高级UI<第四十八篇>：NestedScrolling升级方案

前两章讲解了NestedScrolling的基础，NestedScrolling本质上是父view和子view在滚动的时候相互协调工作。
许多App的设计大致是：
头部一张图片，下面是recyclerview做为NestedScrolling的子view，默认情况下，头部图片是不显示的，当手指按住recyclerview慢慢向下滑动时，会逐渐显示图片，如果当前recyclerview已经被向下滚动了，那么手指滑动recyclerview时，先滚动recyclerview本身，当recyclerview到顶时头部图片才会慢慢显示。
这就是NestedScrolling被设计出来的初衷，Android 5.0之后，NestedScrollingParent和NestedScrollingChild被设计出来，以完成以上功能。
但是，recyclerview快速滚动后触发fling动作后，recyclerview达到顶部会立即停下来，不再会继续通过fling的惯性将顶部图片展示出来，也就是说，NestedScrollingParent和NestedScrollingChild对fling的设计并不友好。
好在Android 8.0之后Google弥补了这个缺陷，推出了NestedScrollingParent2和NestedScrollingChild2，他们可以非常友好的处理fling事件。

前面两篇文章我已经讲解了NestedScrollingParent和NestedScrollingChild的各种方法的作用以及用法，NestedScrollingParent2和NestedScrollingChild2内方法实现的原理其实和前者差不多，这里偷个懒就不写了。其实也没必要自己实现了，在Android SDK自带组件中有NestedScrollView组件，来看一下这个控件：

[NestedScrollView]

NestedScrollView到底是什么样的存在？我觉得它是ScrollView替代品，因为NestedScrollView具有ScrollView的所有特性，除此之外，还支持嵌套滑动机制，看一下源码：

public class NestedScrollView extends FrameLayout implements NestedScrollingParent2, 
   NestedScrollingChild2, ScrollingView {

显然，NestedScrollView已经实现了NestedScrollingParent2和NestedScrollingChild2，在AndroidX中推出了NestedScrollingParent3和NestedScrollingChild3，比xxx2新增了水平和垂直方向消费的距离控制。再来看一下AndroidX中NestedScrollView的源码：

public class NestedScrollView extends FrameLayout implements NestedScrollingParent3,
    NestedScrollingChild3, ScrollingView {

说不定以后会推出NestedScrollingParent4和NestedScrollingChild4，但是这已经不重要了。

完成嵌套滑动机制不仅仅需要一个实现NestedScrollingParent的父view还需要一个实现NestedScrollingChild的子view，NestedScrollView不仅实现了NestedScrollingParent，还实现了NestedScrollingChild，那么，NestedScrollView是否可以当做子view？答案是可以的。
但是，结合实际app开发套路，NestedScrollView一般做为嵌套滑动机制的父view。
问题来了，有什么控件可以当作嵌套滑动机制的子view？

RecyclerView是我们常用的数据显示控件，ListView将被它所替代（之所以被替代不是因为RecyclerView的性能比ListView好，而是因为RecyclerView加入了其它方面的支持，RecyclerView支持嵌套滑动机制就是其中之一）

RecyclerView部分源码如下：

public class RecyclerView extends ViewGroup implements ScrollingView, NestedScrollingChild2 {

在AndroidX版本中，NestedScrollingChild2升级到了NestedScrollingChild3

public class RecyclerView extends ViewGroup implements ScrollingView,
    NestedScrollingChild2, NestedScrollingChild3 {

所以，可以将RecyclerView做为嵌套滑动机制的子view。

[NestedScrollView和RecyclerView实现嵌套滑动]

首先看一下以下布局：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.core.widget.NestedScrollView
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:orientation="vertical">

        <ImageView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="200dp"
            android:scaleType="center"
            android:src="@mipmap/top_pic" />

        <TextView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="权威发布"
            android:textColor="@color/colorAccent"
            android:background="@color/colorPrimary"
            android:padding="20dp"
            android:textAlignment="center"
            android:textSize="20sp"/>

        <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
            android:id="@+id/recycler_view"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"/>

    </LinearLayout>

</androidx.core.widget.NestedScrollView>

在预览界面的效果如下：

图片.png

但是，在真机或者模拟器显示的效果是：

52.gif

当recyclerview具有惯性并且惯性滑动到recyclerview顶部时，会直接现实顶部图片，解决了NestedScrollingParent和NestedScrollingChild会卡在recyclerview顶部的弊端，如下图：

54.gif

NestedScrollView + RecyclerView虽然可以实现嵌套滑动机制，但是却很有问题：

【问题一】 NestedScrollView破坏了RecyclerView的复用机制

RecyclerView的强大之处就在于它具有复用机制，那么，如果它复用的特性被破坏了，那么RecyclerView将一无是处。

【问题二】 RecyclerView初始位置异常

52.gif

如图，第一次打开页面只能看到RecyclerView，顶部的图片尽然看不到，因为RecyclerView默认设置焦点，导致RecyclerView滚动，在页面复杂的情况下，也能还会导致头部和RecyclerView跳动，在网络上存在大量的解决方案，但是，我认为NestedScrollView下嵌套RecyclerView本身就是错误的。

不管是NestedScrollView还是RecyclerView，它们都实现了ScrollingView接口，所以NestedScrollView和RecyclerView都具备滚动特性，既然都具备滚动特性，那为什么还要嵌套？？

我们看一下这样的布局，如下：

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical">

        <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
            android:id="@+id/recycler_view"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"/>
        
        <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
            android:id="@+id/recycler_view2"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"/>

    </LinearLayout>

当两种不同数据的集合被要求放入一个列表下时，有些研发人员为了省事，便擅作主张的写了这样的布局，为了能够让两个RecyclerView一起滚动，便添加了NestedScrollView，修改后的代码如下：

<androidx.core.widget.NestedScrollView
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical">

        <ImageView
            android:id="@+id/imageview"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="200dp"
            android:scaleType="center"
            android:src="@mipmap/top_pic" />

        <TextView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="权威发布"
            android:textColor="@color/colorAccent"
            android:background="@color/colorPrimary"
            android:padding="20dp"
            android:textAlignment="center"
            android:textSize="20sp"/>

        <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
            android:id="@+id/recycler_view"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"/>

    </LinearLayout>

</androidx.core.widget.NestedScrollView>

然而，这样写破坏了RecyclerView自身的惯性滑动，上下两个RecyclerView的fling事件无法被触发，为了解决这个问题，解决这个问题也简单，将两个RecyclerView分别设置如下属性即可：

    mRecyclerView.setNestedScrollingEnabled(false);

这下，终于完成了需求。

但是，我想说，如果程序员这样设计是及其不负责任的行为，或者他的技能等级没有达到一定的水平。NestedScrollView嵌套RecyclerView的做法是不可取的，即使能解决一系列冲突问题，那么性能方面怎么说？NestedScrollView破坏了RecyclerView的复用功能。

既然，NestedScrollView嵌套RecyclerView的做法不可取，那么应该怎么完美实现嵌套滑动机制呢？

[CoordinatorLayout控件]

我们可以使用CoordinatorLayout控件替换上文的NestedScrollView，老规矩，看一下源码

public class CoordinatorLayout extends ViewGroup implements NestedScrollingParent2 {

在AndroidX后支持NestedScrollingParent3

public class CoordinatorLayout extends ViewGroup implements NestedScrollingParent2,
    NestedScrollingParent3 {

CoordinatorLayout是专门为嵌套滑动机制设计的，CoordinatorLayout控件必须和Behavior一起使用。

在这里需要声明一下：目前而言，CoordinatorLayout & Behavior是实现嵌套滑动的最优方案，其中经常使用自定义Behavior。

自定义Behavior的讲解先放一放，文章后面会讲到。

说到Behavior，我想说，Android有自带的Behavior，AppBarLayout控件是Android中自带Behavior的控件，老规矩，简单看一下它的源码：

@CoordinatorLayout.DefaultBehavior(AppBarLayout.Behavior.class)
public class AppBarLayout extends LinearLayout {

从源码中可以看到

CoordinatorLayout.DefaultBehavior是自定义注解，AppBarLayout.Behavior.class是这个注解想要传递的值，点开这个注解，发现在CoordinatorLayout控件类中自定义了这样一个注解：

@Deprecated
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface DefaultBehavior {
    Class<? extends Behavior> value();
}

即使这个注解在AndroidX中是过时的，但是这并不是一个巧合。AppBarLayout通过自定义注解的方式将“AppBarLayout.Behavior.class”传递给CoordinatorLayout控件，在CoordinatorLayout控件中通过反射机制获取Behavior对象

图片.png

如上图所示，这个Behavior必须是Behavior的子类。

在CoordinatorLayout中，有这样一个方法：

LayoutParams getResolvedLayoutParams(View child) {
    final LayoutParams result = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
    if (!result.mBehaviorResolved) {
        if (child instanceof AttachedBehavior) {
            Behavior attachedBehavior = ((AttachedBehavior) child).getBehavior();
            if (attachedBehavior == null) {
                Log.e(TAG, "Attached behavior class is null");
            }
            result.setBehavior(attachedBehavior);
            result.mBehaviorResolved = true;
        } else {
            // The deprecated path that looks up the attached behavior based on annotation
            Class<?> childClass = child.getClass();
            DefaultBehavior defaultBehavior = null;
            while (childClass != null
                    && (defaultBehavior = childClass.getAnnotation(DefaultBehavior.class))
                    == null) {
                childClass = childClass.getSuperclass();
            }
            if (defaultBehavior != null) {
                try {
                    result.setBehavior(
                            defaultBehavior.value().getDeclaredConstructor().newInstance());
                } catch (Exception e) {
                    Log.e(TAG, "Default behavior class " + defaultBehavior.value().getName()
                            + " could not be instantiated. Did you forget"
                            + " a default constructor?", e);
                }
            }
            result.mBehaviorResolved = true;
        }
    }
    return result;
}

这段代码比较简单，如果子View实现了AttachedBehavior，可以直接获取Behavior，并将Behavior设置到view的属性中，否则读取CoordinatorLayout控件的子view，如果存在Behavior的自定义注解，则采用反射机制获取自定义注解中的传值，这个传值就是Behavior，最后将Behavior设置到view的属性中。

看一下这个布局：

<androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    tools:context=".MainActivity">

    <com.google.android.material.appbar.AppBarLayout
        android:id="@+id/app_bar"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:visibility="visible">

        <ImageView
            android:id="@+id/imageview"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="200dp"
            android:scaleType="center"
            app:layout_scrollFlags="scroll"
            android:src="@mipmap/top_pic" />

        <TextView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="权威发布"
            android:textColor="@color/colorAccent"
            android:background="@color/colorPrimary"
            android:padding="20dp"
            android:textAlignment="center"
            android:textSize="20sp"/>
    </com.google.android.material.appbar.AppBarLayout>

    <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
        android:id="@+id/recycler_view"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        app:layout_behavior="@string/appbar_scrolling_view_behavior"/>



</androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>

这个布局被CoordinatorLayout包裹，CoordinatorLayout有两个子view，分别是AppBarLayout和RecyclerView，在RecyclerView的属性中看到了这样一句话：

app:layout_behavior="@string/appbar_scrolling_view_behavior"

layout_behavior是系统自定义属性，appbar_scrolling_view_behavior是系统资源文件中的字符串，这个字符串如下：

<string name="appbar_scrolling_view_behavior" translatable="false">
    com.google.android.material.appbar.AppBarLayout$ScrollingViewBehavior</string>

到这里，我想这个逻辑就完全贯通了，逻辑是：（重要）

CoordinatorLayout获取子view属性时，首先判断这个子view是否直接或间接实现了AttachedBehavior，
显然，RecyclerView并没有继承AttachedBehavior，从而走到else分支，读取RecyclerView的所有属性，发现了一个默认的Behavior，
这个Behavior就是`AppBarLayout$ScrollingViewBehavior`，也就是说，AppBarLayout的内部类`ScrollingViewBehavior`。

ScrollingViewBehavior间接继承于CoordinatorLayout.Behavior。

以上xml布局的效果如下：

55.gif

那么，自定义Behavior该怎么实现呢？

自定义Behavior需要实现layoutDependsOn和onDependentViewChanged方法，我已经写好，如下：

public class MyBehavior extends CoordinatorLayout.Behavior {

    //必须要写构造方法
    public MyBehavior(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    @Override
    public boolean layoutDependsOn(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) {
        //我们这里监听的是一个RecyclerView，当RecyclerView变化后，捕获
        return dependency instanceof AppBarLayout || super.layoutDependsOn(parent, child, dependency);
    }

    @Override
    public boolean onDependentViewChanged(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) {
        //偏移量
        int offset = dependency.getBottom() - child.getTop();
        child.setTranslationY(offset);
        return false;
    }
}

layoutDependsOn决定依赖的对象，这个demo的RecyclerView必须依赖AppBarLayout来变化，当RecyclerView滑动到顶部时，依赖对象AppBarLayout会发生变化，这时onDependentViewChanged被执行，相应的修改RecyclerView的位置。

使用这个自定义Behavior有两种方法：

[方法一]

<androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
    android:id="@+id/recycler_view"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    app:layout_behavior=".MyBehavior"/>

这种方式在AndroidX被放弃，被另一种方式替代，请看方法二。

[方法二]

public class MyRecyclerView extends RecyclerView implements CoordinatorLayout.AttachedBehavior {

    private Context context;
    private AttributeSet attrs;

    public MyRecyclerView(@NonNull Context context) {
        this(context, null);
    }

    public MyRecyclerView(@NonNull Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        this.context = context;
        this.attrs = attrs;
    }


    @NonNull
    @Override
    public CoordinatorLayout.Behavior getBehavior() {
        return new MyBehavior(context, attrs);
    }
}

自定义一个MyRecyclerView，getBehavior的返回值是MyBehavior，在xml中的代码如下：

<com.juexing.nestedscrollingdemo.MyRecyclerView
    android:id="@+id/recycler_view"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" />

这个Behavior的效果和Android自带Behavior是一致的，然而，修改MyBehavior中的代码可以实现其它效果，显然，自定义Behavior的扩展性更高，在以后的开发中，基本上都会使用自定义Behavior来完成相应的需求。

AppBarLayout布局内有两个view，分别是ImageView和TextView，ImageView被设置了滚动标志

        app:layout_scrollFlags="scroll"

而TextView却没有，所以只有ImageView被滚动。

那么，如果变动一下需求，当ImageView渐渐消失后，TextView从上而下慢慢显示出来，这个效果怎么实现呢？

其实很简单，重新自定义一个Behavior，将AppBarLayout和TextView产生依赖，代码如下：

public class MyBehavior2 extends CoordinatorLayout.Behavior {

    //必须要写构造方法
    public MyBehavior2(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    @Override
    public boolean layoutDependsOn(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) {
        //我们这里监听的是一个RecyclerView，当RecyclerView变化后，捕获
        return dependency instanceof AppBarLayout || super.layoutDependsOn(parent, child, dependency);
    }

    @Override
    public boolean onDependentViewChanged(CoordinatorLayout parent, View child, View dependency) {

        //偏移量
        float offset = -child.getHeight();

        //获取TextView的高度
        int textHeight = child.getHeight();
        //获取AppBarLayout的高度
        int appBarLayoutHeight = dependency.getHeight();

        if(appBarLayoutHeight > textHeight){
            offset = (Math.abs(dependency.getY()) * textHeight / (appBarLayoutHeight - textHeight)) - textHeight;
            if(offset > 0){
                offset = 0;
            }
        }else{
            //这里自由发挥，就不写了
        }
        child.setTranslationY(offset);
        return false;
    }
}

xml布局代码如下：

<androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    tools:context=".MainActivity">

    <com.google.android.material.appbar.AppBarLayout
        android:id="@+id/app_bar"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:visibility="visible"
        android:orientation="vertical"
        app:elevation="0dp">

        <ImageView
            android:id="@+id/imageview"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="200dp"
            android:scaleType="center"
            app:layout_scrollFlags="scroll"
            android:src="@mipmap/top_pic" />

    </com.google.android.material.appbar.AppBarLayout>

    <androidx.recyclerview.widget.RecyclerView
        android:id="@+id/recycler_view"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        app:layout_behavior=".MyBehavior"/>

    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="权威发布"
        android:textColor="@color/colorAccent"
        android:background="@color/colorPrimary"
        android:padding="20dp"
        android:textAlignment="center"
        app:layout_behavior=".MyBehavior2"
        android:textSize="20sp"/>

</androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>

效果如下：

57.gif

如果加上透明度的话，只需要在代码中添加透明度即可：

图片.png

效果如下：

56.gif

最后，有关layout_scrollFlags属性的配置，可以查看这篇文章：

https://www.jianshu.com/p/f3a2fed6fd6e

[本章完...]