整体流程MeasureLayout 详解——RecyclerView源码详解
Posted 薛瑄
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了整体流程MeasureLayout 详解——RecyclerView源码详解相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
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前言
整体流程、measure、layout 详解 ——深入分析RecyclerView源码（一）
缓存 ——深入分析RecyclerView源码（二）
滑动和动画 ——深入分析RecyclerView源码（二）
本篇文章分析主体流程，先来整体看一下RecycleView的 结构
- RecycleView 是一个ViewGroup，想要显示数据集Datas，需要通过适配器Adapter，把数据转为对应的View，这样就可以添加到RecycleView中了。（适配器模式）
- 由于屏幕能显示View的个数，往往是小于所有数据的个数。如果为每一个数据都创建一个View，效率肯定不够，所有使用Recycler来管理这些View，实现对View的创建，缓存，数据绑定（在代码实现中，缓存的是ViewHolder）
- 不同的业务场景，需要不同的布局样式，有线性、网格、瀑布等，这里抽象出LayoutManager 来方便拓展，例如LinearLayoutManager等（策略模式）
这篇文章认为此处是桥接模式，桥接模式的核心是为了解决 如果有多个变化维度，每个维度有多种实现，若抽象类使用继承实现每个维度的每种实现，会导致的类爆炸。应该使用组合，抽象类和维度接口的组合（抽象化和实现化之间使用组合/聚合关系而不是继承关系，从而使两者可以独立的变化）。桥接模式是一种结构型模式，不会在运行时改变。而策略模式，是一种行为模式，主要目的就是在运行时，可动态改变。这两种模式的类图很相似，但是要解决的问题完全不同。
- 每当数据集发生变化的时候，需要调用notifyDataSetChanged 等函数，通知RecycleView更新界面。所以需要在Adapter（被观察者）和RecycleView（观察者） 建立监听关系（观察者模式）
源码分析
文章的源码版本是androidx recycleView 1.0.0
先来看看RecyclerView的构造函数
代码一：
RecyclerView.java
public RecyclerView(@NonNull Context context, @Nullable AttributeSet attrs, int defStyle)
super(context, attrs, defStyle);
//获取自定义属性值
if (attrs != null)
TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, CLIP_TO_PADDING_ATTR, defStyle, 0);
mClipToPadding = a.getBoolean(0, true);
a.recycle();
else
mClipToPadding = true;
//设置当前View 是否可以滑动
setScrollContainer(true);
setFocusableInTouchMode(true);
final ViewConfiguration vc = ViewConfiguration.get(context);
//获取最小滑动的阈值
mTouchSlop = vc.getScaledTouchSlop();
//获取横竖方向的 滑动缩放因子，用在手势操作中
mScaledHorizontalScrollFactor =
ViewConfigurationCompat.getScaledHorizontalScrollFactor(vc, context);
mScaledVerticalScrollFactor =
ViewConfigurationCompat.getScaledVerticalScrollFactor(vc, context);
//获取最大最小 的滑动速率
mMinFlingVelocity = vc.getScaledMinimumFlingVelocity();
mMaxFlingVelocity = vc.getScaledMaximumFlingVelocity();
//如果不可滑动，就不需要绘制自己了。如果设置了Item Decoration，就会设置为false
setWillNotDraw(getOverScrollMode() == View.OVER_SCROLL_NEVER);
mItemAnimator.setListener(mItemAnimatorListener);
//初始化AdapterManager，用于处理Adapter的数据发生变化，例如新增、删除item等
//之所以需要它，如果有多个连续这样的操作，把这些操作放入队列，逐一处理（类似于fragment的处理方式）
initAdapterManager();
//初始化ChildHelper，用于管理子View，添加、删除item的View等
initChildrenHelper();
initAutofill();
// If not explicitly specified this view is important for accessibility.
if (ViewCompat.getImportantForAccessibility(this)
== ViewCompat.IMPORTANT_FOR_ACCESSIBILITY_AUTO)
ViewCompat.setImportantForAccessibility(this,
ViewCompat.IMPORTANT_FOR_ACCESSIBILITY_YES);
mAccessibilityManager = (AccessibilityManager) getContext()
.getSystemService(Context.ACCESSIBILITY_SERVICE);
setAccessibilityDelegateCompat(new RecyclerViewAccessibilityDelegate(this));
// Create the layoutManager if specified.
//默认是支持嵌套滑动的
boolean nestedScrollingEnabled = true;
//从xml中 获取属性值
if (attrs != null)
int defStyleRes = 0;
TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.RecyclerView,
defStyle, defStyleRes);
String layoutManagerName = a.getString(R.styleable.RecyclerView_layoutManager);
int descendantFocusability = a.getInt(
R.styleable.RecyclerView_android_descendantFocusability, -1);
if (descendantFocusability == -1)
setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
mEnableFastScroller = a.getBoolean(R.styleable.RecyclerView_fastScrollEnabled, false);
if (mEnableFastScroller)
StateListDrawable verticalThumbDrawable = (StateListDrawable) a
.getDrawable(R.styleable.RecyclerView_fastScrollVerticalThumbDrawable);
Drawable verticalTrackDrawable = a
.getDrawable(R.styleable.RecyclerView_fastScrollVerticalTrackDrawable);
StateListDrawable horizontalThumbDrawable = (StateListDrawable) a
.getDrawable(R.styleable.RecyclerView_fastScrollHorizontalThumbDrawable);
Drawable horizontalTrackDrawable = a
.getDrawable(R.styleable.RecyclerView_fastScrollHorizontalTrackDrawable);
initFastScroller(verticalThumbDrawable, verticalTrackDrawable,
horizontalThumbDrawable, horizontalTrackDrawable);
a.recycle();
//创建LayoutManager，如果在xml中设置了LayoutManager ，这里会通过反射成功创建对应的LayoutManager
createLayoutManager(context, layoutManagerName, attrs, defStyle, defStyleRes);
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 21)
a = context.obtainStyledAttributes(attrs, NESTED_SCROLLING_ATTRS,
defStyle, defStyleRes);
nestedScrollingEnabled = a.getBoolean(0, true);
a.recycle();
else
setDescendantFocusability(ViewGroup.FOCUS_AFTER_DESCENDANTS);
//设置是否支持嵌套滑动
// Re-set whether nested scrolling is enabled so that it is set on all API levels
setNestedScrollingEnabled(nestedScrollingEnabled);
下面我们来到View绘制流程的，RecyclerView把子View的measure和layout的交给LayoutManager，这样就可以方便定制布局。
在measure阶段，可能会调用LayoutManager的dispatchLayoutStep1() dispatchLayoutStep2()，这事为了计算出wrap_content的recycleView的大小
在layout阶段 ，分三个步骤 dispatchLayoutStep1() dispatchLayoutStep2() dispatchLayoutStep3() 对应的状态 STEP_START、STEP_LAYOUT 、 STEP_ANIMATIONS
- STEP_START 即将开始布局，此时会调用dispatchLayoutStep1，完成后 ，布局状态变为STEP_LAYOUT
- STEP_LAYOUT 真正开始布局，此时会调用dispatchLayoutStep2，会调用到layoutManager 中的layout，完成后，状态变为STEP_ANIMATIONS
- STEP_ANIMATIONS 执行动画，此时会调用dispatchLayoutStep3，
这三个函数会在onLayout 的时候分析，下面先来看看onMeasure
onMeasure
代码二
@Override
protected void onMeasure(int widthSpec, int heightSpec)
if (mLayout == null)
defaultOnMeasure(widthSpec, heightSpec);
return;
//是否开启自动测量，如果true，就交给RecyclerView 去测量，如果false ，就由LayoutManager去测量。
//现在自带的LayoutManager，都是返回true，例如 LinearLayoutManager
if (mLayout.isAutoMeasureEnabled())
final int widthMode = MeasureSpec.getMode(widthSpec);
final int heightMode = MeasureSpec.getMode(heightSpec);
/**
* This specific call should be considered deprecated and replaced with
* @link #defaultOnMeasure(int, int). It can't actually be replaced as it could
* break existing third party code but all documentation directs developers to not
* override @link LayoutManager#onMeasure(int, int) when
* @link LayoutManager#isAutoMeasureEnabled() returns true.
*/
//调用RecycleView 中的defaultOnMeasure，此处主要是设置measure的宽高模式，代码三分析
mLayout.onMeasure(mRecycler, mState, widthSpec, heightSpec);
//宽高的测量模式是否都是精确的
final boolean measureSpecModeIsExactly =
widthMode == MeasureSpec.EXACTLY && heightMode == MeasureSpec.EXACTLY;
if (measureSpecModeIsExactly || mAdapter == null)
//如果宽高的测量模式都是精确的，宽高不受子View 的影响，所以就直接返回
return;
//代码执行到这里说明RecycleView的宽高 至少一个是wrap_content，
//那么就需要measure、layout 子View后才能确定RecycleView的MeasureSpec
//
// 调用第一步layout，准备测量子View
if (mState.mLayoutStep == State.STEP_START)
dispatchLayoutStep1();
// set dimensions in 2nd step. Pre-layout should happen with old dimensions for
// consistency
//子View的measure，layout 是在layoutManager中进行的，所以需要把RecycleView的MeasureSpec 传递过去
//在最终完成测量布局后，layoutManager中保存的RecycleView 的测量规则值可能会失效（详见下面疑问1）
mLayout.setMeasureSpecs(widthSpec, heightSpec);
mState.mIsMeasuring = true;
//调用第二步layout，测量子View
dispatchLayoutStep2();
//此时子View measure，layout完成，把可容纳这些View的宽高值 设置到RecycleView。代码四分析
//这里有一个疑问，见下面的疑问2
// now we can get the width and height from the children.
mLayout.setMeasuredDimensionFromChildren(widthSpec, heightSpec);
// if RecyclerView has non-exact width and height and if there is at least one child
// which also has non-exact width & height, we have to re-measure.
if (mLayout.shouldMeasureTwice())
mLayout.setMeasureSpecs(
MeasureSpec.makeMeasureSpec(getMeasuredWidth(), MeasureSpec.EXACTLY),
MeasureSpec.makeMeasureSpec(getMeasuredHeight(), MeasureSpec.EXACTLY));
mState.mIsMeasuring = true;
dispatchLayoutStep2();
// now we can get the width and height from the children.
mLayout.setMeasuredDimensionFromChildren(widthSpec, heightSpec);
else
看下代码 mLayout.onMeasure(mRecycler, mState, widthSpec, heightSpec); 做了些什么事情
代码三
// 该函数是在LayoutManager 中
//widthSpec、heightSpec 是RecyclerView的测量规格
public void onMeasure(@NonNull Recycler recycler, @NonNull State state, int widthSpec,
int heightSpec)
mRecyclerView.defaultOnMeasure(widthSpec, heightSpec);
// 该函数是在RecyclerView 中
//根据测量规则计算 宽高值，并设置到RecyclerView的宽高中
void defaultOnMeasure(int widthSpec, int heightSpec)
// calling LayoutManager here is not pretty but that API is already public and it is better
// than creating another method since this is internal.
final int width = LayoutManager.chooseSize(widthSpec,
getPaddingLeft() + getPaddingRight(),
ViewCompat.getMinimumWidth(this));
final int height = LayoutManager.chooseSize(heightSpec,
getPaddingTop() + getPaddingBottom(),
ViewCompat.getMinimumHeight(this));
setMeasuredDimension(width, height);
// 该函数是在LayoutManager 中
//由上面的调用可知，desired 是padding值
public static int chooseSize(int spec, int desired, int min)
final int mode = View.MeasureSpec.getMode(spec);
final int size = View.MeasureSpec.getSize(spec);
switch (mode)
case View.MeasureSpec.EXACTLY:
return size;
case View.MeasureSpec.AT_MOST:
//注意，如果是AT_MOST，RecyclerView的还需要测量布局其子View，才能最终确定
//所以这里返回最小值，，并不能决定最终的RecyclerView的尺寸
return Math.min(size, Math.max(desired, min));
case View.MeasureSpec.UNSPECIFIED:
default:
return Math.max(desired, min);
继续来看一下onMeasure中调用的setMeasuredDimensionFromChildren
代码四
void setMeasuredDimensionFromChildren(int widthSpec, int heightSpec)
final int count = getChildCount();
if (count == 0)
//如果子View 测量完了，数量是0，设置RecyclerView的测量规格，就不用考虑子View的位置，使用测量规格
mRecyclerView.defaultOnMeasure(widthSpec, heightSpec);
return;
//top，取最小值，bottom 取最大值
//left 取最小值，right 取最大值
//这样才能最大限度把所有子View都显示出来
int minX = Integer.MAX_VALUE;
int minY = Integer.MAX_VALUE;
int maxX = Integer.MIN_VALUE;
int maxY = Integer.MIN_VALUE;
for (int i = 0; i < count; i++)
View child = getChildAt(i);
final Rect bounds = mRecyclerView.mTempRect;
//需要考虑item 直接的装饰线
getDecoratedBoundsWithMargins(child, bounds);
if (bounds.left < minX)
minX = bounds.left;
if (bounds.right > maxX)
maxX = bounds.right;
if (bounds.top < minY)
minY = bounds.top;
if (bounds.bottom > maxY)
maxY = bounds.bottom;
//得到容纳当前所有子View的尺寸，也就是RecyclerView的最大尺寸
mRecyclerView.mTempRect.set(minX, minY, maxX, maxY);
setMeasuredDimension(mRecyclerView.mTempRect, widthSpec, heightSpec);
public void setMeasuredDimension(Rect childrenBounds, int wSpec, int hSpec)
int usedWidth = childrenBounds.width() + getPaddingLeft() + getPaddingRight();
int usedHeight = childrenBounds.height() + getPaddingTop() + getPaddingBottom();
//根据最大的尺寸和测量模式计算出 最终的测量规格，
int width = chooseSize(wSpec, usedWidth, getMinimumWidth());
int height = chooseSize(hSpec, usedHeight, getMinimumHeight());
setMeasuredDimension(width, height);
疑问1：在dispatchLayoutStep2() 中measure，layout子View 的时候，会使用到RecycleView的MeasureSpec，而该值是在dispatchLayoutStep2()之前就已经传入layoutManager了，dispatchLayoutStep2() 之后又要重新设置RecycleView的MeasureSpec， 那么是不是对子View UI的确定 就会有问题呢？因为确定子View 的时候，可能使用了不正确的RecycleView的MeasureSpec
要理清这个问题，需要先知道，在此时的代码RecycleView的宽高至少有一个是wrap_content，也就是不确定的。假设这样的情况，屏幕上的布局RecycleView 最大可容纳10个item，此时只有2个item，RecycleView的高度设置wrap_content
分4步简单介绍一下
1、在执行到RecycleView的onMeasure()， 父View会给出尽可能大的size，
2、RecycleView 把子View measure，layout完成后，再去设置自己具体的宽高值，
3、父View（这里假设为RelativeLayout） 在根据具体的RecycleView宽高值，设置RecycleView的LayoutParams
4、到layout阶段，就根据RecycleView的LayoutParams，去设置top，bottom，left，right 的值
这个问题大概分析到这里，下面贴一下主要的代码
-
对应步骤1
下面是RelativeLayout的onMeasure 函数，其中调用了measureChild 会调用到RecycleView的onMeasure （）
-
对应步骤3
进入到RelativeLayout的positionChildVertical 函数，把RecycleView的LayoutParams 进行调整，注意图中断点处的child.getMeasureHeight 获取到的是最新的RecycleView的尺寸（就是步骤2 执行完后，能容纳子View的宽高）
- 对应步骤4
这里执行到RelativeLayout的onLayout 函数，看到在设置RecycleView的top，bottom，left，right 的值，使用的是LayoutParams的值，也就是新得到的RecycleView尺寸
疑问2：为什么需要子View measure，layout都完成后，才能确定RecycleView的宽高呢？
想想网格布局和瀑布布局
注意，此时LayoutManager中的保存RecycleView的宽高值 和 当前RecycleView 的宽高值 ，就不一样了。这个很关键，正因为这两个值不一样，所以下面的dispatchLayout 阶段，需要重新执行一次dispatchLayoutStep2() 。下面来分析绘制流程的onLayout
onLayout
代码五
@Override
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b)
TraceCompat.beginSection(TRACE_ON_LAYOUT_TAG);
dispatchLayout();
TraceCompat.endSection();
mFirstLayoutComplete = true;
void dispatchLayout()
.... 省略判空代码...
mState.mIsMeasuring = false;
if (mState.mLayoutStep == State.STEP_START)
//STEP_START，需要从第一步layout 执行
dispatchLayoutStep1();
mLayout.setExactMeasureSpecsFrom(this);
dispatchLayoutStep2();
else if (mAdapterHelper.hasUpdates() || mLayout.getWidth() != getWidth()
|| mLayout.getHeight() != getHeight())
// First 2 steps are done in onMeasure but looks like we have to run again due to
// changed size.
//如果是wrap_content 会进入到这个分支，
//此时把LayoutManager中的保存RecycleView的测量模式设为精确，因为在LayoutManager布局的时候，无法改变RecycleView的大小
mLayout.setExactMeasureSpecsFrom(this);
dispatchLayoutStep2();
else
// always make sure we sync them (to ensure mode is exact)
mLayout.setExactMeasureSpecsFrom(this);
dispatchLayoutStep3();
在上面介绍过，Layout被分为三个阶段， dispatchLayoutStep1() dispatchLayoutStep2() dispatchLayoutStep3()，下面来逐一分析这几个函数
dispatchLayoutStep1()
代码六
private void dispatchLayoutStep1()
mState.assertLayoutStep(State.STEP_START);
fillRemainingScrollValues(mState);
mState.mIsMeasuring = false;
//开启拦截 RequestLayout，避免多余的RequestLayout
startInterceptRequestLayout();
//记录View的布局前后状态，第三阶段根据状态变化，来最后执行动画。这里先清除
mViewInfoStore.clear();
onEnterLayoutOrScroll();
//执行队列任务，notifyItemXXXXX 这系列函数，产生的任务。例如：增加了一个item等
//mRunSimpleAnimations、mRunPredictiveAnimations 这两个值 也是由此计算出以上是关于整体流程MeasureLayout 详解——RecyclerView源码详解的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
31张图总结，一鼓作气学会“UI绘制流程详解(整体启动流程)”