ListView和RecyclerView详解

       刚接触Android开发同学可能很早就使用过ListView这个控件了，在我们做滑动列表的时候一般都会用到，然而到了Android 5.0，谷歌在新的系统特性中，提到了Matrial Design的设计风格，并且伴随着提供了一系列相关的控件，RecyclerView就是其中的控件，用过的同学都说RecyclerView可以直接替代Listview使用，是ListView的升级版，下面本人就从各个方面比较这两个控件，看看他们的区别？

知识点汇总：

一：Listview与RecyclerView实现原理的区别

二：Listview与RecyclerView接口使用的区别

三：Listview与RecyclerView优化手段及相关知识点解析

四：相关开源框架介绍与Rv控件其他UI实现

五：扩展阅读

一：Listview与RecyclerView实现原理的区别

区别一：缓存机制不同

       RecyclerView比ListView多两级缓存，支持多个离开屏幕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的四级缓存实现：

ListView和RecyclerView缓存机制对比：

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。

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。

ListView获取缓存的流程：

RecyclerView获取缓存的流程：

区别二：缓存对象不同

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。

获取缓存对比：

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，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）。

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。

3、局部刷新：

  由上可知，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，ListView和RecyclerView在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。

区别三：数据源改变时的处理

     ListView和RecyclerView在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。

区别四：预取功能(Prefetch)

解析：Android是通过每16ms刷新一次页面来保证ui的流畅程度，现在android系统中刷新ui会通过cpu产生数据，然后交给gpu渲染的形式来完成，从上图可以看出当cpu完成数据处理交给gpu后，就一直处于空闲状态，需要等待下一帧才会进行数据处理，rv会预取接下来可能要显示的item，在下一帧到来之前提前处理完数据，然后将得到的itemholder缓存起来，等到真正要使用的时候直接从缓存取出来即可。

接口：通过LinearLayoutManager的setInitialItemPrefetchCount()。

区别五：Item回收/复用方面

解析：ListView是以convertView作为回收单位，需要手动添加ViewHolder，需要复用时常常需要设置Tag，而RecyclerView则是以ViewHolder作为回收单位，convertView被内置到了ViewHolder中作为ViewHolder的成员变量，内置了Recycle、多级缓存。

二：Listview与RecyclerView接口使用的区别

Listview：

1、使用setAdapter，重载getView()函数，getItemCount()和getItemType()函数。

RecyclerView：

1、setLayoutManager()。

2、setAdapter()，重载onBindViewHolder()，onCreateViewHolder。

3、addItemDecoration()，getItemOffset函数。

4、setItemAnimator()。

5、SnapHelper。

       由于大家对ListView的使用已经比较熟悉了，这里就不描述了，后面优化部分会有Listview的代码示例，到时去一一了解，这里直接说关于RecyclerView的接口描述。

RecyclerView及相关成员介绍：

1、RecyclerView.Adapter - 处理数据集合并负责绑定视图

2、ViewHolder - 持有所有的用于绑定数据或者需要操作的View

3、LayoutManager - 负责摆放视图等相关操作

4、ItemDecoration - 负责绘制Item附近的分割线

5、ItemAnimator - 为Item的一般操作添加动画效果，如，增删条目等

图例：

Adapter类解析

1、根据不同ViewType创建与之相应的的Item-Layout。

2、访问数据集合并将数据绑定到正确的View上。

常用方法：

 一般常用的重写方法有以下这么几个：

1、public VH onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType)

    创建Item视图，并返回相应的ViewHolder

2、public void onBindViewHolder(VH holder, int position)

    绑定数据到正确的Item视图上。

3、public int getItemCount()

    返回该Adapter所持有的Itme数量

4、public int getItemViewType(int position)

    用来获取当前项Item(position参数)是哪种类型的布局

ViewHolder类解析：

作用：

1、adapter应当拥有ViewHolder的子类，并且ViewHolder内部应当存储一些子view，避免时间代价很大的findViewById操作。

2、其RecyclerView内部定义的ViewHolder类包含很多复杂的属性，内部使用场景也有很多，而我们经常使用的也就是onCreateViewHolder()方法和onBindViewHolder()方法，onCreateViewHolder()方法在RecyclerView需要一个新类型时，调用item的ViewHolder来创建一个ViewHolder，而onBindViewHolder()方法则当RecyclerView需要在特定位置的item展示数据时调用。

ViewHolder类解析：

作用：

1、adapter应当拥有ViewHolder的子类，并且ViewHolder内部应当存储一些子view，避免时间代价很大的findViewById操作。

2、其RecyclerView内部定义的ViewHolder类包含很多复杂的属性，内部使用场景也有很多，而我们经常使用的也就是onCreateViewHolder()方法和onBindViewHolder()方法，onCreateViewHolder()方法在RecyclerView需要一个新类型时，调用item的ViewHolder来创建一个ViewHolder，而onBindViewHolder()方法则当RecyclerView需要在特定位置的item展示数据时调用。

复用机制怎样的？

1、模拟场景：只有一种ViewType，上下滑动的时候需要的ViewHolder种类是只有一种，但是需要的ViewHolder对象数量并不止一个。所以在后面创建了9个ViewHolder之后，需要的数量够了，无论怎么滑动，都只需要复用是以前创建的对象就行了。

滑动列表时，log的输出：

对于ViewHolder对象的数量“够用”之后就停止调用onCreateViewHolder方法：

1、获取为给定位置初始化的视图。

2‘此方法应由{@link LayoutManager}实现使用，以获取视图来表示来自Adapter的数据。

3、如果共享池可用于正确的视图类型，则回收程序可以重用共享池中的废视图或分离视图。如果适配器没有指示给定位置上的数据已更改，则回收程序将尝试返回一个以前为该数据初始化的报废视图，而不进行重新绑定。

LayoutManager类解析：

作用：

1、LayoutManager的职责是摆放Item的位置，并且负责决定何时回收和重用Item。

2、RecyclerView 允许自定义规则去放置子 view，这个规则的控制者就是 LayoutManager。一个 RecyclerView 如果想展示内容，就必须设置一个 LayoutManager。

LayoutManager样式有哪些？

1、LinearLayoutManager 水平或者垂直的Item视图。

2、GridLayoutManager 网格Item视图。

3、StaggeredGridLayoutManager 交错的网格Item视图。

SnapHelper类解析：

作用：

       在某些场景下，卡片列表滑动浏览[有的叫轮播图]，希望当滑动停止时可以将当前卡片停留在屏幕某个位置，比如停在左边，以吸引用户的焦点。那么可以使用RecyclerView + Snaphelper来实现。

LinearSnapHelper类分析：

        LinearSnapHelper 使当前Item居中显示，常用场景是横向的RecyclerView，类似ViewPager效果，但是又可以快速滑动（滑动多页）。

PagerSnapHelper类分析：

       PagerSnapHelper看名字可能就能猜到，使RecyclerView像ViewPager一样的效果，每次只能滑动一页（LinearSnapHelper支持快速滑动）, PagerSnapHelper也是Item居中对齐。

ItemDecoration类解析：

作用：

1、通过设置recyclerView.addItemDecoration(new DividerDecoration(this));来改变Item之间的偏移量或者对Item进行装饰。

2、当然，你也可以对RecyclerView设置多个ItemDecoration，列表展示的时候会遍历所有的ItemDecoration并调用里面的绘制方法，对Item进行装饰。

自定义ItemDecoration有哪些重写方法 ：

1、public void onDraw(Canvas c, RecyclerView parent)

解析：装饰的绘制在Item条目绘制之前调用，所以这有可能被Item的内容所遮挡。

2、public void  onDrawOver(Canvas c, RecyclerView parent)

解析：装饰的绘制在Item条目绘制之后调用，因此装饰将浮于Item之上。

3、public void getItemOffsets(Rect outRect, int itemPosition, RecyclerView parent)解析：与padding或margin类似，LayoutManager在测量阶段会调用该方法，计算出每一个Item的正确尺寸并设置偏移量。

三：Listview与RecyclerView优化手段及相关知识点

Listview的优化：

1、局部刷新

2、复用ViewHolder

3、Item的布局优化（尝试使用constrantlayout）

4、getView函数，注意尽量不用做创建对象的操作

5、getView函数，注意尽量不用做复杂运算操作

6、在滑动列表时，停止图片的动态加载（需要配合图片动态请求库）

RecyclerView的优化：（ListView大部分优化点也适用与rv）

1、setHasFixSize使用（嵌套RecyclerView）

2、RecyclerViewPool的使用（嵌套RecyclerView）

3、去除默认动画效果（如果不需要）

4、设置点击事件（不算优化点）

5、diffUtils的使用

Listview的优化：

下面就展示一下， 通用getView的代码示例

@Override 

    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup viewGroup) {

        //不同类型的ViewHolder

        TitleViewHolder titleViewHolder = null;

        CompanyViewHolder contentViewHolder = null;

        //对类型进行判断,分别inflate不同的布局

        switch (getItemViewType(position)) {

            case TYPE_TITLE:

                titleViewHolder = new TitleViewHolder();

                if (convertView == null) {

                    convertView = View.inflate(context, R.layout.view_holder_company_index, null);

                    titleViewHolder.title = (TextView) convertView.findViewById(R.id.tv_title);

                    convertView.setTag(titleViewHolder);                       //setTag()

                } else {

                    titleViewHolder = (TitleViewHolder) convertView.getTag();  //getTag();

                }

                titleViewHolder.title.setText(mData.get(position).getName());

                break;

            case TYPE_CONTENT:

                contentViewHolder = new CompanyViewHolder();

                if (convertView == null) {

                    convertView = View.inflate(context, R.layout.view_holder_company, null);

                    contentViewHolder.content = (TextView) convertView.findViewById(R.id.tv_content);

                    convertView.setTag(contentViewHolder);

                } else {

                    contentViewHolder = (CompanyViewHolder) convertView.getTag();

                }

                contentViewHolder.content.setText(mData.get(position).getCode());

                break;

        }

        return convertView;

    }

       我们知道listview并没有提供给我们局部刷新的解接口，可能谷歌后面也意识到这个问题，在2012年的时候，官方也提供了listview局部刷新的代码示例：

google官方局部刷新代码：

private void updateSingleRow(ListView listView, long id) {

        if (listView != null) {

            int start = listView.getFirstVisiblePosition();

            for (int i = start, j = listView.getLastVisiblePosition(); i <= j; i++)

                if (id == ((Messages) listView.getItemAtPosition(i)).getId()) {

                    View view = listView.getChildAt(i - start);

                    getView(i, view, listView);

                    break;

                }

        }

    }

总结：核心就是找出你要更新Item的contentView.然后再去操作。因为ListView默认只会加载一屏的数据，所以要判断其可见范围。不可见的在滑动的时候getView会自动调用更新数据，最后要强调的一点就是关于布局优化，最好将item的高度设置为一个固定的值，这样能减少getView的调用次数。因为一个不确定的值，ListView会频繁调用多次getView去确定其高度和渲染。

下面也有一些热心网友也提供了相关的局部刷新代码，大体思路其实也是一致的。

局部刷新实现：

public void updateSingleRow(ListView mListView, int posi) {

        if (mListView != null) {

            //获取第一个显示的item

            int visiblePos = mListView.getFirstVisiblePosition();

            //计算出当前选中的position和第一个的差，也就是当前在屏幕中的item位置

            int offset = posi - visiblePos;

            int lenth = mListView.getChildCount();

            // 只有在可见区域才更新,因为不在可见区域得不到Tag,会出现空指针,所以这              是必须有的一个步骤

            if ((offset < 0) || (offset >= lenth)) return;

            View convertView = mListView.getChildAt(offset);

            ViewHolder viewHolder = (ViewHolder) convertView.getTag();

            //以下是处理需要的控件方法。。。。。

        }

    }

RecyclerView的优化及相关知识点：

优化一：setHasFixedSize的使用（嵌套RecyclerView）

解析：设置固定高度的rv，避免rv重复measure调用，当item嵌套了rv，并且rv没有设置wrap_content属性时，我们可以对该rv设置setHasFixedSize，这么做的一个最大的好处就是嵌套的rv不会触发requestLayout，从而不会导致外层的rv进行重绘。

优化二：复用pool缓存（嵌套RecyclerView）

使用场景：

1、一个Rv嵌套多个Rv。

2、ViewPager中多个界面都有相同布局的Tv。

   我们看到上面斗鱼App的两张图片UI，在不同的TAG，列表布局几乎完全一样，那么我们就可以尝试复用RecyclerView了。

   解析：

   由于ViewPager默认缓存左右两个fragment，所以进行fragment切换的时候，每次tab0和tab2都会重新生成，对应的onCreateViewHolder和onBindViewHolder都会执行。

       同样的操作，因为公用了RecycledViewPool，所以切换过程中只调用了onBindViewHolder，效果很明显。

接口使用：

1、 RecyclerView.RecycledViewPool recycledViewPool = new RecyclerView.RecycledViewPool();

2、 recyclerView.setRecycledViewPool();

优化三：去除默认动画

解析：默认在开启item动画的情况下会使rv额外处理很多的逻辑判断，notify的增删改操作都会对应相应的item动画效果，所以如果你的应用不需要这些动画效果的话可以直接关闭掉，这样可以在处理增删改操作时大大简化rv的内部逻辑处理。

接口使用：直接调用setItemAnimator(null)即可。

优化四：设置点击事件

解析： onBindViewHolder() 中频繁创建新的 onClickListener 实例没有必要，建议实际开发中应该在 onCreateViewHolder() 中每次为新建的 View 设置一次就行。

代码实例：

@NonNull

@Override

public MyViewHolder onCreateViewHolder(@NonNull ViewGroup parent, int viewType) {

final View view = LayoutInflater.from(mContext).inflate(R.layout.item_me_gv_grid, parent, false);

            final MyViewHolder holder = new MyViewHolder(view);

            view.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

                @Override

                public void onClick(View v) {

                    if (listener != null) {

                        listener.onItemClick(view, holder.getLayoutPosition());

                    }

                }

            });

            return holder;

        }

还有实现方式吗？

使用接口：addOnItemTouchListener（）;

优化五：diffUtils的使用

解析：diffutil是配合rv进行差异化比较的工具类，通过对比前后两个data数据集合，diffutil会自动给出一系列的notify操作，避免我们手动调用notifiy的繁琐。

使用：

1、实现DiffUtil.Callback抽象类

public abstract static class Callback {

        public Callback() {

        }

        public abstract int getOldListSize();

        public abstract int getNewListSize();

        public abstract boolean areItemsTheSame(int var1, int var2);

        public abstract boolean areContentsTheSame(int var1, int var2);

        @Nullable

        public Object getChangePayload(int oldItemPosition, int newItemPosition) {

            return null;

        }

    }

2、调用代码：

DiffUtil.DiffResult diffResult = DiffUtil.calculateDiff( newDiffCallBack(), true);

diffResult.dispatchUpdatesTo(adapter);

adapter.setData(newData);

        最后介绍一个关于RecyclerVIew的Adapter的开源项目，BaseRecyclerViewAdapterHelper，里面就封装了DiffUtil的使用，可以查看接口setNewDiffData。

四：相关开源框架介绍与Rv实现常见UI介绍

项目一：BaseRecyclerViewAdapterHelper（18.9k）

项目简介：

1、优化Adapter代码：和原始的adapter相对，减少70%的代码量。

2、添加Item事件：Item的点击事件，Item的长按事件，Item子控件的点击事件，Item子控件的长按事件

3、添加列表加载动画：一行代码轻松切换5种默认动画。

4、添加头部、尾部：一行代码搞定，感觉又回到ListView时代。

5、自动加载：上拉加载无需监听滑动事件,可自定义加载布局，显示异常提示，自定义异常提示。同时支持下拉加载。

6、分组布局：随心定义分组头部。

7、多布局：简单配置、无需重写额外方法。

8、设置空布局：比Listview的setEmptyView还要好用。

9、添加拖拽、滑动删除：开启，监听即可，就是这么简单。

10、树形列表：比ExpandableListView还要强大，支持多级。

11、自定义ViewHolder：支持自定义ViewHolder，让开发者随心所欲。

12、扩展框架：组合第三方框架，轻松实现更多需求定制。

项目地址：https://github.com/CymChad/BaseRecyclerViewAdapterHelper

项目二：UltimateRecyclerView（7.1k）

项目简介：UltimateRecyclerview是一种功能强大的RecyclerView（advanced and flexible version ofListView），包括了下拉刷新，加载更多，多种动画，空数据提示，拖动排序，视差处理，工具栏渐变，滑动删除，自定义floating button，多种刷新效果，scrollbar等等元素。

项目地址：https://github.com/cymcsg/UltimateRecyclerView

项目三：vlayout（10k）

项目简介：VirtualLayout是一个针对RecyclerView的LayoutManager扩展,主要提供一整套布局方案和布局间的组件复用的问题。

设计思路：通过定制化的LayoutManager，接管整个RecyclerView的布局逻辑；LayoutManager管理了一系列LayoutHelper，LayoutHelper负责具体布局逻辑实现的地方；每一个LayoutHelper负责页面某一个范围内的组件布局；不同的LayoutHelper可以做不同的布局逻辑，因此可以在一个RecyclerView页面里提供异构的布局结构，这就能比系统自带的LinearLayoutManager、GridLayoutManager等提供更加丰富的能力。同时支持扩展LayoutHelper来提供更多的布局能力。

项目地址：https://github.com/alibaba/vlayout

Rv实现常见UI介绍：

一：抖音首页实现原理

旧方案思路：垂直的viewpager+下拉刷新上拉加载控件+ fragment的组合方案

新方案思路：RecyclerView+SnapHelper++ fragment的组合方案

什么是SnapHelper：

       SnapHelper是一个抽象类，官方提供了一个LinearSnapHelper的子类，可以让RecyclerView滚动停止时相应的Item停留中间位置。在25.1.0版本中，官方又提供了一个PagerSnapHelper的子类，可以使RecyclerView像ViewPager一样的效果，一次只能滑一页，而且居中显示。

二：ViewPager2实现原理（继承RecyclerView）

新功能：

1、支持RTL布局（Right To Left）

2、支持竖向滚动

3、完整支持notifyDataSetChanged

API的变动：

1、FragmentStateAdapter替换了原来的FragmentStatePagerAdapter。

2、RecyclerView.Adapter替换了原来的PagerAdapter。

3、registerOnPageChangeCallback替换了原来的addPageChangeListener。

实现下滑翻页：RecyclerView+LinearLayoutManager+PagerSnapHelper

五：扩展阅读

1、http://www.sohu.com/a/300876569_611601（看完感觉我RecyclerView白学了！）

2、https://juejin.im/post/5cce410551882541e40e471d（RecyclerView问题汇总）

3、https://www.jianshu.com/p/193fb966e954（AndroidListView与RecyclerView对比浅析--缓存机制）

4、https://www.jianshu.com/p/aedb2842de30（RecyclerView性能优化|安卓offer收割基）

5、https://www.jianshu.com/p/45a43a117365（AndroidRecyclerView与ListView局部刷新）

6、https://www.jianshu.com/p/122e68e9ddac（RecycledViewPool使用）

7、https://www.jianshu.com/p/29352def27e6（RecyclerViewnotifyDataSetChanged导致图片闪烁的真凶）

8、https://blog.csdn.net/qq_21138819/article/details/83028693（【Android进阶】仿抖音系列之翻页上下滑切换视频）

9、https://juejin.im/post/5bb85f52f265da0af609c685（快速实现android版抖音主界面的心得）

10、https://www.jianshu.com/p/e0bd595d6321（【Android进阶】仿抖音系列之翻页上下滑切换视频（四））

11、https://www.jianshu.com/p/e54db232df62（让你明明白白的使用RecyclerView——SnapHelper详解）