Android零基础入门第43节：ListView优化和列表首尾使用

   前面连续几期都在学习ListView的各种使用方法，如果细心的同学可能会发现其运行效率是有待提高的，那么本期就来一起学习有哪些方法技巧来优化ListView的效率。

一、使用convertView

    前面讲的自定义ArrayAdapter和自定义BaseAdapter，都会重写getView()方法，虽然可以正常使用，但其实效率非常低。当列表项很多时，用户每次滚动屏幕，都会创建一批新的View对象，以填充新出现的列表项，这样势必会影响用户体验。

    我们可以看到getView()方法中传入了一个参数convertView，可以验证该convertView的值有时候是null，有时候又不是null，特别是当用户滚动ListView的时候。其实这是适配器使用相同组件动态绑定数据的方式进行了优化，这是为何呢？

    大家可以想想，如果列表项有成百上千个，Android系统会为每个列表项新建一个列表项组件吗？当然这是不可能的，毕竟Android系统的内存有限，不可能无限新建列表项组件。实际上Android缓存了视图组件，由于Android系统中有一个Recycler构件，其工作原理如下图所示。

    如果有很多个列表项，其中只有可见的列表项组件保存在内存中，其他的都在Recycler中。其实Recyler可以理解为就是一个队列，用来存储不在屏幕范围内的item，如果item完全滚粗屏幕范围，那么该item就保存在队列中；如果新的item要滚动出来，那么就会首先查看Recyler是否含有可以重复使用的View，如果有就直接重新设置该View 的数据源，然后显示出来。

    其实Recycler缓存的item就是getView()方法中的参数convertView。所以会发现convertView有时候为null，有时候不为null。那么我们是否可以利用这一点来优化我们的ListView运行效率呢？答案是肯定的。

    接下来就在“自定义BaseAdapter”的基础上来开始优化，除了MyBaseAdapter类的getView()方法代码会发生改变，其他不变。修改后的MyBaseAdapter类代码如下：

package com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.adapter;

import android.content.Context;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.BaseAdapter;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.TextView;

import com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.R;
import com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.entity.Data;

import java.util.List;

/**
 * @创建者 鑫鱻
 * @描述 Android零基础入门到精通系列教程，欢迎关注微信公众号ShareExpert
 */
public class MyBaseAdapter extends BaseAdapter {
    private Context mContext; // 上下文环境
    private List<Data> mDatas; // 列表数据集合
    private int mResId; // 列表项布局文件ID

    // 构造方法
    public MyBaseAdapter(Context context, List<Data> datas, int resId) {
        this.mContext = context;
        this.mDatas = datas;
        this.mResId = resId;
    }

    // 获得列表项的数量
    @Override
    public int getCount() {
        return mDatas.size();
    }

    // 获得当前列表项
    @Override
    public Data getItem(int position) {
        return mDatas.get(position);
    }

    // 获得当前列表项的ID
    @Override
    public long getItemId(int position) {
        return position;
    }

    // 获得第position处的列表项组件
    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup viewGroup) {
        if(null == convertView) {
            // 获取LayoutInflater对象
            LayoutInflater inflater = LayoutInflater.from(mContext);
            // 装载列表项视图
            convertView = inflater.inflate(mResId, null);
        }

        // 获取列表项组件
        ImageView iconImg = (ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon_img);
        TextView titleTv = (TextView) convertView.findViewById(R.id.title_tv);
        TextView infoTv = (TextView) convertView.findViewById(R.id.info_tv);

        // 给列表项赋值
        Data data = getItem(position);
        if(null != data) {
            iconImg.setImageResource(data.getIcon());
            titleTv.setText(data.getTitle());
            infoTv.setText(data.getInfo());
        }

        return convertView;
    }
}

    经过这样的改造后，getView()方法首先检查convertView是否为空，如果是则新装填一个列表项组件，否则就重用它，就可以避免多余的装载导致的内存开销。

二、使用持有者模式

    与创建列表项组件的另一个代价较大的操作，就是调用findViewById()方法。这个方法会深入到已装填的行，根据指定的标识符取出对应的组件，便于修改列表项组件的内容，如修改TextView的文本。由于findViewById()方法可以从行所在根视图的所有子组件中找到组件，因此可能需要执行相当多的指令，而在重复取的相同组件的情况下则更是如此。

    在某些GUI工具包中，可以通过在程序代码中整体性地声明复合的View对象来避免这个问题。因为在访问这个组件时，无非就是调用getter方法或访问字段。当然，在Android中也可以做到这一点，只不过代码会复杂繁琐一些。一个比较理想的方案就是，仍然使用XML布局，但是又可以缓存行中的关键子组件，也就是只需要查找一次即可，就意味着要使用持有者模式了。

    在前面学习View的时候，知道每个View对象都有一个getTag()和setTag()方法，通过这两个方法可以在任何对象与组件之间建立联系。在持有者模式中，Tag标签用来保存对象，而对象又用来保存要使用的子组件。在将持有者添加到视图后，只要用到了行，就可以轻而易举的访问其子组件，而不必再调用findViewById()方法了。

    接下来继续在“自定义BaseAdapter”的基础上来开始优化，除了MyBaseAdapter类中增加一个持有者类和修改getView()方法代码，其他不变。修改后的MyBaseAdapter类代码如下：

package com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.adapter;

import android.content.Context;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.BaseAdapter;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.TextView;

import com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.R;
import com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.entity.Data;

import java.util.List;

/**
 * @创建者 鑫鱻
 * @描述 Android零基础入门到精通系列教程，欢迎关注微信公众号ShareExpert
 */
public class MyBaseAdapter extends BaseAdapter {
    private Context mContext; // 上下文环境
    private List<Data> mDatas; // 列表数据集合
    private int mResId; // 列表项布局文件ID

    // 构造方法
    public MyBaseAdapter(Context context, List<Data> datas, int resId) {
        this.mContext = context;
        this.mDatas = datas;
        this.mResId = resId;
    }

    // 获得列表项的数量
    @Override
    public int getCount() {
        return mDatas.size();
    }

    // 获得当前列表项
    @Override
    public Data getItem(int position) {
        return mDatas.get(position);
    }

    // 获得当前列表项的ID
    @Override
    public long getItemId(int position) {
        return position;
    }

    // 获得第position处的列表项组件
    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup viewGroup) {
        ViewHolder holder = null;
        if(null == convertView) {
            // 获取LayoutInflater对象
            LayoutInflater inflater = LayoutInflater.from(mContext);
            // 装载列表项视图
            convertView = inflater.inflate(mResId, null);

            // 新建持有者ViewHolder
            holder = new ViewHolder();
            // 获取列表项组件
            holder.iconImg = (ImageView) convertView.findViewById(R.id.icon_img);
            holder.titleTv = (TextView) convertView.findViewById(R.id.title_tv);
            holder.infoTv = (TextView) convertView.findViewById(R.id.info_tv);

            // 将ViewHolder对象存储到convertView中
            convertView.setTag(holder);
        } else {
            // 从convertView取出ViewHolder对象
            holder = (ViewHolder) convertView.getTag();
        }

        // 给列表项组件设置内容
        Data data = getItem(position);
        if(null != data) {
            holder.iconImg.setImageResource(data.getIcon());
            holder.titleTv.setText(data.getTitle());
            holder.infoTv.setText(data.getInfo());
        }

        return convertView;
    }

    // 持有者类
    private class ViewHolder {
        ImageView iconImg; // 图标
        TextView titleTv; // 标题
        TextView infoTv; // 内容
    }
}

    这里ViewHolder作为持有者类，此处比较简单直接使用没有给出getter和setter方法。当convertView 为空的时候，装填一个列表项组件，并同时创建相应的ViewHolder对象；当convertView 不为空，只需要从其中取出ViewHolder对象，即可轻松给子组件填充内容。

三、列表头和列表尾的使用

    在实际使用ListView时，经常会有这样的需求：当位于ListView最顶部的时候，显示一个搜索框可以搜索列表内容，或者显示下拉刷新；当位于ListView最底部的时候，显示一个上拉加载更多的功能。由于这显示的内容同ListView列表项内容不同，可以通过控制position来实现效果，但是非常繁琐，当然Android中提供了ListView的列表头和列表尾功能。

    给ListView添加HeadView和FootView，当ListView滑动至列表第一项时使HeadView滑动出现，当ListView滑动至列表最后一项时使FootView滑动出现。

    接下来就通过一个示例来学习如何使用ListView列表头和列表尾。仍然在“自定义BaseAdapter”的基础上来完成。

    首先设计一个ListView列表头布局list_headview_layout.xml，主要是一个搜索框，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="match_parent">

    <EditText
        android:id="@+id/search_et"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:hint="搜索"
        android:padding="10dp"/>
</LinearLayout>

    接着设计一个ListView列表尾布局list_footview_layout.xml，主要是提示用户上拉加载更多，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="wrap_content"
              android:gravity="center_horizontal">

    <TextView
        android:id="@+id/prompt_tv"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:padding="10dp"
        android:text="上拉加载更多"/>
</LinearLayout>

    最后是将上面定义的列表头布局额列表尾布局添加到ListView列表，主要修改Activity类的onCreate方法，其他不变，代码如下：

package com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.ListView;

import com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.adapter.MyBaseAdapter;
import com.jinyu.cqkxzsxy.android.listviewsample.entity.Data;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class CustomBaseAdapterActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.custom_baseadapter_layout);

        // 获取界面组件
        ListView listView = (ListView) findViewById(R.id.listview);

        // 获取列表和列表尾
        View hearderView = getLayoutInflater().inflate(R.layout.list_headview_layout, null);
        View footView = getLayoutInflater().inflate(R.layout.list_footview_layout, null);

        // 给ListView添加列表和列表尾
        listView.addHeaderView(hearderView);
        listView.addFooterView(footView);

        // 将数组包装为自定义MyBaseAdapter
        MyBaseAdapter adapter = new MyBaseAdapter(this, getData(), R.layout.custom_baseadapter_item);

        // 为ListView设置Adapter
        listView.setAdapter(adapter);
    }

    /**
     * 获取列表数据
     * @return
     */
    private List<Data> getData() {
        List<Data> datas = new ArrayList<>();
        datas.add(new Data(R.drawable.item_01, "小宗", "电台DJ"));
        datas.add(new Data(R.drawable.item_02, "貂蝉", "四大美女"));
        datas.add(new Data(R.drawable.item_03, "奶茶", "清纯妹妹"));
        datas.add(new Data(R.drawable.item_04, "大黄", "是小狗"));
        datas.add(new Data(R.drawable.item_05, "hello", "every thing"));
        datas.add(new Data(R.drawable.item_06, "world", "hello world"));
        return datas;
    }
}

    这里需要注意的是，给ListView添加列表和列表尾的代码必须放在设置Adapter代码之前，否则会报错。

    运行程序，可以看到如下图所示效果。

    关于列表搜索和加载的功能此处不做过多学习，后期根据需要再进行学习。

    至此，关于ListView简单优化和列表头、尾的简单使用学习完毕，如果还不是很熟悉，建议多加练习，下期一起来学习ListView的数据动态更新。

    今天就先到这里，如果有问题欢迎留言一起探讨，也欢迎加入Android零基础入门技术讨论微信群，共同成长！

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