摘要：前言最近發(fā)布了版本，新增功能，該功能在上并不友好，現(xiàn)在官方將此功能延續(xù)下來，這回是騾子是馬呢趕緊拉出來溜溜閱讀指南內(nèi)容基于版本講解，由于正式版還未發(fā)布，如有功能變動有勞看官指出內(nèi)容重點介紹的特性和預(yù)加載機(jī)制，另外包括的狀態(tài)和的生命周

最近ViewPager2發(fā)布了1.0.0-alpha04版本，新增offscreenPageLimit功能，該功能在ViewPager上并不友好，現(xiàn)在官方將此功能延續(xù)下來，這回是騾子是馬呢？趕緊拉出來溜溜；

閱讀指南:

內(nèi)容基于ViewPager21.0.0-alpha04版本講解，由于正式版還未發(fā)布，如有功能變動有勞看官指出

內(nèi)容重點：介紹ViewPager2的offscreenPageLimit特性和預(yù)加載機(jī)制，另外包括Adapter的狀態(tài)和Fragment的生命周期等內(nèi)容

頑疾是什么鬼，沒有這么嚴(yán)重吧。ViewPager有兩個毛?。?b>不能關(guān)閉預(yù)加載和更新Adapter不生效，所以開頭我為什么說offscreenPageLimit在ViewPager上十分不友好；本質(zhì)上是因為offscreenPageLimit不能設(shè)置成0(設(shè)置成0就是想象中的關(guān)閉預(yù)加載)；

上面是ViewPager默認(rèn)情況下的加載示意圖，當(dāng)切換到當(dāng)前頁面時，會默認(rèn)預(yù)加載左右兩側(cè)的布局到ViewPager中，盡管兩側(cè)的View并不可見的，我們稱這種情況叫預(yù)加載；由于ViewPager對offscreenPageLimit設(shè)置了限制，頁面的預(yù)加載是不可避免；

ViewPager

private static final int DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES = 1;

public void setOffscreenPageLimit(int limit) {
    if (limit < DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES) {//不允許小于1
        Log.w(TAG, "Requested offscreen page limit " + limit + " too small; defaulting to "
                + DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES);
        limit = DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES;
    }
    if (limit != mOffscreenPageLimit) {
        mOffscreenPageLimit = limit;
        populate();
    }
}

ViewPager強(qiáng)制預(yù)加載的邏輯在Fragment配合ViewPager使用時依然存在

先說PagerAdapter：

PagerAdapter常用方法如下：

instantiateItem(ViewGroup container, int position)初始化ItemView，返回需要添加ItemView

destroyItem(iewGroup container, int position, Object object)銷毀ItemView，移除指定的ItemView

isViewFromObject(View view, Object object)View和Object是否對應(yīng)

setPrimaryItem(ViewGroup container, int position, Object object) 當(dāng)前頁面的主Item

getCount()獲取Item個數(shù)

先說setPrimaryItem(ViewGroup container, int position, Object object)，該方法表示當(dāng)前頁面正在顯示主要Item，何為主要Item？如果預(yù)加載的ItemView已經(jīng)劃入屏幕，當(dāng)前的PrimaryItem依然不會改變，除非新的ItemView完全劃入屏幕，且滑動已經(jīng)停止才會判斷；

由于ViewPager不可避免的進(jìn)行布局預(yù)加載，造成PagerAdapter必須提前調(diào)用instantiateItem(ViewGroup container, int position)方法，instantiateItem()是創(chuàng)建ItemView的唯一入口方法，所以PagerAdapter的實現(xiàn)類FragmentPagerAdapter和FragmentStatePagerAdapter必須抓住該方法進(jìn)行Fragment對象的創(chuàng)建；

碰巧的是，FragmentPagerAdapter和FragmentStatePagerAdapter一股腦的在instantiateItem()中進(jìn)行創(chuàng)建且進(jìn)行add或attach操作，并沒有在setPrimaryItem()方法中對Fragment進(jìn)行操作；

因此，預(yù)加載會導(dǎo)致不可見的Fragment一股腦的調(diào)用onCreate、onCreateView、onResume等方法，用戶只能通過Fragment.setUserVisibleHint()方法進(jìn)行識別；

大多數(shù)的懶加載都是對Fragment做手腳，結(jié)合生命周期方法和setUserVisibleHint狀態(tài)，控制數(shù)據(jù)延遲加載，而布局只能提前進(jìn)入；

build.gradle引入

implementation androidx.viewpager2:viewpager2:1.0.0-alpha04

布局文件添加

"@+id/view_pager"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="0dp"
    android:layout_weight="1" />

設(shè)置ViewHolder+Adapter

ViewPager2 viewPager = findViewById(R.id.view_pager2);
viewPager.setAdapter(new RecyclerView.Adapter() {
        @Override
        public ViewHolder onCreateViewHolder(@NonNull ViewGroup parent, int viewType) {
            View itemView = LayoutInflater.from(parent.getContext()).inflate(R.layout.item_card_layout, parent, false);
            ViewHolder viewHolder = new ViewHolder(itemView);
            return viewHolder;
        }
        @Override
        public void onBindViewHolder(@NonNull ViewHolder holder, int position) {
            holder.labelCenter.setText(String.valueOf(position));
        }
        @Override
        public int getItemCount() {
            return SIZE;
        }
    }));

static class ViewHolder extends RecyclerView.ViewHolder{
    private final TextView labelCenter;
    public ViewHolder(@NonNull View itemView) {
        super(itemView);
        labelCenter = itemView.findViewById(R.id.label_center);
    }
}

設(shè)置Fragment+Adapter

viewPager.setAdapter(new FragmentStateAdapter(this) {
        @NonNull
        @Override
        public Fragment getItem(int position) {
            return new VSFragment();
        }

        @Override
        public int getItemCount() {
            return SIZE;
        }
    });

ViewPager2的使用非常簡單，甚至比ViewPager還要簡單，只要熟悉RecyclerView的童鞋肯定會寫ViewPager2；

ViewPager2常用方法如下:

setAdapter() 設(shè)置適配器

setOrientation() 設(shè)置布局方向

setCurrentItem() 設(shè)置當(dāng)前Item下標(biāo)

beginFakeDrag() 開始模擬拖拽

fakeDragBy() 模擬拖拽中

endFakeDrag() 模擬拖拽結(jié)束

setUserInputEnabled() 設(shè)置是否允許用戶輸入/觸摸

setOffscreenPageLimit()設(shè)置屏幕外加載頁面數(shù)量

registerOnPageChangeCallback() 注冊頁面改變回調(diào)

setPageTransformer()?設(shè)置頁面滑動時的變換效果

很多好看好玩的效果，請讀者自行運行官方的DEMO(github.com/googlesampl…)；

在上文說ViewPager預(yù)加載時，我就在想offscreenPageLimit能不能稱之為預(yù)加載，如果在ViewPager上可以，那么在ViewPager2上可能就要混淆了，因為ViewPager2擁有RecyclerView的一整套緩存策略，包括RecyclerView的預(yù)加載；為了避免混淆，在下面的文章中我把offscreenPageLimit定義為離屏加載，預(yù)加載只代表RecyclerView的預(yù)加載；

在1.0.0-alpha04版本中，ViewPager2提供了離屏加載功能，該功能和ViewPager的預(yù)加載存的的意義似乎是一樣的；

ViewPager2

public static final int OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT = 0;

public void setOffscreenPageLimit(int limit) {
    if (limit < 1 && limit != OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT) {
        throw new IllegalArgumentException(
                "Offscreen page limit must be OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT or a number > 0");
    }
    mOffscreenPageLimit = limit;
    // Trigger layout so prefetch happens through getExtraLayoutSize()
    mRecyclerView.requestLayout();
}

從代碼可以看出，ViewPager2的離屏加載最小可以為0，僅僅從這一步開始，我大膽的猜測ViewPager2支持所謂的懶加載，帶著好奇，看一眼OffscreenPageLimit實現(xiàn)原理;

ViewPager2.LinearLayoutManagerImpl

@Override
protected void calculateExtraLayoutSpace(@NonNull RecyclerView.State state,
        @NonNull int[] extraLayoutSpace) {
    int pageLimit = getOffscreenPageLimit();
    if (pageLimit == OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT) {//如果等于默認(rèn)值(0)，調(diào)用基類的方法
        // Only do custom prefetching of offscreen pages if requested
        super.calculateExtraLayoutSpace(state, extraLayoutSpace);
        return;
    }
    //返回offscreenSpace
    final int offscreenSpace = getPageSize() * pageLimit;
    extraLayoutSpace[0] = offscreenSpace;
    extraLayoutSpace[1] = offscreenSpace;
}

OffscreenPageLimit本質(zhì)上是重寫LinearLayoutManager的calculateExtraLayoutSpace方法，該方法是最新的recyclerView包加入的功能；

calculateExtraLayoutSpace方法定義了布局額外的空間，何為布局額外的空間？默認(rèn)空間等于RecyclerView的寬高空間，定義這個意在可以放大可布局的空間，該方法參數(shù)extraLayoutSpace是一個長度為2的int數(shù)組，第一條數(shù)據(jù)接受左邊/上邊的額外空間，第二條數(shù)據(jù)接受右邊/下邊的額外空間，故上訴代碼是表明左右/上下各擴(kuò)大offscreenSpace；

綜上代碼，OffscreenPageLimit其實就是放大了LinearLayoutManager的布局空間，我們下面看運行效果；

為了對比兩者加載布局的效果，我準(zhǔn)備了LinearLayout同時展示ViewPager和ViewPager2，設(shè)置相同的Item布局和數(shù)據(jù)源，然后用Android布局分析工具抓取兩者的布局結(jié)構(gòu)，代碼比較簡單，就不貼出來了；

從運行結(jié)果來看，ViewPager會默認(rèn)會預(yù)布局兩側(cè)各一個布局，ViewPager2默認(rèn)不進(jìn)行預(yù)布局，主要由各自的默認(rèn)offscreenPageLimit參數(shù)決定，ViewPager默認(rèn)為1且不允許小于1，ViewPager2默認(rèn)為0

分析運行結(jié)果，在設(shè)置相同的offscreenPageLimit時，兩者都會預(yù)布局左右(上下)兩者的offscreenPageLimit個ItemView；

從對比結(jié)果上來看，ViewPager2的offscreenPageLimit和ViewPager運行結(jié)果一樣，但是ViewPager2最小offscreenPageLimit可以設(shè)置為0；

ViewPager2預(yù)加載即RecyclerView的預(yù)加載，代碼在RecyclerView的GapWorker中，這個知識可能有些同學(xué)不是很了解，推薦先看這篇博客medium.com/google-deve…；

在ViewPager2上默認(rèn)開啟預(yù)加載，表現(xiàn)形式是在拖動控件或者Fling時，可能會預(yù)加載一條數(shù)據(jù)；下面是預(yù)加載的示意圖：

如何關(guān)閉預(yù)加載？

((RecyclerView)viewPager.getChildAt(0)).getLayoutManager().setItemPrefetchEnabled(false);

預(yù)加載的開關(guān)在LayoutManager上，只需要獲取LayoutManager并調(diào)用setItemPrefetchEnabled()即可控制開關(guān)；

ViewPager2默認(rèn)會緩存2條ItemView，而且在最新的RecyclerView中可以自定義緩存Item的個數(shù)；

RecyclerView

public void setItemViewCacheSize(int size) {
    mRecycler.setViewCacheSize(size);
}

小結(jié): 預(yù)加載和緩存在View層面沒有本質(zhì)的區(qū)別，都是已經(jīng)準(zhǔn)備了布局，但是沒有加載到parent上； 預(yù)加載和離屏加載在View層面有本質(zhì)的區(qū)別，離屏加載的View已經(jīng)添加到parent上；

所謂的提前加載，是指當(dāng)前position不可見但加載了布局，包括上面說的預(yù)加載和離屏加載，下面先介紹一下Adapter:

ViewPager2的Adapter本質(zhì)上是RecyclerView.Adapter，下面列舉常用方法：

onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType)創(chuàng)建ViewHolder

onBindViewHolder(VH holder, int position)綁定ViewHolder

onViewRecycled(VH holder)當(dāng)View被回收

onViewAttachedToWindow(VH holder)當(dāng)前View加載到窗口

onViewDetachedFromWindow(VH holder)當(dāng)前View從窗口移除

getItemCount()//獲取Item個數(shù)

下面主要針對ItemView的創(chuàng)建來說，暫不討論回收的情況；

onBindViewHolder 預(yù)加載和離屏加載都會調(diào)用

onViewAttachedToWindow 離屏加載ItemView會調(diào)用，可見ItemView會調(diào)用

onViewDetachedFromWindow 從可見到不可見的ItemView(除離屏中)必定調(diào)用

小結(jié): 預(yù)加載和緩存在Adapter層面沒有區(qū)別，都會調(diào)用onBindViewHolder方法； 預(yù)加載和離屏加載在Adapter層面有本質(zhì)的區(qū)別，離屏加載的View會調(diào)用onViewAttachedToWindow；

目前，ViewPager2對Fragment的支持只能使用FragmentStateAdapter，使用起來也是非常簡單：

默認(rèn)情況下，ViewPager2是開啟預(yù)加載關(guān)閉離屏加載的，這種情況下，切換頁面對Fragment生命周如何？

問題一：關(guān)閉預(yù)加載對Fragment的影響： 經(jīng)過驗證，是否開啟預(yù)加載，對Fragment的生命周期沒有影響，結(jié)果和默認(rèn)上圖是一樣的；

問題二：開啟離屏加載對Fragment的影響： 設(shè)置offscreenPageLimit=1時：

打印結(jié)果解讀：

備注：log日志下標(biāo)是從2開始的，標(biāo)注的頁碼是從1開始，請自行矯正；

默認(rèn)情況下，ViewPager2會緩存兩條數(shù)據(jù)，所以滑動到第4頁，第1頁的Fragment才開始移除，這可以理解；

設(shè)置offscreenPageLimit=1時，ViewPager2在第1頁會加載兩條數(shù)據(jù)，這可以理解，會把下一頁View提前加載進(jìn)來；以后每滑一頁，會加載下一頁數(shù)組，直到第5頁，會移除第1頁的Fragment；第6頁會移除第2頁的Fragment

如何理解offscreenPageLimit對Fragment的影響，假設(shè)offscreenPageLimit=1，這樣ViewPager2最多可以承托3個ItemView，再加上2個緩存的ItemView，就是5個，由于offscreenPageLimit會在ViewPager2兩邊放置一個，所以向前最多承載4個，向后最多能承載1個(預(yù)加載對Fragment沒有影響，所以不計算)，這樣很自然就是第5個時候，回收第1個；

onCreateViewHolder()方法

public final FragmentViewHolder onCreateViewHolder(@NonNull ViewGroup parent, int viewType) {
    return FragmentViewHolder.create(parent);
}
static FragmentViewHolder create(ViewGroup parent) {
    FrameLayout container = new FrameLayout(parent.getContext());
    container.setLayoutParams(
            new ViewGroup.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT,
                    ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT));
    container.setId(ViewCompat.generateViewId());
    container.setSaveEnabled(false);
    return new FragmentViewHolder(container);
}

onCreateViewHolder()創(chuàng)建一個寬高都MATCH_PARENT的FrameLayout，注意這里并不像PagerAdapter是Fragment的rootView；

onBindViewHolder()

public final void onBindViewHolder(final @NonNull FragmentViewHolder holder, int position) {
    final long itemId = holder.getItemId();
    final int viewHolderId = holder.getContainer().getId();
    final Long boundItemId = itemForViewHolder(viewHolderId); // item currently bound to the VH
    if (boundItemId != null && boundItemId != itemId) {
        removeFragment(boundItemId);
        mItemIdToViewHolder.remove(boundItemId);
    }
    mItemIdToViewHolder.put(itemId, viewHolderId); // this might overwrite an existing entry
    //保證目標(biāo)Fragment不為空，意思是可以提前創(chuàng)建
    ensureFragment(position);
    /** Special case when {@link RecyclerView} decides to keep the {@link container}
     * attached to the window, but not to the view hierarchy (i.e. parent is null) */
    final FrameLayout container = holder.getContainer();
    //如果ItemView已經(jīng)在添加到Window中，且parent不等于null，會觸發(fā)綁定viewHoder操作；
    if (ViewCompat.isAttachedToWindow(container)) {
        if (container.getParent() != null) {
            throw new IllegalStateException("Design assumption violated.");
        }
        container.addOnLayoutChangeListener(new View.OnLayoutChangeListener() {
            @Override
            public void onLayoutChange(View v, int left, int top, int right, int bottom,
                    int oldLeft, int oldTop, int oldRight, int oldBottom) {
                if (container.getParent() != null) {
                    container.removeOnLayoutChangeListener(this);
                    //將Fragment和ViewHolder綁定
                    placeFragmentInViewHolder(holder);
                }
            }
        });
    }
    //回收垃圾Fragments
    gcFragments();
}

onBindViewHolder()首先會獲取當(dāng)前position對應(yīng)的Fragment，這意味著預(yù)加載的Fragment對象會提前創(chuàng)建；

如果當(dāng)前的holder.itemView已經(jīng)添加到屏幕且已經(jīng)布局且parent不等于空，就會將Fragment綁定到ViewHodler;

每次調(diào)用都會gc一次，主要的避免用戶修改數(shù)據(jù)源造成垃圾對象；

onViewAttachedToWindow()

public final void onViewAttachedToWindow(@NonNull final FragmentViewHolder holder) {
    placeFragmentInViewHolder(holder);
    gcFragments();
}

onViewAttachedToWindow()方法調(diào)用onViewAttachedToWindow將Fragment和hodler綁定；

onViewRecycled()

public final void onViewRecycled(@NonNull FragmentViewHolder holder) {
    final int viewHolderId = holder.getContainer().getId();
    final Long boundItemId = itemForViewHolder(viewHolderId); // item currently bound to the VH
    if (boundItemId != null) {
        removeFragment(boundItemId);
        mItemIdToViewHolder.remove(boundItemId);
    }
}

當(dāng)onViewRecycled()時才會觸發(fā)Fragment移除;

核心添加操作：

 //將Fragment.rootView添加到FrameLayout;
 scheduleViewAttach(fragment, container);//將rootI
 mFragmentManager.beginTransaction().add(fragment, "f" + holder.getItemId()).commitNow();
 
 //主要是監(jiān)聽onFragmentViewCreated方法，獲取rootView然后添加到container
 private void scheduleViewAttach(final Fragment fragment, final FrameLayout container) {
    // After a config change, Fragments that were in FragmentManager will be recreated. Since
    // ViewHolder container ids are dynamically generated, we opted to manually handle
    // attaching Fragment views to containers. For consistency, we use the same mechanism for
    // all Fragment views.
    mFragmentManager.registerFragmentLifecycleCallbacks(
            new FragmentManager.FragmentLifecycleCallbacks() {
                @Override
                public void onFragmentViewCreated(@NonNull FragmentManager fm,
                        @NonNull Fragment f, @NonNull View v,
                        @Nullable Bundle savedInstanceState) {
                    if (f == fragment) {
                        fm.unregisterFragmentLifecycleCallbacks(this);
                        addViewToContainer(v, container);
                    }
                }
            }, false);
}

更詳細(xì)的FragmentStateAdapter源碼解讀盡請期待；

Fragment中監(jiān)聽不到setUserVisibleHint

在設(shè)置offscreenPageLimit>0時，Fragment中是監(jiān)聽不到setUserVisibleHint調(diào)用的，我查了源碼沒有調(diào)用，而且該方法被標(biāo)記過時，所以，適用于ViewPager那一套懶加載Fragment在這里恐怕是不行了；

話又說回來，既然想玩懶加載，為啥還要設(shè)置offscreenPageLimit>0呢，offscreenPageLimit＝0就自帶懶加載效果；

目前ViewPager2對Fragment支持只能用FragmentStateAdapter，FragmentStateAdapter在遇到預(yù)加載時，只會創(chuàng)建Fragment對象，不會把Fragment真正的加入到布局中，所以自帶懶加載效果；

FragmentStateAdapter不會一直保留Fragment實例，回收的ItemView也會移除Fragment，所以得做好Fragment`重建后恢復(fù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備；

FragmentStateAdapter在遇到offscreenPageLimit>0時，處理離屏Fragment和可見Fragment沒有什么區(qū)別，所以無法通過setUserVisibleHint判斷顯示與否，這一點知得注意；

新版的Fragment中(Version 1.1.0-alpha07)，該方法setUserVisibleHint已經(jīng)過時，由FragmentTransactionsetMaxLifecycle替代，新版本的FragmentPagerAdapter可以設(shè)置直接調(diào)用生命周期，這代表ViewPager＋Fragment懶加載有更好的解決方案，請注意

由于本章篇幅有點，沒有對ViewPager2進(jìn)行的全面介紹，不代表ViewPager就僅此而已，就當(dāng)前版本來看，ViewPager2的優(yōu)點或者特有的功能如下：

支持RecyclerView級別的復(fù)用

支持預(yù)加載和離屏加載(本章介紹)

支持動態(tài)更新Adapter(ViewPager大坑之一)

支持模擬拖拽

支持豎直方向滑動

支持頁面滑動狀態(tài)監(jiān)聽和頁面變換(延續(xù)了ViewPager的功能)

只想到這么多了

這一次ViewPager2更新，官方貌似要發(fā)力替換ViewPager了，無論是它高效的復(fù)用還是自帶懶加載，亦或是更新有效的Adapter，都要比ViewPager強(qiáng)大，如果看官老爺們想嘗試升級，在下十分贊賞，但從當(dāng)前版本來看，請謹(jǐn)慎使用Fragment+offscreenPageLimit>0組合的情況。