Android无限广告轮播 - ViewPager源码分析

红橙Darren
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1.概述


这其实是我第一篇想写的博客,可能是因为我遇到了太多的坑,那个时候刚入行下了很多Demo发现怎么也改不动,可能是能力有限,这次就做一个具体的实现和彻底的封装。
  上次讲了Android Studio自定义模板 做开发竟然可以如此轻松,内涵段子项目中的热吧其实还有一个广告轮播的功能没写,这里就以这个项目为例吧,附视频讲解地址:http://pan.baidu.com/s/1skOdHzn      

Android无限广告轮播 - ViewPager源码分析

这里写图片描述

2.ViewPager源码分析


传递数据的方式决定采用Adapter设计模式,网上很多都采用直接传String图片路径数组,但是这种方式面临很多问题如:需要将接口进行转化,别人下了我们控件用到项目中也难以自定义。至于什么是Adapter设计模式,可以去看一下我的这篇博客:Android设计模式源码解析之适配器(Adapter)模式,这里就不多讲了,至于有什么好处待会看代码每个人的体会也会不一样。下面先熟悉一下ViewPager的源码:
  
  2.1 setAdapter方法:
  
  调用ViewPager的setAdapter函数即可将ViewPager与PagerAdapter关联起来,我们先去查看ViewPager的setAdapter方法。

public void setAdapter(PagerAdapter adapter) {
    //1.如果已经设置过PagerAdapter,即mAdapter != null,
    // 则做一些清理工作
    if (mAdapter != null) {
        //2.清除观察者
        mAdapter.setViewPagerObserver(null);
        //3.回调startUpdate函数,告诉PagerAdapter开始更新要显示的页面
        mAdapter.startUpdate(this);
        //4.如果之前保存有页面,则将之前所有的页面destroy掉
        for (int i = 0; i < mItems.size(); i++) {
            final ItemInfo ii = mItems.get(i);
            mAdapter.destroyItem(this, ii.position, ii.object);
        }
        //5.回调finishUpdate,告诉PagerAdapter结束更新
        mAdapter.finishUpdate(this);
        //6.将所有的页面清除
        mItems.clear();
        //7.将所有的非Decor View移除,即将页面移除
        removeNonDecorViews();
        //8.当前的显示页面重置到第一个
        mCurItem = 0;
        //9.滑动重置到(0,0)位置
        scrollTo(0, 0);
    }

    //10.保存上一次的PagerAdapter
    final PagerAdapter oldAdapter = mAdapter;
    //11.设置mAdapter为新的PagerAdapter
    mAdapter = adapter;
    //12.设置期望的适配器中的页面数量为0个
    mExpectedAdapterCount = 0;
    //13.如果设置的PagerAdapter不为null
    if (mAdapter != null) {
        //14.确保观察者不为null,观察者主要是用于监视数据源的内容发生变化
        if (mObserver == null) {
            mObserver = new PagerObserver();
        }
        //15.将观察者设置到PagerAdapter中
        mAdapter.setViewPagerObserver(mObserver);
        mPopulatePending = false;
        //16.保存上一次是否是第一次Layout
        final boolean wasFirstLayout = mFirstLayout;
        //17.设定当前为第一次Layout
        mFirstLayout = true;
        //18.更新期望的数据源中页面个数
        mExpectedAdapterCount = mAdapter.getCount();
        //19.如果有数据需要恢复
        if (mRestoredCurItem >= 0) {
            //20.回调PagerAdapter的restoreState函数
            mAdapter.restoreState(mRestoredAdapterState, mRestoredClassLoader);
            setCurrentItemInternal(mRestoredCurItem, false, true);
            //21.标记无需再恢复
            mRestoredCurItem = -1;
            mRestoredAdapterState = null;
            mRestoredClassLoader = null;
        } else if (!wasFirstLayout) {//如果在此之前不是第一次Layout
            //22.由于ViewPager并不是将所有页面作为子View,
            // 而是最多缓存用户指定缓存个数*2(左右两边,可能左边或右边没有那么多页面)
            //因此需要创建和销毁页面,populate主要工作就是这些
            populate();
        } else {
            //23.重新布局(Layout)
            requestLayout();
        }
    }
    //24.如果PagerAdapter发生变化,并且设置了OnAdapterChangeListener监听器
    // 则回调OnAdapterChangeListener的onAdapterChanged函数
    if (mAdapterChangeListener != null && oldAdapter != adapter) {
        mAdapterChangeListener.onAdapterChanged(oldAdapter, adapter);
    }
} 

什么观察者模式我们可以先不去管,只需要关注我们想要分析的内容即可。我们可以看到这个populate主要创建和销毁页面,里面又调用这个方法populate(int newCurrentItem) 而newCurrentItem表示当需要定位显示的页面。我们先看看源码:
  
  
2.2. populate(int newCurrentItem)方法

 void populate(int newCurrentItem) {
    ItemInfo oldCurInfo = null;
    if (mCurItem != newCurrentItem) {
        oldCurInfo = infoForPosition(mCurItem);
        mCurItem = newCurrentItem;
    }

    if (mAdapter == null) {
        //对子View的绘制顺序进行排序,优先绘制Decor View
        //再按照position从小到大排序
        sortChildDrawingOrder();
        return;
    }

    //如果我们正在等待populate,那么在用户手指抬起切换到新的位置期间应该推迟创建子View,
    // 直到滚动到最终位置再去创建,以免在这个期间出现差错
    if (mPopulatePending) {
        if (DEBUG) Log.i(TAG, "populate is pending, skipping for now...");
        //对子View的绘制顺序进行排序,优先绘制Decor View
        //再按照position从小到大排序
        sortChildDrawingOrder();
        return;
    }

    //同样,在ViewPager没有attached到window之前,不要populate.
    // 这是因为如果我们在恢复View的层次结构之前进行populate,可能会与要恢复的内容有冲突
    if (getWindowToken() == null) {
        return;
    }
    //回调PagerAdapter的startUpdate函数,
    // 告诉PagerAdapter开始更新要显示的页面
    mAdapter.startUpdate(this);

    final int pageLimit = mOffscreenPageLimit;
    //确保起始位置大于等于0,如果用户设置了缓存页面数量,第一个页面为当前页面减去缓存页面数量
    final int startPos = Math.max(0, mCurItem - pageLimit);
    //保存数据源中的数据个数
    final int N = mAdapter.getCount();
    //确保最后的位置小于等于数据源中数据个数-1,
    // 如果用户设置了缓存页面数量,第一个页面为当前页面加缓存页面数量
    final int endPos = Math.min(N - 1, mCurItem + pageLimit);

    //判断用户是否增减了数据源的元素,如果增减了且没有调用notifyDataSetChanged,则抛出异常
    if (N != mExpectedAdapterCount) {
        //resName用于抛异常显示
        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());
    }

    //定位到当前获焦的页面,如果没有的话,则添加一个
    int curIndex = -1;
    ItemInfo curItem = null;
    //遍历每个页面对应的ItemInfo,找出获焦页面
    for (curIndex = 0; curIndex < mItems.size(); curIndex++) {
        final ItemInfo ii = mItems.get(curIndex);
        //找到当前页面对应的ItemInfo后,跳出循环
        if (ii.position >= mCurItem) {
            if (ii.position == mCurItem) curItem = ii;
            break;
        }
    }
    //如果没有找到获焦的页面,说明mItems列表里面没有保存获焦页面,
    // 需要将获焦页面加入到mItems里面
    if (curItem == null && N > 0) {
        curItem = addNewItem(mCurItem, curIndex);
    }

    //默认缓存当前页面的左右两边的页面,如果用户设定了缓存页面数量,
    // 则将当前页面两边都缓存用户指定的数量的页面
    //如果当前没有页面,则我们啥也不需要做
    if (curItem != null) {
        float extraWidthLeft = 0.f;
        //左边的页面
        int itemIndex = curIndex - 1;
        //如果当前页面左边有页面,则将左边页面对应的ItemInfo取出,否则左边页面的ItemInfo为null
        ItemInfo ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
        //保存显示区域的宽度
        final int clientWidth = getClientWidth();
        //算出左边页面需要的宽度,注意,这里的宽度是指实际宽度与可视区域宽度比例,
        // 即实际宽度=leftWidthNeeded*clientWidth
        final float leftWidthNeeded = clientWidth <= 0 ? 0 :
                2.f - curItem.widthFactor + (float) getPaddingLeft() / (float) clientWidth;
        //从当前页面左边第一个页面开始,左边的页面进行遍历
        for (int pos = mCurItem - 1; pos >= 0; pos--) {
            //如果左边的宽度超过了所需的宽度,并且当前当前页面位置比第一个缓存页面位置小
            //这说明这个页面需要Destroy掉
            if (extraWidthLeft >= leftWidthNeeded && pos < startPos) {
                //如果左边已经没有页面了,跳出循环
                if (ii == null) {
                    break;
                }
                //将当前页面destroy掉
                if (pos == ii.position && !ii.scrolling) {
                    mItems.remove(itemIndex);
                    //回调PagerAdapter的destroyItem
                    mAdapter.destroyItem(this, pos, ii.object);
                    if (DEBUG) {
                        Log.i(TAG, "populate() - destroyItem() with pos: " + pos +
                                " view: " + ((View) ii.object));
                    }
                    //由于mItems删除了一个元素
                    //需要将索引减一
                    itemIndex--;
                    curIndex--;
                    ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
                }
            } else if (ii != null && pos == ii.position) {
                //如果当前位置是需要缓存的位置,并且这个位置上的页面已经存在
                //则将左边宽度加上当前位置的页面
                extraWidthLeft += ii.widthFactor;
                //mItems往左遍历
                itemIndex--;
                //ii设置为当前遍历的页面的左边一个页面
                ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
            } else {//如果当前位置是需要缓存,并且这个位置没有页面
                //需要添加一个ItemInfo,而addNewItem是通过PagerAdapter的instantiateItem获取对象
                ii = addNewItem(pos, itemIndex + 1);
                //将左边宽度加上当前位置的页面
                extraWidthLeft += ii.widthFactor;
                //由于新加了一个元素,当前的索引号需要加1
                curIndex++;
                //ii设置为当前遍历的页面的左边一个页面
                ii = itemIndex >= 0 ? mItems.get(itemIndex) : null;
            }
        }
        //同理,右边需要添加缓存的页面
        //......

       // 省略右边添加缓存页面代码  

       //......

        calculatePageOffsets(curItem, curIndex, oldCurInfo);
    }

    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);
        }
    }
    //回调PagerAdapter的setPrimaryItem,告诉PagerAdapter当前显示的页面
    mAdapter.setPrimaryItem(this, mCurItem, curItem != null ? curItem.object : null);
    //回调PagerAdapter的finishUpdate,告诉PagerAdapter页面更新结束
    mAdapter.finishUpdate(this);


    //检查页面的宽度是否测量,如果页面的LayoutParams数据没有设定,则去重新设定好
    final int childCount = getChildCount();
    for (int i = 0; i < childCount; i++) {
        final View child = getChildAt(i);
        final LayoutParams lp = (LayoutParams) child.getLayoutParams();
        lp.childIndex = i;
        if (!lp.isDecor && lp.widthFactor == 0.f) {
            // 0 means requery the adapter for this, it doesn't have a valid width.
            final ItemInfo ii = infoForChild(child);
            if (ii != null) {
                lp.widthFactor = ii.widthFactor;
                lp.position = ii.position;
            }
        }
    }
    //重新对页面排序
    sortChildDrawingOrder();
    //如果ViewPager被设定为可获焦的,则将当前显示的页面设定为获焦
    if (hasFocus()) {
        View currentFocused = findFocus();
        ItemInfo ii = currentFocused != null ? infoForAnyChild(currentFocused) : null;
        if (ii == null || ii.position != mCurItem) {
            for (int i = 0; i < getChildCount(); i++) {
                View child = getChildAt(i);
                ii = infoForChild(child);
                if (ii != null && ii.position == mCurItem) {
                    if (child.requestFocus(View.FOCUS_FORWARD)) {
                        break;
                    }
                }
            }
        }
    }
} 

从这个方法可以看出,ViewPager里面有多少界面都不会卡,会不断的去销毁和创建页面,默认不光会创建当前页面,还会创建相邻的offscreenPageLimit页面,offscreenPageLimit代表相邻页面的个数,可以由用户通过setOffscreenPageLimit()方法指定,默认是1。而创建会调用PagerAdapter的instantiateItem()方法有一个过时了我们不要用过时的,而销毁会调用PagerAdapter的destroyItem()。具体的工作流程我在这里画个图:   

Android无限广告轮播 - ViewPager源码分析

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2.4. setCurrentItem(int item)方法
  我们来看看这最后一个方法吧,待会我们需要去改变切换的速率,就是页面切换的速度不能太快。还是只关注需要分析的方法smoothScrollTo()。

 /**
     * Like {@link View#scrollBy}, but scroll smoothly instead of immediately.
     *
     * @param x the number of pixels to scroll by on the X axis
     * @param y the number of pixels to scroll by on the Y axis
     * @param velocity the velocity associated with a fling, if applicable. (0 otherwise)
     */
    void smoothScrollTo(int x, int y, int velocity) {
        if (getChildCount() == 0) {
            // Nothing to do.
            setScrollingCacheEnabled(false);
            return;
        }

        int sx;
        boolean wasScrolling = (mScroller != null) && !mScroller.isFinished();
        if (wasScrolling) {
            // We're in the middle of a previously initiated scrolling. Check to see
            // whether that scrolling has actually started (if we always call getStartX
            // we can get a stale value from the scroller if it hadn't yet had its first
            // computeScrollOffset call) to decide what is the current scrolling position.
            sx = mIsScrollStarted ? mScroller.getCurrX() : mScroller.getStartX();
            // And abort the current scrolling.
            mScroller.abortAnimation();
            setScrollingCacheEnabled(false);
        } else {
            sx = getScrollX();
        }
        int sy = getScrollY();
        int dx = x - sx;
        int dy = y - sy;
        if (dx == 0 && dy == 0) {
            completeScroll(false);
            // 又是这个方法,又是你我认识
            populate();
            setScrollState(SCROLL_STATE_IDLE);
            return;
        }

        setScrollingCacheEnabled(true);
        setScrollState(SCROLL_STATE_SETTLING);

        final int width = getClientWidth();
        final int halfWidth = width / 2;
        final float distanceRatio = Math.min(1f, 1.0f * Math.abs(dx) / width);
        final float distance = halfWidth + halfWidth *
                distanceInfluenceForSnapDuration(distanceRatio);
        // 页面切换的持续时间
        int duration;
        velocity = Math.abs(velocity);
        if (velocity > 0) {
            duration = 4 * Math.round(1000 * Math.abs(distance / velocity));
        } else {
            final float pageWidth = width * mAdapter.getPageWidth(mCurItem);
            final float pageDelta = (float) Math.abs(dx) / (pageWidth + mPageMargin);
            duration = (int) ((pageDelta + 1) * 100);
        }
        // 切换页面的时间  
        duration = Math.min(duration, MAX_SETTLE_DURATION);

        // Reset the "scroll started" flag. It will be flipped to true in all places
        // where we call computeScrollOffset().
        mIsScrollStarted = false;
        // 切换页面最终会调用Scroller的startScroll()方法
        mScroller.startScroll(sx, sy, dx, dy, duration);
        ViewCompat.postInvalidateOnAnimation(this);
    } 

有了这几个方法,我们接下来就利用Adapter设计模式来实现我们的自定义无限广告轮播。为了避免博客太长大家请看Android无限广告轮播 - 自定义BannerView

Android无限广告轮播 - ViewPager源码分析

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  如果实在还是看不太懂,可以看一下我录的频,也可以了解一下内涵段子整个项目的其他东西:http://pan.baidu.com/s/1skOdHzn

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