UITableView重用机制、自定义重用池以及数据源同步

一.UITableView的重用机制

1.重用原理

重用方法：

    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:identifier];

如下图，假设虚线范围是屏幕的显示区域；
A2、A6的cell有一部分在屏幕内
A3、A4、A5的cell全在屏幕内
A1在屏幕外，现在它就被放到了重用池；
如果整个屏幕里面每个cell的identifier是一样的，向上滑动的时候，A7就会去重用池里面取出A1存放的cell；

简单的说：就如同盘子使用了之后，洗完可以继续用；

示例

2.手写重用

目的：1.熟悉重用；2.会自定义重用

实现要求：
给tableview增加自定义索引，点击按钮可以切换索引的内容；
索引上面的按钮要进行复用；
如下：点击红色按钮，可以切换右侧的索引条内容。

效果

实现思路：
1.自定义UITableView，给UITableView增加索引条containerView；UITableView负责数据显示和布局；
2.containerView的按钮从ViewReusePool中获取

实现思路

2.1重用的类ViewReusePool

重用池:
记录正在使用、等待使用的view；
提供获取等待使用的view方法（取）、向重用池添加视图的方法（放）、将所有视图移动到重用队列的方法(删除)；

补充：这里的数据用NSSet保存；因为我们这里只是从重用池随机取出一个可用的就好了。NSSet可以提高读取效率；

NSArray	NSSet
有序	无序
可以有相同的对象	有唯一的对象（重复的对象会被去掉）
通过索引来提取对象	通过对比来提取对象

NSSet的效率确实是比NSArray高的，因为它主要用的是hash算
NSArray的话需要循环集合中所有的对象，来找到所需要的目标。所以，循环所有对象与直接去对象的位置获取，速度就显而易见了。
iOS_NSSet与NSArray的区别

.h:
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <UIKit/UIKit.h>
// 实现重用机制的类
@interface ViewReusePool : NSObject

// 从重用池当中取出一个可重用的view
- (UIView *)dequeueReusableView;

// 向重用池当中添加一个视图
- (void)addUsingView:(UIView *)view;

// 重置方法，将当前使用中的视图移动到可重用队列当中
- (void)reset;

@end

.m
#import "ViewReusePool.h"

@interface ViewReusePool ()
// 等待使用的队列
@property (nonatomic, strong) NSMutableSet *waitUsedQueue;
// 使用中的队列
@property (nonatomic, strong) NSMutableSet *usingQueue;
@end

@implementation ViewReusePool

- (id)init{
    self = [super init];
    if (self) {
        _waitUsedQueue = [NSMutableSet set];
        _usingQueue = [NSMutableSet set];
    }
    return self;
}

- (UIView *)dequeueReusableView{
    UIView *view = [_waitUsedQueue anyObject];
    if (view == nil) {
        return nil;
    }
    else{
        // 进行队列移动
        [_waitUsedQueue removeObject:view];
        [_usingQueue addObject:view];
        return view;
    }
}

- (void)addUsingView:(UIView *)view
{
    if (view == nil) {
        return;
    }
    
    // 添加视图到使用中的队列
    [_usingQueue addObject:view];
}

- (void)reset{
    UIView *view = nil;
    while ((view = [_usingQueue anyObject])) {
        // 从使用中队列移除
        [_usingQueue removeObject:view];
        // 加入等待使用的队列
        [_waitUsedQueue addObject:view];
    }
}

@end

2.2 自定义UITableView

.h：
#import <UIKit/UIKit.h>

//通过协议获取索引条显示的数据
@protocol IndexedTableViewDataSource <NSObject>

// 获取一个tableview的字母索引条数据的方法
- (NSArray <NSString *> *)indexTitlesForIndexTableView:(UITableView *)tableView;

@end

@interface IndexedTableView : UITableView
@property (nonatomic, weak) id <IndexedTableViewDataSource> indexedDataSource;
@end

.m:
#import "IndexedTableView.h"
#import "ViewReusePool.h"
@interface IndexedTableView ()
{
    UIView *containerView;
    ViewReusePool *reusePool;
}
@end

@implementation IndexedTableView

- (void)reloadData{
    [super reloadData];
    
    // 懒加载(当需要的时候再创建)
    if (containerView == nil) {
        containerView = [[UIView alloc] initWithFrame:CGRectZero];
        containerView.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
        
        //  [self addSubview:containerView];//如果这样写，tableview滚动的时候containerView也会滚动
        //避免索引条随着table滚动
        [self.superview insertSubview:containerView aboveSubview:self];
    }
    
    if (reusePool == nil) {
        reusePool = [[ViewReusePool alloc] init];
    }
    
    // 标记所有视图为可重用状态
    [reusePool reset];
    
    // reload字母索引条
    [self reloadIndexedBar];
}

- (void)reloadIndexedBar
{
    // 获取字母索引条的显示内容
    NSArray <NSString *> *arrayTitles = nil;
    if ([self.indexedDataSource respondsToSelector:@selector(indexTitlesForIndexTableView:)]) {
        arrayTitles = [self.indexedDataSource indexTitlesForIndexTableView:self];
    }
    
    // 判断字母索引条是否为空
    if (!arrayTitles || arrayTitles.count <= 0) {
        [containerView setHidden:YES];
        return;
    }
    
    NSUInteger count = arrayTitles.count;
    CGFloat buttonWidth = 60;
    CGFloat buttonHeight = self.frame.size.height / count;

    //移除之前view上的所有数据
    [containerView.subviews makeObjectsPerformSelector:@selector(removeFromSuperview)];
    
    for (int i = 0; i < [arrayTitles count]; i++) {
        NSString *title = [arrayTitles objectAtIndex:i];
        
        // 从重用池当中取一个Button出来
        UIButton *button = (UIButton *)[reusePool dequeueReusableView];
        // 如果没有可重用的Button重新创建一个
        if (button == nil) {
            button = [[UIButton alloc] initWithFrame:CGRectZero];
            button.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
            
            // 注册button到重用池当中
            [reusePool addUsingView:button];
            NSLog(@"新创建一个Button");
        }
        else{
            NSLog(@"Button 重用了");
        }
        
        // 添加button到父视图控件
        [containerView addSubview:button];
        [button setTitle:title forState:UIControlStateNormal];
        [button setTitleColor:[UIColor blackColor] forState:UIControlStateNormal];
        
        // 设置button的坐标
        [button setFrame:CGRectMake(0, i * buttonHeight, buttonWidth, buttonHeight)];
    }
    
    [containerView setHidden:NO];
    containerView.frame = CGRectMake(self.frame.origin.x + self.frame.size.width - buttonWidth, self.frame.origin.y, buttonWidth, self.frame.size.height);
}


@end

2.3 controller使用自定义UITableView

.m

#import "ViewController.h"
#import "IndexedTableView.h"
@interface ViewController ()<UITableViewDataSource,UITableViewDelegate,IndexedTableViewDataSource>
{
    IndexedTableView *tableView;//带有索引条的tableview
    UIButton *button;
    NSMutableArray *dataSource;
}
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    //创建一个Tableview
    tableView = [[IndexedTableView alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 60, self.view.frame.size.width, self.view.frame.size.height - 60) style:UITableViewStylePlain];
    tableView.delegate = self;
    tableView.dataSource = self;
    
    // 设置table的索引数据源
    tableView.indexedDataSource = self;
    
    [self.view addSubview:tableView];
    
    //创建一个按钮
    button = [[UIButton alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 20, self.view.frame.size.width, 40)];
    button.backgroundColor = [UIColor redColor];
    [button setTitle:@"reloadTable" forState:UIControlStateNormal];
    [button addTarget:self action:@selector(doAction:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    [self.view addSubview:button];
    
    // 数据源
    dataSource = [NSMutableArray array];
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        [dataSource addObject:@(i+1)];
    }
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
}

#pragma mark IndexedTableViewDataSource

- (NSArray <NSString *> *)indexTitlesForIndexTableView:(UITableView *)tableView{
    
    //奇数次调用返回6个字母，偶数次调用返回11个
    static BOOL change = NO;
    
    if (change) {
        change = NO;
        return @[@"A",@"B",@"C",@"D",@"E",@"F",@"G",@"H",@"I",@"J",@"K"];
    }
    else{
        change = YES;
        return @[@"A",@"B",@"C",@"D",@"E",@"F"];
    }
    
}

#pragma mark UITableViewDataSource

- (NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView
{
    return 1;
}

- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
    return [dataSource count];
}

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath{
    static NSString *identifier = @"reuseId";
    
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:identifier];
    //如果重用池当中没有可重用的cell，那么创建一个cell
    if (cell == nil) {
        cell = [[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault reuseIdentifier:identifier];
    }
    // 文案设置
    cell.textLabel.text = [[dataSource objectAtIndex:indexPath.row] stringValue];
    
    //返回一个cell
    return cell;
}

#pragma mark - UITableViewDelegate

- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    return 40;
}

- (void)doAction:(id)sender{
    NSLog(@"reloadData");
    [tableView reloadData];
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}


@end

3.手写重用池总结

1、懒加载（在真正需要的时候创建，以前并未注意这一条）
2、给自定义view提供数据的方法，之前使用的是属性view.array = array;，今天学习到也可以使用代理；
3、要合适的自定义view，

• 之前的写法：
  在controller里面添加TableView，然后在controller的view上面添加索引的view；

缺点：如果要索引条去掉，就需要删除controller里面的大量代码；

• 今天学到的：
  定义IndextTableView继承 UITableView，在IndextTableView里面添加索引view；
  在contrlloer里面使用,创建UITableView的时候类型修改为IndexedTableView，实现IndexedTableView为索引提供数据的代理：

    tableView = [[IndexedTableView alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 60, self.view.frame.size.width, self.view.frame.size.height - 60) style:UITableViewStylePlain];
    tableView.delegate = self;
    tableView.dataSource = self;
    
    // 设置table的索引数据源
    tableView.indexedDataSource = self;
    
    [self.view addSubview:tableView];

优点：
如果要索引条去掉
如果在controller里面创建UITableView的时候更改类型，把为索引提供数据的代理去掉即可。

4、重用池这部分代码，以后直接文件拷出来用也可以；

二.数据源同步

例如数据删除的时候，会有数据源同步的问题；

数据源同步问题

场景：如下图，在子线程里面下拉刷新请求数据的时候，主线程删除了一个一条数据，刷新UI显示没有问题；
但是请求下来的数据里面可能还包含删除掉的那条数据；刷新数据的时候就会有问题，怎么解决这种数据源同步的问题呢？

数据不同步的场景

解决：
方案1：并发访问、数据拷贝
方案2：串行访问

方案1：并发访问、数据拷贝

如果进行并发访问，删除掉数据之后进行记录；等待数据请求回来后，把删除掉的数据从请求回来的数据里面删除；

并发访问解决方案

方案2：串行访问

采取串行访问，在数据请求的时候不可以进行删除，等待数据访问回来之后才可以进行删除；

串行访问解决方案

两种方案优缺点对比

• 并发访问：记录之后，遍历并删除数据这部分会有内存、时间消耗
• 串行访问：等待数据请求完成之后再删除，就会让用户进行等待
  需要根据实际情况选择解决方案；

---

三.补充：

UITableView代理方法调用顺序：

UITableView是继承自UIScrollView的，需要先确定它的contentSize及每个Cell的位置。
所以UITableView的回调顺序是先多次调用tableView:heightForRowAtIndexPath:以确定contentSize及Cell的位置，然后才会调用tableView:cellForRowAtIndexPath:，从而来显示在当前屏幕的Cell

举个例子来说：如果现在要显示100个Cell，当前屏幕显示5个。那么刷新（reload）UITableView时，UITableView会先调用100次tableView:heightForRowAtIndexPath:方法，然后调用5次tableView:cellForRowAtIndexPath:方法；滚动屏幕时，每当Cell滚入屏幕，都会调用一次tableView:heightForRowAtIndexPath:、tableView:cellForRowAtIndexPath:方法。