前言
学到老活到老，路漫漫其修远兮。与众君共勉 !
正文大纲
先给出github Demo: https://github.com/18598925736/ViewPagerKeng
正文
一 、ViewPager+Fragment"诡异"的缓存特性
二 、"诡异"特性带来的后果
看来ViewPager + Fragment的默认机制，很有可能造成app里的一个大坑,那怎么办？
只能自己设计一套懒加载机制
所谓懒加载，就是：
三 、必要的基础知识
Activity 和 Fragment的生命周期函数图，我就不贴出来了，大家可以百度。以下几点，是本人写demo做试验所得。
1) 关于Fragment在结合ViewPager的情况(包括内嵌ViewPager+Fragment)下的生命周期函数 执行流程的几个重要结论:
2) 滑动ViewPager，所有的Fragment都只会有一次onCreate，然而，View会经历销毁/重建
onCreateView-onViewCreated-onStart-onResume -----> onPause-onStop-onDestroyView
3)Fragment其实还有两个与 它生命周期无关的 函数，这两个函数 可以控制 Fragment的当前可见状态值 ，但是， 他只是一个特征值而已，并不能证明它就是可见的或者不可见, 他们分别是：
这两个函数，不能确保在生命周期的哪个阶段调用，但是可以根据他们，来配合生命周期函数，判定当前fragment是不是可见.
四 、ViewPager 相关源码索引
终于要进入源码了。
之前提到过，ViewPager 是自带缓存机制的，并且默认缓存数量是1个。
那么有几个问题：
进入ViewPager.java (SDK 27)源代码一起来探索一下：
由setOffscreenPageLimit() 作为入口（为什么是它？ 因为它是设置缓存数量的函数）
private static final int DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES = 1;//默认缓存页数
public void setOffscreenPageLimit(int limit) {
if (limit < DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES) {//如果入参是0
Log.w(TAG, "Requested offscreen page limit " + limit + " too small; defaulting to " +
DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES);
limit = DEFAULT_OFFSCREEN_PAGES;// 强制设定为1
}
if (limit != mOffscreenPageLimit) {//如果缓存页数和当前值不一致
mOffscreenPageLimit = limit;//那么更新当前值
populate();//并且执行缓存方法
}
}
上述注释很明确，如果入参是0，那么强行改为1，也就是说ViewPager不允许无缓存的情况。而且，在缓存数量更新的时候，要执行缓存方法polulate()
那么polulate()都做了什么？
void populate(int newCurrentItem) {
ItemInfo oldCurInfo = null;
int focusDirection = View.FOCUS_FORWARD;
if (mCurItem != newCurrentItem) {
focusDirection = mCurItem < newCurrentItem ? View.FOCUS_RIGHT : View.FOCUS_LEFT;
oldCurInfo = infoForPosition(mCurItem);
mCurItem = newCurrentItem;
}
if (mAdapter == null) { //adapter是空，就不进行后面的操作了
sortChildDrawingOrder();
return;
}
// Bail now if we are waiting to populate. This is to hold off
// on creating views from the time the user releases their finger to
// fling to a new position until we have finished the scroll to
// that position, avoiding glitches from happening at that point.
if (mPopulatePending) {
if (DEBUG) Log.i(TAG, "populate is pending, skipping for now...");
sortChildDrawingOrder();
return;
}
// Also, don't populate until we are attached to a window. This is to
// avoid trying to populate before we have restored our view hierarchy
// state and conflicting with what is restored.
if (getWindowToken() == null) {
return;
}
mAdapter.startUpdate(this);//当一个改变发生在已经显示出来的页面时执行(貌似和缓存无关)
final int pageLimit = mOffscreenPageLimit;//当前缓存数
final int startPos = Math.max(0, mCurItem - pageLimit);//用当前页编号和缓存数的计算缓存开始的位置
final int N = mAdapter.getCount();//获得 adapter的子内容数量
final int endPos = Math.min(N-1, mCurItem + pageLimit);//用当前页编号和缓存数的计算缓存结束的位置
if (N != mExpectedAdapterCount) {//如果adapter的内容数量和期望值不同，就抛出异常
String resName;
try {
resName = getResources().getResourceName(getId());
} catch (Resources.NotFoundException e) {
resName = Integer.toHexString(getId());
}
throw new IllegalStateException("The application's PagerAdapter changed the adapter's" +
" contents without calling PagerAdapter#notifyDataSetChanged!" +
" Expected adapter item count: " + mExpectedAdapterCount + ", found: " + N +
" Pager id: " + resName +
" Pager class: " + getClass() +
" Problematic adapter: " + mAdapter.getClass());
}
// Locate the currently focused item or add it if needed.
// 本地化当前聚焦的item 或者 有必要的话将它加到list中去
int curIndex = -1;
ItemInfo curItem = null;//你就是当前正在显示的item
for (curIndex = 0; curIndex < mItems.size(); curIndex++) {
//这里在遍历一个mItems，它是ArrayList<ItemInfo> mItems
final ItemInfo ii = mItems.get(curIndex);// 获得当前位置item
if (ii.position >= mCurItem) {//
if (ii.position == mCurItem) curItem = ii;
//讲道理，上面两行代码我没看懂，先判定>= ,又判定==，最后把当前缓存的这个，赋值给curItem
break;
}
}
if (curItem == null && N > 0) {// 如果curItem经历了上面的遍历，还是null，并且adapter的内容数量大于0
curItem = addNewItem(mCurItem, curIndex);//那么就构建一个ItemInfo对象，并且赋值给curItem
}
// Fill 3x the available width or up to the number of offscreen
// pages requested to either side, whichever is larger.
// If we have no current item we have no work to do.
// 这段注释的意思是，填充三倍可见宽度 或者一直到 屏幕外页面的数量需要的宽度，无论它多大.
// 如果我们没有当前item，就不用做任何事情
if (curItem != null) {
float extraWidthLeft = 0.f;
int itemIndex = curIndex - 1;//？？
ItemInfo ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;//itemIndex已经是0了，所以，这里就是获取当前位置的item
final int clientWidth = getPaddedWidth();
final float leftWidthNeeded = clientWidth <= 0 ? 0 :
2.f - curItem.widthFactor + (float) getPaddingLeft() / (float) clientWidth;
for (int pos = mCurItem - 1; pos >= 0; pos--) {//从当前显示的item倒过来往前遍历
if (extraWidthLeft >= leftWidthNeeded && pos < startPos) {
if (ii == null) {
break;
}
if (pos == ii.position && !ii.scrolling) {//如果遍历到了缓存item所在的位置，并且缓存的这个item没有处于滑动状态
mItems.remove(itemIndex);//就从缓存list中移除它
mAdapter.destroyItem(this, pos, ii.object);//并且 adapter执行destroyItem销毁item
if (DEBUG) {
Log.i(TAG, "populate() - destroyItem() with pos: " + pos +
" view: " + ii.object);
}
itemIndex--;
curIndex--;
ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
}
} else if (ii != null && pos == ii.position) {//如果遍历到了 当前显示的item
extraWidthLeft += ii.widthFactor;
itemIndex--;
ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
} else {//其他情况
ii = addNewItem(pos, itemIndex + 1);// 加入缓存
extraWidthLeft += ii.widthFactor;
curIndex++;
ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
}
}
float extraWidthRight = curItem.widthFactor;
itemIndex = curIndex + 1;
if (extraWidthRight < 2.f) {
ii = itemIndex < mItems.size() ? mItems.get(itemIndex) : null;
final float rightWidthNeeded = clientWidth <= 0 ? 0 :
(float) getPaddingRight() / (float) clientWidth + 2.f;
for (int pos = mCurItem + 1; pos < N; pos++) {//再遍历一次，从当前位置往后遍历
if (extraWidthRight >= rightWidthNeeded && pos > endPos) {
if (ii == null) {
break;
}
if (pos == ii.position && !ii.scrolling) {//
mItems.remove(itemIndex);//从缓存中移除掉当前item，因为正在显示中，所以无需缓存
mAdapter.destroyItem(this, pos, ii.object);
if (DEBUG) {
Log.i(TAG, "populate() - destroyItem() with pos: " + pos +
" view: " + ii.object);
}
ii = itemIndex < mItems.size() ? mItems.get(itemIndex) : null;
}
} else if (ii != null && pos == ii.position) {
extraWidthRight += ii.widthFactor;
itemIndex++;
ii = itemIndex < mItems.size() ? mItems.get(itemIndex) : null;
} else {
ii = addNewItem(pos, itemIndex);
itemIndex++;
extraWidthRight += ii.widthFactor;
ii = itemIndex < mItems.size() ? mItems.get(itemIndex) : null;
}
}
}
calculatePageOffsets(curItem, curIndex, oldCurInfo);//// Fix up offsets for later layout. 为了后面的布局，修复偏移量，没有涉及到缓存list的add和remove
}
if (DEBUG) {
Log.i(TAG, "Current page list:");
for (int i=0; i<mItems.size(); i++) {
Log.i(TAG, "#" + i + ": page " + mItems.get(i).position);
}
}
上面的代码中提到了 addNewItem() ，它就是往缓存ArrayList<ItemInfo> mItems里面增加ItemInfo的 核心方法
ItemInfo addNewItem(int position, int index) {
ItemInfo ii = new ItemInfo();
ii.position = position;
ii.object = mAdapter.instantiateItem(this, position);
ii.widthFactor = mAdapter.getPageWidth(position);
if (index < 0 || index >= mItems.size()) {
mItems.add(ii);
} else {
mItems.add(index, ii);
}
return ii;
}
看了这个方法，得出结论：
从上面的结论，我们总结一下，ViewPager缓存的，是PageAdapter mAdapter里面 instantiateItem 创建出来的object, 我们今天重点应该关注的是和Fragment有关的FragmentPagerAdapter，所以，我们看看它的instantiateItem到底返回了一个神马东西:
public Object instantiateItem(ViewGroup container, int position) {
//...省略非重点代码
return fragment;
}
看到了吧？ return fragment !
所以，得出最终结论，
五 、ViewPager+Fragment懒加载机制的设计思路
既然ViewPager已经这么明确了，他就是要缓存至少一个Fragment，我们不太好去直接改源码，那怎么去 实现 懒加载呢？没办法了，曲线救国吧，改不了 ViewPager，那就 在Fragment的生命周期上做文章。
Fragment的生命周期也不太好去动刀，但是我们可以增加另外的方法，来结合生命周期，以及 上文提及的无关生命周期的两个函数 setUserVisibleHint / onHiddenChanged.
原本的Fragment生命周期函数不可信了，那么首先我们继承Fragment，增加3个我们自己的方法, 以及3个bool标志位
public abstract class BaseLazyLoadingFragment extends Fragment {
//省略无关代码...
private boolean isViewCreated = false;//View是否已经被创建出来
private boolean isFirstVisible = true;//当前Fragment是否是首次可见
private boolean currentVisibleState = false;//当前真正的可见状态
/**
* 当第一次可见的时候(此方法，在View的一次生命周期中只执行一次)
* 如果Fragment经历了onDestroyView，那么整个方法会再次执行
* 重写此方法时，对Fragment全局变量进行 初始化
* 具体的参照github demo
*/
protected void onFragmentFirstVisible() {
Log.d(getCustomMethodTag(), "第一次可见,进行当前Fragment初始化操作");
}
/**
* 当fragment变成可见的时候(可能会多次)
*/
protected void onFragmentResume() {
Log.d(getCustomMethodTag(), "onFragmentResume 执行网络请求以及，UI操作");
}
/**
* 当fragment变成不可见的时候(可能会多次)
*/
protected void onFragmentPause() {
Log.d(getCustomMethodTag(), "onFragmentPause 中断网络请求，UI操作");
}
}
我们设计了3个自定义的方法，那么这3个方法在什么情况下执行呢？
再定义一个 visible状态分发的方法：
void dispatchVisibleState(boolean isVisible) {
//为了兼容内嵌ViewPager的情况,分发时，还要判断父Fragment是不是可见
if (isVisible && isParentInvisible()) {//如果当前可见，但是父容器不可见，那么也不必分发
return;
}
if (isVisible == currentVisibleState) return;//如果目标值，和当前值相同，那就别费劲了
currentVisibleState = isVisible;//更新状态值
if (isVisible) {//如果可见
//那就区分是第一次可见，还是非第一次可见
if (isFirstVisible) {
isFirstVisible = false;
onFragmentFirstVisible();
}
onFragmentResume();
dispatchChildVisibilityState(true);
} else {
onFragmentPause();
dispatchChildVisibilityState(false);
}
}
接着在Fragment原有的生命周期函数内( 主要是OnCreateView，onResume，onPause)，调用此方法
public abstract class BaseLazyLoadingFragment extends Fragment {
//省略无关代码...
@Override
public void onAttach(Context context) {
super.onAttach(context);
Log.d(getLifeCycleTag(), "onAttach");
}
@Override
public void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
Log.d(getLifeCycleTag(), "onCreate");
super.onCreate(savedInstanceState);
}
@Nullable
@Override
public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
mRoot = inflater.inflate(getLayoutId(), container, false);
Log.d(getLifeCycleTag(), "onCreateView");
initView(mRoot);
//在View创建完毕之后，isViewCreate 要变为true
isViewCreated = true;
if (!isHidden() && getUserVisibleHint())
dispatchVisibleState(true);
return mRoot;
}
@Override
public void onDestroyView() {//相对应的，当View被销毁的时候，isViewCreated要变为false
super.onDestroyView();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onDestroyView");
reset();
}
@Override
public void onViewCreated(@NonNull View view, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onViewCreated(view, savedInstanceState);
Log.d(getLifeCycleTag(), "onViewCreated");
}
@Override
public void onStart() {
super.onStart();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onStart");
}
@Override
public void onResume() {
super.onResume();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onResume");
if (!isFirstVisible) {
if (!isHidden() && !currentVisibleState && getUserVisibleHint())
dispatchVisibleState(true);
}
}
@Override
public void onPause() {
super.onPause();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onPause");
if (currentVisibleState && getUserVisibleHint()) {
dispatchVisibleState(false);
}
}
@Override
public void onStop() {
super.onStop();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onStop");
}
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onDestroy");
}
@Override
public void onDetach() {
super.onDetach();
Log.d(getLifeCycleTag(), "onDetach");
}
//省略无关代码...
}
然而，能够表示当前Fragment是否可见的，并不止有生命周期函数，还有2个和生命周期无关的函数(setUserVisibleHint,onHiddenChanged)，在其中也要调用dispatchVisibleState
/**
* 此方法和生命周期无关，由外部调用，只是作为一个可见不可见的参考
*/
@Override
public void setUserVisibleHint(boolean isVisibleToUser) {
super.setUserVisibleHint(isVisibleToUser);
Log.d(getLogTag(), "setUserVisibleHint:" + isVisibleToUser);
//因为只有在Fragment的View已经被创建的前提下，UI处理才有意义，所以
if (isViewCreated) {
//为了逻辑严谨，必须当目前状态值和目标相异的时候，才去执行UI可见分发
if (currentVisibleState && !isVisibleToUser) {
dispatchVisibleState(false);
} else if (!currentVisibleState && isVisibleToUser) {
dispatchVisibleState(true);
}
}
}
/**
* 在Fragment被hide/show的时候被调用
* @param hidden
*/
@Override
public void onHiddenChanged(boolean hidden) {
super.onHiddenChanged(hidden);
if (hidden) {
dispatchVisibleState(false);
} else {
dispatchVisibleState(true);
}
}
最后，考虑到ViewPager+Fragment(ViewPager+Fragment)嵌套的问题：
设计一个 dispatchChildVisibilityState 方法，来控制 内嵌的Fragment的可见状态 :
private void dispatchChildVisibilityState(boolean isVisible) {
FragmentManager fragmentManager = getChildFragmentManager();
List<Fragment> list = fragmentManager.getFragments();
if (list != null) {
for (Fragment fg : list) {//遍历子
if (fg instanceof BaseLazyLoadingFragment
&& !fg.isHidden() && fg.getUserVisibleHint()) {
((BaseLazyLoadingFragment) fg).dispatchVisibleState(isVisible);
}
}
}
}
以及isParentInvisible方法来判定内嵌Fragment的父Fragment是否可见:
private boolean isParentInvisible() {
Fragment parent = getParentFragment();
Log.d(getLogTag(), "getParentFragment:" + parent + "");
if (parent instanceof BaseLazyLoadingFragment) {
BaseLazyLoadingFragment lz = (BaseLazyLoadingFragment) parent;
return !lz.currentVisibleState;
}
return false;// 默认可见
}
六 、案例演示（观察日志）
最简单的情况，单个ViewPager内滑动时
ViewPager所在Activity 发生跳转，又跳回来
ViewPager嵌套 + 所在Activity发生跳转,又跳回来
其实最后还有一种操作 就是 FragmentManager的show hide，结果也是一样，没有多余的操作，时间原因，不写在demo里面了.
