initializeKey)
.build();
return mList;
}
}.getLiveData();
}
- 4.触发初始化数据的加载
ContiguousPagedList(
@NonNull ContiguousDataSource<K, V> dataSource,
@NonNull Executor mainThreadExecutor,
@NonNull Executor backgroundThreadExecutor,
@Nullable BoundaryCallback<V> boundaryCallback,
@NonNull Config config,
final @Nullable K key,
int lastLoad) {
super(new PagedStorage<V>(), mainThreadExecutor, backgroundThreadExecutor,
boundaryCallback, config);
mDataSource = dataSource;
mLastLoad = lastLoad;
// 如果当前datasource已经被置为无效了，则不会触发初始化数据加载的逻辑
if (mDataSource.isInvalid()) {
detach();
} else {
//上面的build方法调用了之后，经过一堆判断后便会走到这里，mDataSource.dispatchLoadInitial遍触发了我们上面配置的DataSource的oadInitial方法，也就是触发了页面初始化数据的加载了。
//其中mReceiver参数请注意,这是接收网络数据加载成功之后的callback
// PageResult.Receiver是内部类,它会判断本次分页回来的数据是初始化数据，还是分页数据，用以确定分页的状态
//而数据最终都是会被存储到PagedStorage<T>这个类中。它实际上是一个按页存储数据的ArrayList
mDataSource.dispatchLoadInitial(key,
mConfig.initialLoadSizeHint,
mConfig.pageSize,
mConfig.enablePlaceholders,
mMainThreadExecutor,
mReceiver);
......
- 5.触发分页数据的加载
分页数据加载的是在PagedListAdapter#getItem()方法中触发的,接着又会调用到ContiguousPagedList#loadAroundInternal方法。
该方法中会计算列表当前滑动状态下,列表后面还需要追加几条Item，列表前面还需要向前追加几条Item(Paging能向前向后分页加载数据,强大吧)。
public class ContiguousPagedList{
protected void loadAroundInternal(int index) {
int prependItems = getPrependItemsRequested(mConfig.prefetchDistance, index,
mStorage.getLeadingNullCount());
int appendItems = getAppendItemsRequested(mConfig.prefetchDistance, index,
mStorage.getLeadingNullCount() + mStorage.getStorageCount());
mPrependItemsRequested = Math.max(prependItems, mPrependItemsRequested);
if (mPrependItemsRequested > 0) {
//计算之后，如果需要向前追加的Item数量大于0, schedulePrepend则会触发DataSource的LoadBefore方法
schedulePrepend();
}
mAppendItemsRequested = Math.max(appendItems, mAppendItemsRequested);
if (mAppendItemsRequested > 0) {
//计算之后，如果需要向后追加的Item数量大于0, scheduleAppend则会触发DataSource的LoadAfter方法
scheduleAppend();
}
}
}
经过上面的分析,相信如何使用Paging加载分页数据，Paging分页数据加载的工作原理都已经很清楚了。
五、列表数据差分异增量更新
- 如今,给列表RecyclerView设置Adapter,需要使用
PagedListAdapter，并且要求传递一个
DiffUtil.ItemCallback用以做列表新旧数据的差分异计算。如此便能使用Paging提供的列表数据差量更新能力了。
class UserAdapter extends PagedListAdapter<User,ViewHolder> {
public void UserAdapter(){
super( new DiffUtil.ItemCallback<User>() {
@Override
public boolean areItemsTheSame(@NonNull User oldUser, @NonNull User newUser) {
return oldUser.getId() == newUser.getId();
}
@Override
public boolean areContentsTheSame( @NonNull User oldUser, {@literal @}NonNull User newUser) {
return oldUser.equals(newUser);
}
})
}
}
六、UML图解Paging工作流程
-
Paging的设计、设计到的类十分的复杂，一篇文章难以概括其全部。下面用一张图描述Paging的工作原理
Paging工作流程流转图
七、Paging美中不足
- 虽然Paging的设计十分优秀，能力什么强悍，但现阶段还有些美中不足，没有合适的解决方案
1.PagedList并不支持列表数据的增删改
2.Paging一旦有一次分页失败，便再也不会继续分页了
3.Paging如何先展示缓存数据再展示网络数据
4.Paging如果先添加了HeaderView，再展示加载的网络数据，列表定位会有问题
包括但不限于以上4个问题，目前网络上都没有合适的解决方案。本人基于对Jetpack核心组件的长期研究，已经找到了合适的解决方案，可以预测，即便后续的版本中谷歌提供了相关的Api解决上面的问题，我相信,跟本人的思路也会八九不离十。由于篇幅问题,解决方案具体的实现会在我的简书一一更新跟大家分享(绝对是网络上搜索不到的解决方案)。
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