android-----带你一步一步优化ListView(一)

   ListView作为android中最常使用的控件，可以以条目的形式显示大量的数据，经常被用于显示最近联系人列表，对于每一个 Item，均要求adapter的getView方法返回一个View，因此ListView的实现是离不开Adapter的，如果以MVC的思想来看ListView的话，ListView的显示相当于V，Adapter部分相当于C，而数据部分就相当于M了，接下来的几篇博客计划对ListView自己所了解的一些优化措施总结一下，希望能够帮助到大家；

        先来看看如果我们不使用任何优化措施的话，使用ListView的方法：

        这里先补充下获得LayoutInflater的三种方法：

        (1)如果是在Activity中的话，可以调用

            LayoutInflater inflater = getLayoutInflater()；

        (2)如果不是在Activity中，则可以将context上下文作为参数，通过

            context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE)；

        (3)如果不是在Activity中，则可以将context上下文作为参数，通过

            LayoutInflater inflater = LayoutInflater.from(context)；

        首先定义Activity界面布局listview.xml，很简单，里面就只有一个ListView

1.  
   <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
2.  
   xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
3.  
   android:layout_width="match_parent"
4.  
   android:layout_height="match_parent"
5.  
   tools:context=".MainActivity" >
6.  
   <ListView
7.  
   android:id="@+id/listView"
8.  
   android:layout_width="match_parent"
9.  
   android:layout_height="match_parent" />
10.  
    </LinearLayout>

        再定义ListView的每个item的布局item.xml，也很简单，只有一个TextView

1.  
   <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2.  
   <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3.  
   android:layout_width="match_parent"
4.  
   android:layout_height="match_parent"
5.  
   android:orientation="vertical" >
6.  
   <TextView
7.  
   android:id="@+id/textView"
8.  
   android:layout_width="wrap_content"
9.  
   android:layout_height="50dp"/>
10.  
    </LinearLayout>

        接下来定义一个Adapter，继承自BaseAdapter，用来为ListView填充数据

1.  
   public class ListViewAdapter extends BaseAdapter{
2.  
    
3.  
   List<String> list = new ArrayList<String>();
4.  
   LayoutInflater inflater = null;
5.  
    
6.  
   public ListViewAdapter(List<String> list,Context context) {
7.  
   this.list = list;
8.  
   inflater = LayoutInflater.from(context);
9.  
   }
10.  
    @Override
11.  
    public int getCount() {
12.  
    return list.size();
13.  
    }
14.  
     
15.  
    @Override
16.  
    public Object getItem(int position) {
17.  
    return list.get(position);
18.  
    }
19.  
     
20.  
    @Override
21.  
    public long getItemId(int position) {
22.  
    return position;
23.  
    }
24.  
     
25.  
    @Override
26.  
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
27.  
    View view = null;
28.  
    System.out.println("before: "+list.get(position)+"------- "+convertView);
29.  
    view = inflater.inflate(R.layout.item, null);
30.  
    System.out.println("after: "+list.get(position)+"------- "+view);
31.  
    TextView textView = (TextView) view.findViewById(R.id.textView);
32.  
    textView.setText(list.get(position));
33.  
    return view;
34.  
    }
35.  
    }

       可以发现，我们在getView里并没有做任何的优化，待会我们看看这样的方式会出什么问题；

        定义Activity，将Adapter绑定到ListView上面

1.  
   public class MainActivity extends Activity {
2.  
    
3.  
   List<String> list = new ArrayList<String>();
4.  
   ListView listView = null;
5.  
   @Override
6.  
   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
7.  
   super.onCreate(savedInstanceState);
8.  
   setContentView(R.layout.listview);
9.  
   listView = (ListView) findViewById(R.id.listView);
10.  
    for(int i = 1;i < 50;i++)
11.  
    {
12.  
    list.add("item "+i);
13.  
    }
14.  
    ListViewAdapter adapter = new ListViewAdapter(list, this);
15.  
    listView.setAdapter(adapter);
16.  
    }
17.  
    }

        很简单，我们模拟了有50个条目的ListView，并且通过ListViewAdapter的构造函数将其传递给Adapter用于在界面展示这些数据；

        运行效果图：

        对应的Logcat输出：      

        可以发现初始状态有10个item显示在界面上，并且他们的before view均是null的，调用inflate方法之后生成了新的view，因此after view非空了；

        接着我们向上拖动屏幕，可以在Logcat看到有如下输出：

         可以发现此时的item 19和item 20在before之前convertView得地址都是@4181a590，这个view是已经划出屏幕的item 9的，这点可以从刚开始第一屏幕的输出看出来，因为item 9已经被加入到了RecycleBin缓存中了，所以在调用getView方法的时候convertView获取到的是缓存中的随机一个view，item 19和item 20完全有可能获取到同一个view，但是他们的after view是不可能出现相同的，也就是说我们这个例子中的after view的地址值是不可能相同的，因为我们模拟了50个item，所以会有50个view被放到RecycleBin缓存中，也许现在对于我们显示来说没什么，那么如果有大量的信息需要显示的话，直接就会报内存的；

         通过上面我们会发现一点，在调用getView方法的时候，他的第二个参数可能不会是null的，原因就是RecycleBin缓存帮我们暂存了那些划出屏幕的view，所以我们在convertView非空的情况下我们也没什么必要重新调用inflate方法加载布局了，因为这个方法毕竟也是要解析xml文件的，至少是要花时间的，直接使用从缓存中取出的view即可啦，先来看看ListView提供的RecycleBin缓存图解：

图片来自于：https://hit-alibaba.github.io/interview/Android/basic/ListView-Optimize.html

         从上面的图上可以看到当item 1被划出屏幕之后，会被放到Recycle缓存中，当item 8要划入屏幕的时候，如果他和item 1的类型相同的话，则直接从Recycle中获得即可，即此时的convertView不再是null；如果他和item 1类型不一致的话，则会新建view视图，即此时convertView等于null；

        好的，那我们接下来就该充分使用android提供给我们的RecycleBin机制来优化ListView了；

        只需要修改ListViewAdapter类的getView方法即可了：

1.  
   @Override
2.  
   public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
3.  
   View view = null;
4.  
   System.out.println("before: "+list.get(position)+"------- "+convertView);
5.  
   if(convertView == null)
6.  
   {
7.  
   view = inflater.inflate(R.layout.item, null);
8.  
   }else
9.  
   view = convertView;
10.  
    TextView textView = (TextView) view.findViewById(R.id.textView);
11.  
    textView.setText(list.get(position));
12.  
    return view;
13.  
    }

        不滑动屏幕的时候，程序输出：

          接着我们滑动屏幕，查看输出：

         注意红色部分，发现没经过11个item，都会复用之前的view，这也就是说我们的RecycleBin缓存中将只有11个view了，不像前面那样有50个view，这在很大程度上节约了内存，想想如果有上千万条数据需要显示，每个数据条目都有一个view在RecycleBin中是一件多么可怕的事情，进行了convertView是否为null的判断之后，将只会缓存一屏幕的view，当然有可能会多那么几个吧；

         上面我们通过判断convertView是否为空对ListView进行了优化，接下来我们看看getView方法，里面在获取TextView的时候，我们使用了findViewById方法，这个方法是与IO有关的操作，想必也会影响性能吧，他只要的目的是获得某一个view的布局罢了，我们如果有了view的话，其实只需要第一次将该view和其布局绑定到一起就可以了，没必要每次都为view设置布局了，这也就是使用setTag的目的了；

         这里也仅仅只是对ListViewAdapter的geyView方法进行修改即可：

1.  
   @Override
2.  
   public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
3.  
   View view = null;
4.  
   ViewHolder viewHolder = null;
5.  
   System.out.println("before: "+list.get(position)+"------- "+convertView);
6.  
   if(convertView == null)
7.  
   {
8.  
   view = inflater.inflate(R.layout.item, null);
9.  
   viewHolder = new ViewHolder();
10.  
    viewHolder.textView = (TextView) view.findViewById(R.id.textView);
11.  
    view.setTag(viewHolder);
12.  
    }else
13.  
    {
14.  
    view = convertView;
15.  
    viewHolder = (ViewHolder) view.getTag();
16.  
    }
17.  
    viewHolder.textView.setText("item "+list.get(position));
18.  
    return view;
19.  
    }
20.  
    static class ViewHolder
21.  
    {
22.  
    TextView textView;
23.  
    }

        这里采用静态内部类的方式用于定义item 的各个控件 ，如果convertView非空的话，表示该view对应的布局已经存在了，只需要调用getTag获取到即可了，如果convertView为空的话，则需要通过findViewById来获取这个布局中的控件，并且最后将该布局通过setTag设置到view上面即可；

        程序的输出结果和上面是一样的，这里不再列出；

        我们平常的实际应用中，每个条目有可能不都是一样的，这种情况下会出现不同的项目布局，那么这时候该怎么办呢？同样我们通过实例来学习一下这时候的RecycleBin机制是怎么实现缓存的；

        在此，我们增加一个只显示一个按钮的条目，布局文件button.xml

1.  
   <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2.  
   <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3.  
   android:layout_width="match_parent"
4.  
   android:layout_height="match_parent"
5.  
   android:orientation="vertical" >
6.  
   <Button
7.  
   android:id="@+id/button"
8.  
   android:layout_width="wrap_content"
9.  
   android:layout_height="wrap_content"
10.  
    />
11.  
    </LinearLayout>

        修改ListViewAdapter类如下：

1.  
   public class ListViewAdapter extends BaseAdapter{
2.  
    
3.  
   List<String> list = new ArrayList<String>();
4.  
   LayoutInflater inflater = null;
5.  
    
6.  
   public ListViewAdapter(List<String> list,Context context) {
7.  
   this.list = list;
8.  
   inflater = LayoutInflater.from(context);
9.  
   }
10.  
    @Override
11.  
    public int getItemViewType(int position) {
12.  
    //0表示显示的是TextView,1表示显示的是Button
13.  
    if(position % 4 != 0)
14.  
    return 0;
15.  
    else
16.  
    return 1;
17.  
    }
18.  
    @Override
19.  
    public int getViewTypeCount() {
20.  
    //表示有两种类型的item布局
21.  
    return 2;
22.  
    }
23.  
    @Override
24.  
    public int getCount() {
25.  
    return list.size();
26.  
    }
27.  
     
28.  
    @Override
29.  
    public Object getItem(int position) {
30.  
    return list.get(position);
31.  
    }
32.  
     
33.  
    @Override
34.  
    public long getItemId(int position) {
35.  
    return position;
36.  
    }
37.  
     
38.  
    @Override
39.  
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
40.  
    View view = null;
41.  
    TextViewHolder textViewHolder = null;
42.  
    ButtonViewHolder buttonViewHolder = null;
43.  
    System.out.println("before: "+list.get(position)+"------- "+convertView);
44.  
    int type = getItemViewType(position);
45.  
    if(convertView == null)
46.  
    {
47.  
    switch (type) {
48.  
    case 0:
49.  
    view = inflater.inflate(R.layout.item, null);
50.  
    textViewHolder = new TextViewHolder();
51.  
    textViewHolder.textView = (TextView) view.findViewById(R.id.textView);
52.  
    view.setTag(textViewHolder);
53.  
    textViewHolder.textView.setText(list.get(position));
54.  
    break;
55.  
    case 1:
56.  
    view = inflater.inflate(R.layout.button, null);
57.  
    buttonViewHolder = new ButtonViewHolder();
58.  
    buttonViewHolder.button = (Button) view.findViewById(R.id.button);
59.  
    view.setTag(buttonViewHolder);
60.  
    buttonViewHolder.button.setText("button "+list.get(position));
61.  
    break;
62.  
    default:
63.  
    break;
64.  
    }
65.  
    }else
66.  
    {
67.  
    view = convertView;
68.  
    switch (type) {
69.  
    case 0:
70.  
    textViewHolder = (TextViewHolder) view.getTag();
71.  
    textViewHolder.textView.setText(list.get(position));
72.  
    break;
73.  
    case 1:
74.  
    buttonViewHolder = (ButtonViewHolder) view.getTag();
75.  
    buttonViewHolder.button.setText("button "+list.get(position));
76.  
    break;
77.  
    default:
78.  
    break;
79.  
    }
80.  
    }
81.  
    return view;
82.  
    }
83.  
    static class TextViewHolder
84.  
    {
85.  
    TextView textView;
86.  
    }
87.  
    static class ButtonViewHolder
88.  
    {
89.  
    Button button;
90.  
    }
91.  
    }

        通过getViewTypeCount()返回的是你到底有多少种布局，我们这里有两种

        通过getItemViewType(int)返回的是根据你的position得到的对应布局的ID，当然这个ID是可以由你来定的；

        修改Activity类

1.  
   public class MainActivity extends Activity {
2.  
    
3.  
   List<String> list = new ArrayList<String>();
4.  
   ListView listView = null;
5.  
   @Override
6.  
   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
7.  
   super.onCreate(savedInstanceState);
8.  
   setContentView(R.layout.listview);
9.  
   listView = (ListView) findViewById(R.id.listView);
10.  
    for(int i = 1;i < 50;i++)
11.  
    {
12.  
    if(i % 4 == 0)
13.  
    {
14.  
    list.add("button "+i);
15.  
    }else
16.  
    list.add("item "+i);
17.  
    }
18.  
    ListViewAdapter adapter = new ListViewAdapter(list, this);
19.  
    listView.setAdapter(adapter);
20.  
    }
21.  
    }

        界面运行效果图为：

        可以发现每隔3个条目我们都会加载另一个不同的条目，接着查看Logcat输出：

        在我们滑动屏幕之后，输出结果为：

        注意图中突出显示部分，可以发现对于button item，我们也得到了复用，当然这个复用顺序并不一定是按顺序来的，因为RecycleBin机制只会把你已经滑出屏幕的item缓存下来，但是在从缓存中取得时候，并不一定就是按你存进去的顺序取出来的，这点要注意啦，到此一般的ListView优化测试结束了，我们来总结一下：

        (1)通过复用view的方式来充分利用android系统本身自带的RecycleBin缓存机制，能够保证即使有再多的item实际中也仅仅会有有限多个item，大大节省内存；

        (2)使用静态内部类以及setTag方式，将view与其对应的控件绑定起来，避免了每次得到view以后都需要通过findViewById的方式来获取控件；

        (3)对于有多种布局的ListView来说，我们可以通过getViewTypeCount()获得布局的种类，通过getItemViewType(int)获得当前位置上的布局到底是属于哪一类；

        好了，这篇先介绍到这里，接下来的一篇将重点介绍ListView加载图片方面的优化措施；

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