Android ListView工作原理完全解析，带你从源码的角度彻底理解

朱雀 2022-03-10 11:38 182阅读 0赞

在Android所有常用的原生控件当中，用法最复杂的应该就是ListView了，它专门用于处理那种内容元素很多，手机屏幕无法展示出所有内容的情况。ListView可以使用列表的形式来展示内容，超出屏幕部分的内容只需要通过手指滑动就可以移动到屏幕内了。

另外ListView还有一个非常神奇的功能，我相信大家应该都体验过，即使在ListView中加载非常非常多的数据，比如达到成百上千条甚至更多，ListView都不会发生OOM或者崩溃，而且随着我们手指滑动来浏览更多数据时，程序所占用的内存竟然都不会跟着增长。那么ListView是怎么实现这么神奇的功能的呢？当初我就抱着学习的心态花了很长时间把ListView的源码通读了一遍，基本了解了它的工作原理，在感叹Google大神能够写出如此精妙代码的同时我也有所敬畏，因为ListView的代码量比较大，复杂度也很高，很难用文字表达清楚，于是我就放弃了把它写成一篇博客的想法。那么现在回想起来这件事我已经肠子都悔青了，因为没过几个月时间我就把当初梳理清晰的源码又忘的一干二净。于是现在我又重新定下心来再次把ListView的源码重读了一遍，那么这次我一定要把它写成一篇博客，分享给大家的同时也当成我自己的笔记吧。

首先我们先来看一下ListView的继承结构，如下图所示：

可以看到，ListView的继承结构还是相当复杂的，它是直接继承自的AbsListView，而AbsListView有两个子实现类，一个是ListView，另一个就是GridView，因此我们从这一点就可以猜出来，ListView和GridView在工作原理和实现上都是有很多共同点的。然后AbsListView又继承自AdapterView，AdapterView继承自ViewGroup，后面就是我们所熟知的了。先把ListView的继承结构了解一下，待会儿有助于我们更加清晰地分析代码。

Adapter的作用

Adapter相信大家都不会陌生，我们平时使用ListView的时候一定都会用到它。那么话说回来大家有没有仔细想过，为什么需要Adapter这个东西呢？总感觉正因为有了Adapter，ListView的使用变得要比其它控件复杂得多。那么这里我们就先来学习一下Adapter到底起到了什么样的一个作用。

其实说到底，控件就是为了交互和展示数据用的，只不过ListView更加特殊，它是为了展示很多很多数据用的，但是ListView只承担交互和展示工作而已，至于这些数据来自哪里，ListView是不关心的。因此，我们能设想到的最基本的ListView工作模式就是要有一个ListView控件和一个数据源。

不过如果真的让ListView和数据源直接打交道的话，那ListView所要做的适配工作就非常繁杂了。因为数据源这个概念太模糊了，我们只知道它包含了很多数据而已，至于这个数据源到底是什么样类型，并没有严格的定义，有可能是数组，也有可能是集合，甚至有可能是数据库表中查询出来的游标。所以说如果ListView真的去为每一种数据源都进行适配操作的话，一是扩展性会比较差，内置了几种适配就只有几种适配，不能动态进行添加。二是超出了它本身应该负责的工作范围，不再是仅仅承担交互和展示工作就可以了，这样ListView就会变得比较臃肿。

那么显然Android开发团队是不会允许这种事情发生的，于是就有了Adapter这样一个机制的出现。顾名思义，Adapter是适配器的意思，它在ListView和数据源之间起到了一个桥梁的作用，ListView并不会直接和数据源打交道，而是会借助Adapter这个桥梁来去访问真正的数据源，与之前不同的是，Adapter的接口都是统一的，因此ListView不用再去担心任何适配方面的问题。而Adapter又是一个接口(interface)，它可以去实现各种各样的子类，每个子类都能通过自己的逻辑来去完成特定的功能，以及与特定数据源的适配操作，比如说ArrayAdapter可以用于数组和List类型的数据源适配，SimpleCursorAdapter可以用于游标类型的数据源适配，这样就非常巧妙地把数据源适配困难的问题解决掉了，并且还拥有相当不错的扩展性。简单的原理示意图如下所示：

当然Adapter的作用不仅仅只有数据源适配这一点，还有一个非常非常重要的方法也需要我们在Adapter当中去重写，就是getView()方法，这个在下面的文章中还会详细讲到。

RecycleBin机制

那么在开始分析ListView的源码之前，还有一个东西是我们提前需要了解的，就是RecycleBin机制，这个机制也是ListView能够实现成百上千条数据都不会OOM最重要的一个原因。其实RecycleBin的代码并不多，只有300行左右，它是写在AbsListView中的一个内部类，所以所有继承自AbsListView的子类，也就是ListView和GridView，都可以使用这个机制。那我们来看一下RecycleBin中的主要代码，如下所示：

/\*\*  
\* The RecycleBin facilitates reuse of views across layouts. The RecycleBin  
\* has two levels of storage: ActiveViews and ScrapViews. ActiveViews are  
\* those views which were onscreen at the start of a layout. By  
\* construction, they are displaying current information. At the end of  
\* layout, all views in ActiveViews are demoted to ScrapViews. ScrapViews  
\* are old views that could potentially be used by the adapter to avoid  
\* allocating views unnecessarily.  
\*  
\* @see android.widget.AbsListView\#setRecyclerListener(android.widget.AbsListView.RecyclerListener)  
\* @see android.widget.AbsListView.RecyclerListener  
\*/  
class RecycleBin \{  
private RecyclerListener mRecyclerListener;  
  
/\*\*  
\* The position of the first view stored in mActiveViews.  
\*/  
private int mFirstActivePosition;  
  
/\*\*  
\* Views that were on screen at the start of layout. This array is  
\* populated at the start of layout, and at the end of layout all view  
\* in mActiveViews are moved to mScrapViews. Views in mActiveViews  
\* represent a contiguous range of Views, with position of the first  
\* view store in mFirstActivePosition.  
\*/  
private View\[\] mActiveViews = new View\[0\];  
  
/\*\*  
\* Unsorted views that can be used by the adapter as a convert view.  
\*/  
private ArrayList<View>\[\] mScrapViews;  
  
private int mViewTypeCount;  
  
private ArrayList<View> mCurrentScrap;  
  
/\*\*  
\* Fill ActiveViews with all of the children of the AbsListView.  
\*  
\* @param childCount  
\* The minimum number of views mActiveViews should hold  
\* @param firstActivePosition  
\* The position of the first view that will be stored in  
\* mActiveViews  
\*/  
void fillActiveViews(int childCount, int firstActivePosition) \{  
if (mActiveViews.length < childCount) \{  
mActiveViews = new View\[childCount\];  
\}  
mFirstActivePosition = firstActivePosition;  
final View\[\] activeViews = mActiveViews;  
for (int i = 0; i < childCount; i++) \{  
View child = getChildAt(i);  
AbsListView.LayoutParams lp = (AbsListView.LayoutParams) child.getLayoutParams();  
// Don't put header or footer views into the scrap heap  
if (lp != null && lp.viewType != ITEM\_VIEW\_TYPE\_HEADER\_OR\_FOOTER) \{  
// Note: We do place AdapterView.ITEM\_VIEW\_TYPE\_IGNORE in  
// active views.  
// However, we will NOT place them into scrap views.  
activeViews\[i\] = child;  
\}  
\}  
\}  
  
/\*\*  
\* Get the view corresponding to the specified position. The view will  
\* be removed from mActiveViews if it is found.  
\*  
\* @param position  
\* The position to look up in mActiveViews  
\* @return The view if it is found, null otherwise  
\*/  
View getActiveView(int position) \{  
int index = position - mFirstActivePosition;  
final View\[\] activeViews = mActiveViews;  
if (index >= 0 && index < activeViews.length) \{  
final View match = activeViews\[index\];  
activeViews\[index\] = null;  
return match;  
\}  
return null;  
\}  
  
/\*\*  
\* Put a view into the ScapViews list. These views are unordered.  
\*  
\* @param scrap  
\* The view to add  
\*/  
void addScrapView(View scrap) \{  
AbsListView.LayoutParams lp = (AbsListView.LayoutParams) scrap.getLayoutParams();  
if (lp == null) \{  
return;  
\}  
// Don't put header or footer views or views that should be ignored  
// into the scrap heap  
int viewType = lp.viewType;  
if (!shouldRecycleViewType(viewType)) \{  
if (viewType != ITEM\_VIEW\_TYPE\_HEADER\_OR\_FOOTER) \{  
removeDetachedView(scrap, false);  
\}  
return;  
\}  
if (mViewTypeCount == 1) \{  
dispatchFinishTemporaryDetach(scrap);  
mCurrentScrap.add(scrap);  
\} else \{  
dispatchFinishTemporaryDetach(scrap);  
mScrapViews\[viewType\].add(scrap);  
\}  
  
if (mRecyclerListener != null) \{  
mRecyclerListener.onMovedToScrapHeap(scrap);  
\}  
\}  
  
/\*\*  
\* @return A view from the ScrapViews collection. These are unordered.  
\*/  
View getScrapView(int position) \{  
ArrayList<View> scrapViews;  
if (mViewTypeCount == 1) \{  
scrapViews = mCurrentScrap;  
int size = scrapViews.size();  
if (size > 0) \{  
return scrapViews.remove(size - 1);  
\} else \{  
return null;  
\}  
\} else \{  
int whichScrap = mAdapter.getItemViewType(position);  
if (whichScrap >= 0 && whichScrap < mScrapViews.length) \{  
scrapViews = mScrapViews\[whichScrap\];  
int size = scrapViews.size();  
if (size > 0) \{  
return scrapViews.remove(size - 1);  
\}  
\}  
\}  
return null;  
\}  
  
public void setViewTypeCount(int viewTypeCount) \{  
if (viewTypeCount < 1) \{  
throw new IllegalArgumentException("Can't have a viewTypeCount < 1");  
\}  
// noinspection unchecked  
ArrayList<View>\[\] scrapViews = new ArrayList\[viewTypeCount\];  
for (int i = 0; i < viewTypeCount; i++) \{  
scrapViews\[i\] = new ArrayList<View>();  
\}  
mViewTypeCount = viewTypeCount;  
mCurrentScrap = scrapViews\[0\];  
mScrapViews = scrapViews;  
\}  
  
\}

这里的RecycleBin代码并不全，我只是把最主要的几个方法提了出来。那么我们先来对这几个方法进行简单解读，这对后面分析ListView的工作原理将会有很大的帮助。

fillActiveViews() 这个方法接收两个参数，第一个参数表示要存储的view的数量，第二个参数表示ListView中第一个可见元素的position值。RecycleBin当中使用mActiveViews这个数组来存储View，调用这个方法后就会根据传入的参数来将ListView中的指定元素存储到mActiveViews数组当中。  
getActiveView() 这个方法和fillActiveViews()是对应的，用于从mActiveViews数组当中获取数据。该方法接收一个position参数，表示元素在ListView当中的位置，方法内部会自动将position值转换成mActiveViews数组对应的下标值。需要注意的是，mActiveViews当中所存储的View，一旦被获取了之后就会从mActiveViews当中移除，下次获取同样位置的View将会返回null，也就是说mActiveViews不能被重复利用。  
addScrapView() 用于将一个废弃的View进行缓存，该方法接收一个View参数，当有某个View确定要废弃掉的时候(比如滚动出了屏幕)，就应该调用这个方法来对View进行缓存，RecycleBin当中使用mScrapViews和mCurrentScrap这两个List来存储废弃View。  
getScrapView 用于从废弃缓存中取出一个View，这些废弃缓存中的View是没有顺序可言的，因此getScrapView()方法中的算法也非常简单，就是直接从mCurrentScrap当中获取尾部的一个scrap view进行返回。  
setViewTypeCount() 我们都知道Adapter当中可以重写一个getViewTypeCount()来表示ListView中有几种类型的数据项，而setViewTypeCount()方法的作用就是为每种类型的数据项都单独启用一个RecycleBin缓存机制。实际上，getViewTypeCount()方法通常情况下使用的并不是很多，所以我们只要知道RecycleBin当中有这样一个功能就行了。

了解了RecycleBin中的主要方法以及它们的用处之后，下面就可以开始来分析ListView的工作原理了，这里我将还是按照以前分析源码的方式来进行，即跟着主线执行流程来逐步阅读并点到即止，不然的话要是把ListView所有的代码都贴出来，那么本篇文章将会很长很长了。

第一次Layout

不管怎么说，ListView即使再特殊最终还是继承自View的，因此它的执行流程还将会按照View的规则来执行，对于这方面不太熟悉的朋友可以参考我之前写的 Android视图绘制流程完全解析，带你一步步深入了解View(二) 。

View的执行流程无非就分为三步，onMeasure()用于测量View的大小，onLayout()用于确定View的布局，onDraw()用于将View绘制到界面上。而在ListView当中，onMeasure()并没有什么特殊的地方，因为它终归是一个View，占用的空间最多并且通常也就是整个屏幕。onDraw()在ListView当中也没有什么意义，因为ListView本身并不负责绘制，而是由ListView当中的子元素来进行绘制的。那么ListView大部分的神奇功能其实都是在onLayout()方法中进行的了，因此我们本篇文章也是主要分析的这个方法里的内容。

如果你到ListView源码中去找一找，你会发现ListView中是没有onLayout()这个方法的，这是因为这个方法是在ListView的父类AbsListView中实现的，代码如下所示：

/\*\*  
\* Subclasses should NOT override this method but \{@link \#layoutChildren()\}  
\* instead.  
\*/  
@Override  
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) \{  
super.onLayout(changed, l, t, r, b);  
mInLayout = true;  
if (changed) \{  
int childCount = getChildCount();  
for (int i = 0; i < childCount; i++) \{  
getChildAt(i).forceLayout();  
\}  
mRecycler.markChildrenDirty();  
\}  
layoutChildren();  
mInLayout = false;  
\}

可以看到，onLayout()方法中并没有做什么复杂的逻辑操作，主要就是一个判断，如果ListView的大小或者位置发生了变化，那么changed变量就会变成true，此时会要求所有的子布局都强制进行重绘。除此之外倒没有什么难理解的地方了，不过我们注意到，在第16行调用了layoutChildren()这个方法，从方法名上我们就可以猜出这个方法是用来进行子元素布局的，不过进入到这个方法当中你会发现这是个空方法，没有一行代码。这当然是可以理解的了，因为子元素的布局应该是由具体的实现类来负责完成的，而不是由父类完成。那么进入ListView的layoutChildren()方法，代码如下所示：

@Override  
protected void layoutChildren() \{  
final boolean blockLayoutRequests = mBlockLayoutRequests;  
if (!blockLayoutRequests) \{  
mBlockLayoutRequests = true;  
\} else \{  
return;  
\}  
try \{  
super.layoutChildren();  
invalidate();  
if (mAdapter == null) \{  
resetList();  
invokeOnItemScrollListener();  
return;  
\}  
int childrenTop = mListPadding.top;  
int childrenBottom = getBottom() - getTop() - mListPadding.bottom;  
int childCount = getChildCount();  
int index = 0;  
int delta = 0;  
View sel;  
View oldSel = null;  
View oldFirst = null;  
View newSel = null;  
View focusLayoutRestoreView = null;  
// Remember stuff we will need down below  
switch (mLayoutMode) \{  
case LAYOUT\_SET\_SELECTION:  
index = mNextSelectedPosition - mFirstPosition;  
if (index >= 0 && index < childCount) \{  
newSel = getChildAt(index);  
\}  
break;  
case LAYOUT\_FORCE\_TOP:  
case LAYOUT\_FORCE\_BOTTOM:  
case LAYOUT\_SPECIFIC:  
case LAYOUT\_SYNC:  
break;  
case LAYOUT\_MOVE\_SELECTION:  
default:  
// Remember the previously selected view  
index = mSelectedPosition - mFirstPosition;  
if (index >= 0 && index < childCount) \{  
oldSel = getChildAt(index);  
\}  
// Remember the previous first child  
oldFirst = getChildAt(0);  
if (mNextSelectedPosition >= 0) \{  
delta = mNextSelectedPosition - mSelectedPosition;  
\}  
// Caution: newSel might be null  
newSel = getChildAt(index + delta);  
\}  
boolean dataChanged = mDataChanged;  
if (dataChanged) \{  
handleDataChanged();  
\}  
// Handle the empty set by removing all views that are visible  
// and calling it a day  
if (mItemCount == 0) \{  
resetList();  
invokeOnItemScrollListener();  
return;  
\} else if (mItemCount != mAdapter.getCount()) \{  
throw new IllegalStateException("The content of the adapter has changed but "  
\+ "ListView did not receive a notification. Make sure the content of "  
\+ "your adapter is not modified from a background thread, but only "  
\+ "from the UI thread. \[in ListView(" + getId() + ", " + getClass()  
\+ ") with Adapter(" + mAdapter.getClass() + ")\]");  
\}  
setSelectedPositionInt(mNextSelectedPosition);  
// Pull all children into the RecycleBin.  
// These views will be reused if possible  
final int firstPosition = mFirstPosition;  
final RecycleBin recycleBin = mRecycler;  
// reset the focus restoration  
View focusLayoutRestoreDirectChild = null;  
// Don't put header or footer views into the Recycler. Those are  
// already cached in mHeaderViews;  
if (dataChanged) \{  
for (int i = 0; i < childCount; i++) \{  
recycleBin.addScrapView(getChildAt(i));  
if (ViewDebug.TRACE\_RECYCLER) \{  
ViewDebug.trace(getChildAt(i),  
ViewDebug.RecyclerTraceType.MOVE\_TO\_SCRAP\_HEAP, index, i);  
\}  
\}  
\} else \{  
recycleBin.fillActiveViews(childCount, firstPosition);  
\}  
// take focus back to us temporarily to avoid the eventual  
// call to clear focus when removing the focused child below  
// from messing things up when ViewRoot assigns focus back  
// to someone else  
final View focusedChild = getFocusedChild();  
if (focusedChild != null) \{  
// TODO: in some cases focusedChild.getParent() == null  
// we can remember the focused view to restore after relayout if the  
// data hasn't changed, or if the focused position is a header or footer  
if (!dataChanged || isDirectChildHeaderOrFooter(focusedChild)) \{  
focusLayoutRestoreDirectChild = focusedChild;  
// remember the specific view that had focus  
focusLayoutRestoreView = findFocus();  
if (focusLayoutRestoreView != null) \{  
// tell it we are going to mess with it  
focusLayoutRestoreView.onStartTemporaryDetach();  
\}  
\}  
requestFocus();  
\}  
// Clear out old views  
detachAllViewsFromParent();  
switch (mLayoutMode) \{  
case LAYOUT\_SET\_SELECTION:  
if (newSel != null) \{  
sel = fillFromSelection(newSel.getTop(), childrenTop, childrenBottom);  
\} else \{  
sel = fillFromMiddle(childrenTop, childrenBottom);  
\}  
break;  
case LAYOUT\_SYNC:  
sel = fillSpecific(mSyncPosition, mSpecificTop);  
break;  
case LAYOUT\_FORCE\_BOTTOM:  
sel = fillUp(mItemCount - 1, childrenBottom);  
adjustViewsUpOrDown();  
break;  
case LAYOUT\_FORCE\_TOP:  
mFirstPosition = 0;  
sel = fillFromTop(childrenTop);  
adjustViewsUpOrDown();  
break;  
case LAYOUT\_SPECIFIC:  
sel = fillSpecific(reconcileSelectedPosition(), mSpecificTop);  
break;  
case LAYOUT\_MOVE\_SELECTION:  
sel = moveSelection(oldSel, newSel, delta, childrenTop, childrenBottom);  
break;  
default:  
if (childCount == 0) \{  
if (!mStackFromBottom) \{  
final int position = lookForSelectablePosition(0, true);  
setSelectedPositionInt(position);  
sel = fillFromTop(childrenTop);  
\} else \{  
final int position = lookForSelectablePosition(mItemCount - 1, false);  
setSelectedPositionInt(position);  
sel = fillUp(mItemCount - 1, childrenBottom);  
\}  
\} else \{  
if (mSelectedPosition >= 0 && mSelectedPosition < mItemCount) \{  
sel = fillSpecific(mSelectedPosition,  
oldSel == null ? childrenTop : oldSel.getTop());  
\} else if (mFirstPosition < mItemCount) \{  
sel = fillSpecific(mFirstPosition,  
oldFirst == null ? childrenTop : oldFirst.getTop());  
\} else \{  
sel = fillSpecific(0, childrenTop);  
\}  
\}  
break;  
\}  
// Flush any cached views that did not get reused above  
recycleBin.scrapActiveViews();  
if (sel != null) \{  
// the current selected item should get focus if items  
// are focusable  
if (mItemsCanFocus && hasFocus() && !sel.hasFocus()) \{  
final boolean focusWasTaken = (sel == focusLayoutRestoreDirectChild &&  
focusLayoutRestoreView.requestFocus()) || sel.requestFocus();  
if (!focusWasTaken) \{  
// selected item didn't take focus, fine, but still want  
// to make sure something else outside of the selected view  
// has focus  
final View focused = getFocusedChild();  
if (focused != null) \{  
focused.clearFocus();  
\}  
positionSelector(sel);  
\} else \{  
sel.setSelected(false);  
mSelectorRect.setEmpty();  
\}  
\} else \{  
positionSelector(sel);  
\}  
mSelectedTop = sel.getTop();  
\} else \{  
if (mTouchMode > TOUCH\_MODE\_DOWN && mTouchMode < TOUCH\_MODE\_SCROLL) \{  
View child = getChildAt(mMotionPosition - mFirstPosition);  
if (child != null) positionSelector(child);  
\} else \{  
mSelectedTop = 0;  
mSelectorRect.setEmpty();  
\}  
// even if there is not selected position, we may need to restore  
// focus (i.e. something focusable in touch mode)  
if (hasFocus() && focusLayoutRestoreView != null) \{  
focusLayoutRestoreView.requestFocus();  
\}  
\}  
// tell focus view we are done mucking with it, if it is still in  
// our view hierarchy.  
if (focusLayoutRestoreView != null  
&& focusLayoutRestoreView.getWindowToken() != null) \{  
focusLayoutRestoreView.onFinishTemporaryDetach();  
\}  
mLayoutMode = LAYOUT\_NORMAL;  
mDataChanged = false;  
mNeedSync = false;  
setNextSelectedPositionInt(mSelectedPosition);  
updateScrollIndicators();  
if (mItemCount > 0) \{  
checkSelectionChanged();  
\}  
invokeOnItemScrollListener();  
\} finally \{  
if (!blockLayoutRequests) \{  
mBlockLayoutRequests = false;  
\}  
\}  
\}

这段代码比较长，我们挑重点的看。首先可以确定的是，ListView当中目前还没有任何子View，数据都还是由Adapter管理的，并没有展示到界面上，因此第19行getChildCount()方法得到的值肯定是0。接着在第81行会根据dataChanged这个布尔型的值来判断执行逻辑，dataChanged只有在数据源发生改变的情况下才会变成true，其它情况都是false，因此这里会进入到第90行的执行逻辑，调用RecycleBin的fillActiveViews()方法。按理来说，调用fillActiveViews()方法是为了将ListView的子View进行缓存的，可是目前ListView中还没有任何的子View，因此这一行暂时还起不了任何作用。

接下来在第114行会根据mLayoutMode的值来决定布局模式，默认情况下都是普通模式LAYOUT\_NORMAL，因此会进入到第140行的default语句当中。而下面又会紧接着进行两次if判断，childCount目前是等于0的，并且默认的布局顺序是从上往下，因此会进入到第145行的fillFromTop()方法，我们跟进去瞧一瞧：

/\*\*  
\* Fills the list from top to bottom, starting with mFirstPosition  
\*  
\* @param nextTop The location where the top of the first item should be  
\* drawn  
\*  
\* @return The view that is currently selected  
\*/  
private View fillFromTop(int nextTop) \{  
mFirstPosition = Math.min(mFirstPosition, mSelectedPosition);  
mFirstPosition = Math.min(mFirstPosition, mItemCount - 1);  
if (mFirstPosition < 0) \{  
mFirstPosition = 0;  
\}  
return fillDown(mFirstPosition, nextTop);  
\}

从这个方法的注释中可以看出，它所负责的主要任务就是从mFirstPosition开始，自顶至底去填充ListView。而这个方法本身并没有什么逻辑，就是判断了一下mFirstPosition值的合法性，然后调用fillDown()方法，那么我们就有理由可以猜测，填充ListView的操作是在fillDown()方法中完成的。进入fillDown()方法，代码如下所示：

/\*\*  
\* Fills the list from pos down to the end of the list view.  
\*  
\* @param pos The first position to put in the list  
\*  
\* @param nextTop The location where the top of the item associated with pos  
\* should be drawn  
\*  
\* @return The view that is currently selected, if it happens to be in the  
\* range that we draw.  
\*/  
private View fillDown(int pos, int nextTop) \{  
View selectedView = null;  
int end = (getBottom() - getTop()) - mListPadding.bottom;  
while (nextTop < end && pos < mItemCount) \{  
// is this the selected item?  
boolean selected = pos == mSelectedPosition;  
View child = makeAndAddView(pos, nextTop, true, mListPadding.left, selected);  
nextTop = child.getBottom() + mDividerHeight;  
if (selected) \{  
selectedView = child;  
\}  
pos++;  
\}  
return selectedView;  
\}

可以看到，这里使用了一个while循环来执行重复逻辑，一开始nextTop的值是第一个子元素顶部距离整个ListView顶部的像素值，pos则是刚刚传入的mFirstPosition的值，而end是ListView底部减去顶部所得的像素值，mItemCount则是Adapter中的元素数量。因此一开始的情况下nextTop必定是小于end值的，并且pos也是小于mItemCount值的。那么每执行一次while循环，pos的值都会加1，并且nextTop也会增加，当nextTop大于等于end时，也就是子元素已经超出当前屏幕了，或者pos大于等于mItemCount时，也就是所有Adapter中的元素都被遍历结束了，就会跳出while循环。

那么while循环当中又做了什么事情呢？值得让人留意的就是第18行调用的makeAndAddView()方法，进入到这个方法当中，代码如下所示：

/\*\*  
\* Obtain the view and add it to our list of children. The view can be made  
\* fresh, converted from an unused view, or used as is if it was in the  
\* recycle bin.  
\*  
\* @param position Logical position in the list  
\* @param y Top or bottom edge of the view to add  
\* @param flow If flow is true, align top edge to y. If false, align bottom  
\* edge to y.  
\* @param childrenLeft Left edge where children should be positioned  
\* @param selected Is this position selected?  
\* @return View that was added  
\*/  
private View makeAndAddView(int position, int y, boolean flow, int childrenLeft,  
boolean selected) \{  
View child;  
if (!mDataChanged) \{  
// Try to use an exsiting view for this position  
child = mRecycler.getActiveView(position);  
if (child != null) \{  
// Found it -- we're using an existing child  
// This just needs to be positioned  
setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, true);  
return child;  
\}  
\}  
// Make a new view for this position, or convert an unused view if possible  
child = obtainView(position, mIsScrap);  
// This needs to be positioned and measured  
setupChild(child, position, y, flow, childrenLeft, selected, mIsScrap\[0\]);  
return child;  
\}

这里在第19行尝试从RecycleBin当中快速获取一个active view，不过很遗憾的是目前RecycleBin当中还没有缓存任何的View，所以这里得到的值肯定是null。那么取得了null之后就会继续向下运行，到第28行会调用obtainView()方法来再次尝试获取一个View，这次的obtainView()方法是可以保证一定返回一个View的，于是下面立刻将获取到的View传入到了setupChild()方法当中。那么obtainView()内部到底是怎么工作的呢？我们先进入到这个方法里面看一下：

/\*\*  
\* Get a view and have it show the data associated with the specified  
\* position. This is called when we have already discovered that the view is  
\* not available for reuse in the recycle bin. The only choices left are  
\* converting an old view or making a new one.  
\*  
\* @param position  
\* The position to display  
\* @param isScrap  
\* Array of at least 1 boolean, the first entry will become true  
\* if the returned view was taken from the scrap heap, false if  
\* otherwise.  
\*  
\* @return A view displaying the data associated with the specified position  
\*/  
View obtainView(int position, boolean\[\] isScrap) \{  
isScrap\[0\] = false;  
View scrapView;  
scrapView = mRecycler.getScrapView(position);  
View child;  
if (scrapView != null) \{  
child = mAdapter.getView(position, scrapView, this);  
if (child != scrapView) \{  
mRecycler.addScrapView(scrapView);  
if (mCacheColorHint != 0) \{  
child.setDrawingCacheBackgroundColor(mCacheColorHint);  
\}  
\} else \{  
isScrap\[0\] = true;  
dispatchFinishTemporaryDetach(child);  
\}  
\} else \{  
child = mAdapter.getView(position, null, this);  
if (mCacheColorHint != 0) \{  
child.setDrawingCacheBackgroundColor(mCacheColorHint);  
\}  
\}  
return child;  
\}

obtainView()方法中的代码并不多，但却包含了非常非常重要的逻辑，不夸张的说，整个ListView中最重要的内容可能就在这个方法里了。那么我们还是按照执行流程来看，在第19行代码中调用了RecycleBin的getScrapView()方法来尝试获取一个废弃缓存中的View，同样的道理，这里肯定是获取不到的，getScrapView()方法会返回一个null。这时该怎么办呢？没有关系，代码会执行到第33行，调用mAdapter的getView()方法来去获取一个View。那么mAdapter是什么呢？当然就是当前ListView关联的适配器了。而getView()方法又是什么呢？还用说吗，这个就是我们平时使用ListView时最最经常重写的一个方法了，这里getView()方法中传入了三个参数，分别是position，null和this。

那么我们平时写ListView的Adapter时，getView()方法通常会怎么写呢？这里我举个简单的例子：

@Override  
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) \{  
Fruit fruit = getItem(position);  
View view;  
if (convertView == null) \{  
view = LayoutInflater.from(getContext()).inflate(resourceId, null);  
\} else \{  
view = convertView;  
\}  
ImageView fruitImage = (ImageView) view.findViewById(R.id.fruit\_image);  
TextView fruitName = (TextView) view.findViewById(R.id.fruit\_name);  
fruitImage.setImageResource(fruit.getImageId());  
fruitName.setText(fruit.getName());  
return view;  
\}

getView()方法接受的三个参数，第一个参数position代表当前子元素的的位置，我们可以通过具体的位置来获取与其相关的数据。第二个参数convertView，刚才传入的是null，说明没有convertView可以利用，因此我们会调用LayoutInflater的inflate()方法来去加载一个布局。接下来会对这个view进行一些属性和值的设定，最后将view返回。

那么这个View也会作为obtainView()的结果进行返回，并最终传入到setupChild()方法当中。其实也就是说，第一次layout过程当中，所有的子View都是调用LayoutInflater的inflate()方法加载出来的，这样就会相对比较耗时，但是不用担心，后面就不会再有这种情况了，那么我们继续往下看：

/\*\*  
\* Add a view as a child and make sure it is measured (if necessary) and  
\* positioned properly.  
\*  
\* @param child The view to add  
\* @param position The position of this child  
\* @param y The y position relative to which this view will be positioned  
\* @param flowDown If true, align top edge to y. If false, align bottom  
\* edge to y.  
\* @param childrenLeft Left edge where children should be positioned  
\* @param selected Is this position selected?  
\* @param recycled Has this view been pulled from the recycle bin? If so it  
\* does not need to be remeasured.  
\*/  
private void setupChild(View child, int position, int y, boolean flowDown, int childrenLeft,  
boolean selected, boolean recycled) \{  
final boolean isSelected = selected && shouldShowSelector();  
final boolean updateChildSelected = isSelected != child.isSelected();  
final int mode = mTouchMode;  
final boolean isPressed = mode > TOUCH\_MODE\_DOWN && mode < TOUCH\_MODE\_SCROLL &&  
mMotionPosition == position;  
final boolean updateChildPressed = isPressed != child.isPressed();  
final boolean needToMeasure = !recycled || updateChildSelected || child.isLayoutRequested();  
// Respect layout params that are already in the view. Otherwise make some up...  
// noinspection unchecked  
AbsListView.LayoutParams p = (AbsListView.LayoutParams) child.getLayoutParams();  
if (p == null) \{  
p = new AbsListView.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH\_PARENT,  
ViewGroup.LayoutParams.WRAP\_CONTENT, 0);  
\}  
p.viewType = mAdapter.getItemViewType(position);  
if ((recycled && !p.forceAdd) || (p.recycledHeaderFooter &&  
p.viewType == AdapterView.ITEM\_VIEW\_TYPE\_HEADER\_OR\_FOOTER)) \{  
attachViewToParent(child, flowDown ? -1 : 0, p);  
\} else \{  
p.forceAdd = false;  
if (p.viewType == AdapterView.ITEM\_VIEW\_TYPE\_HEADER\_OR\_FOOTER) \{  
p.recycledHeaderFooter = true;  
\}  
addViewInLayout(child, flowDown ? -1 : 0, p, true);  
\}  
if (updateChildSelected) \{  
child.setSelected(isSelected);  
\}  
if (updateChildPressed) \{  
child.setPressed(isPressed);  
\}  
if (needToMeasure) \{  
int childWidthSpec = ViewGroup.getChildMeasureSpec(mWidthMeasureSpec,  
mListPadding.left + mListPadding.right, p.width);  
int lpHeight = p.height;  
int childHeightSpec;  
if (lpHeight > 0) \{  
childHeightSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(lpHeight, MeasureSpec.EXACTLY);  
\} else \{  
childHeightSpec = MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, MeasureSpec.UNSPECIFIED);  
\}  
child.measure(childWidthSpec, childHeightSpec);  
\} else \{  
cleanupLayoutState(child);  
\}  
final int w = child.getMeasuredWidth();  
final int h = child.getMeasuredHeight();  
final int childTop = flowDown ? y : y - h;  
if (needToMeasure) \{  
final int childRight = childrenLeft + w;  
final int childBottom = childTop + h;  
child.layout(childrenLeft, childTop, childRight, childBottom);  
\} else \{  
child.offsetLeftAndRight(childrenLeft - child.getLeft());  
child.offsetTopAndBottom(childTop - child.getTop());  
\}  
if (mCachingStarted && !child.isDrawingCacheEnabled()) \{  
child.setDrawingCacheEnabled(true);  
\}  
\}

setupChild()方法当中的代码虽然比较多，但是我们只看核心代码的话就非常简单了，刚才调用obtainView()方法获取到的子元素View，这里在第40行调用了addViewInLayout()方法将它添加到了ListView当中。那么根据fillDown()方法中的while循环，会让子元素View将整个ListView控件填满然后就跳出，也就是说即使我们的Adapter中有一千条数据，ListView也只会加载第一屏的数据，剩下的数据反正目前在屏幕上也看不到，所以不会去做多余的加载工作，这样就可以保证ListView中的内容能够迅速展示到屏幕上。

那么到此为止，第一次Layout过程结束。

第二次Layout

虽然我在源码中并没有找出具体的原因，但如果你自己做一下实验的话就会发现，即使是一个再简单的View，在展示到界面上之前都会经历至少两次onMeasure()和两次onLayout()的过程。其实这只是一个很小的细节，平时对我们影响并不大，因为不管是onMeasure()或者onLayout()几次，反正都是执行的相同的逻辑，我们并不需要进行过多关心。但是在ListView中情况就不一样了，因为这就意味着layoutChildren()过程会执行两次，而这个过程当中涉及到向ListView中添加子元素，如果相同的逻辑执行两遍的话，那么ListView中就会存在一份重复的数据了。因此ListView在layoutChildren()过程当中做了第二次Layout的逻辑处理，非常巧妙地解决了这个问题，下面我们就来分析一下第二次Layout的过程。

其实第二次Layout和第一次Layout的基本流程是差不多的，那么我们还是从layoutChildren()方法开始看起：

同样还是在第19行，调用getChildCount()方法来获取子View的数量，只不过现在得到的值不会再是0了，而是ListView中一屏可以显示的子View数量，因为我们刚刚在第一次Layout过程当中向ListView添加了这么多的子View。下面在第90行调用了RecycleBin的fillActiveViews()方法，这次效果可就不一样了，因为目前ListView中已经有子View了，这样所有的子View都会被缓存到RecycleBin的mActiveViews数组当中，后面将会用到它们。

接下来将会是非常非常重要的一个操作，在第113行调用了detachAllViewsFromParent()方法。这个方法会将所有ListView当中的子View全部清除掉，从而保证第二次Layout过程不会产生一份重复的数据。那有的朋友可能会问了，这样把已经加载好的View又清除掉，待会还要再重新加载一遍，这不是严重影响效率吗？不用担心，还记得我们刚刚调用了RecycleBin的fillActiveViews()方法来缓存子View吗，待会儿将会直接使用这些缓存好的View来进行加载，而并不会重新执行一遍inflate过程，因此效率方面并不会有什么明显的影响。

那么我们接着看，在第141行的判断逻辑当中，由于不再等于0了，因此会进入到else语句当中。而else语句中又有三个逻辑判断，第一个逻辑判断不成立，因为默认情况下我们没有选中任何子元素，mSelectedPosition应该等于-1。第二个逻辑判断通常是成立的，因为mFirstPosition的值一开始是等于0的，只要adapter中的数据大于0条件就成立。那么进入到fillSpecific()方法当中，代码如下所示：

/\*\*  
\* Put a specific item at a specific location on the screen and then build  
\* up and down from there.  
\*  
\* @param position The reference view to use as the starting point  
\* @param top Pixel offset from the top of this view to the top of the  
\* reference view.  
\*  
\* @return The selected view, or null if the selected view is outside the  
\* visible area.  
\*/  
private View fillSpecific(int position, int top) \{  
boolean tempIsSelected = position == mSelectedPosition;  
View temp = makeAndAddView(position, top, true, mListPadding.left, tempIsSelected);  
// Possibly changed again in fillUp if we add rows above this one.  
mFirstPosition = position;  
View above;  
View below;  
final int dividerHeight = mDividerHeight;  
if (!mStackFromBottom) \{  
above = fillUp(position - 1, temp.getTop() - dividerHeight);  
// This will correct for the top of the first view not touching the top of the list  
adjustViewsUpOrDown();  
below = fillDown(position + 1, temp.getBottom() + dividerHeight);  
int childCount = getChildCount();  
if (childCount > 0) \{  
correctTooHigh(childCount);  
\}  
\} else \{  
below = fillDown(position + 1, temp.getBottom() + dividerHeight);  
// This will correct for the bottom of the last view not touching the bottom of the list  
adjustViewsUpOrDown();  
above = fillUp(position - 1, temp.getTop() - dividerHeight);  
int childCount = getChildCount();  
if (childCount > 0) \{  
correctTooLow(childCount);  
\}  
\}  
if (tempIsSelected) \{  
return temp;  
\} else if (above != null) \{  
return above;  
\} else \{  
return below;  
\}  
\}

fillSpecific()这算是一个新方法了，不过其实它和fillUp()、fillDown()方法功能也是差不多的，主要的区别在于，fillSpecific()方法会优先将指定位置的子View先加载到屏幕上，然后再加载该子View往上以及往下的其它子View。那么由于这里我们传入的position就是第一个子View的位置，于是fillSpecific()方法的作用就基本上和fillDown()方法是差不多的了，这里我们就不去关注太多它的细节，而是将精力放在makeAndAddView()方法上面。再次回到makeAndAddView()方法，代码如下所示：

仍然还是在第19行尝试从RecycleBin当中获取Active View，然而这次就一定可以获取到了，因为前面我们调用了RecycleBin的fillActiveViews()方法来缓存子View。那么既然如此，就不会再进入到第28行的obtainView()方法，而是会直接进入setupChild()方法当中，这样也省去了很多时间，因为如果在obtainView()方法中又要去infalte布局的话，那么ListView的初始加载效率就大大降低了。

注意在第23行，setupChild()方法的最后一个参数传入的是true，这个参数表明当前的View是之前被回收过的，那么我们再次回到setupChild()方法当中：

可以看到，setupChild()方法的最后一个参数是recycled，然后在第32行会对这个变量进行判断，由于recycled现在是true，所以会执行attachViewToParent()方法，而第一次Layout过程则是执行的else语句中的addViewInLayout()方法。这两个方法最大的区别在于，如果我们需要向ViewGroup中添加一个新的子View，应该调用addViewInLayout()方法，而如果是想要将一个之前detach的View重新attach到ViewGroup上，就应该调用attachViewToParent()方法。那么由于前面在layoutChildren()方法当中调用了detachAllViewsFromParent()方法，这样ListView中所有的子View都是处于detach状态的，所以这里attachViewToParent()方法是正确的选择。

经历了这样一个detach又attach的过程，ListView中所有的子View又都可以正常显示出来了，那么第二次Layout过程结束。

滑动加载更多数据

经历了两次Layout过程，虽说我们已经可以在ListView中看到内容了，然而关于ListView最神奇的部分我们却还没有接触到，因为目前ListView中只是加载并显示了第一屏的数据而已。比如说我们的Adapter当中有1000条数据，但是第一屏只显示了10条，ListView中也只有10个子View而已，那么剩下的990是怎样工作并显示到界面上的呢？这就要看一下ListView滑动部分的源码了，因为我们是通过手指滑动来显示更多数据的。

由于滑动部分的机制是属于通用型的，即ListView和GridView都会使用同样的机制，因此这部分代码就肯定是写在AbsListView当中的了。那么监听触控事件是在onTouchEvent()方法当中进行的，我们就来看一下AbsListView中的这个方法：

@Override  
public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev) \{  
if (!isEnabled()) \{  
// A disabled view that is clickable still consumes the touch  
// events, it just doesn't respond to them.  
return isClickable() || isLongClickable();  
\}  
final int action = ev.getAction();  
View v;  
int deltaY;  
if (mVelocityTracker == null) \{  
mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();  
\}  
mVelocityTracker.addMovement(ev);  
switch (action & MotionEvent.ACTION\_MASK) \{  
case MotionEvent.ACTION\_DOWN: \{  
mActivePointerId = ev.getPointerId(0);  
final int x = (int) ev.getX();  
final int y = (int) ev.getY();  
int motionPosition = pointToPosition(x, y);  
if (!mDataChanged) \{  
if ((mTouchMode != TOUCH\_MODE\_FLING) && (motionPosition >= 0)  
&& (getAdapter().isEnabled(motionPosition))) \{  
// User clicked on an actual view (and was not stopping a  
// fling). It might be a  
// click or a scroll. Assume it is a click until proven  
// otherwise  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_DOWN;  
// FIXME Debounce  
if (mPendingCheckForTap == null) \{  
mPendingCheckForTap = new CheckForTap();  
\}  
postDelayed(mPendingCheckForTap, ViewConfiguration.getTapTimeout());  
\} else \{  
if (ev.getEdgeFlags() != 0 && motionPosition < 0) \{  
// If we couldn't find a view to click on, but the down  
// event was touching  
// the edge, we will bail out and try again. This allows  
// the edge correcting  
// code in ViewRoot to try to find a nearby view to  
// select  
return false;  
\}  
  
if (mTouchMode == TOUCH\_MODE\_FLING) \{  
// Stopped a fling. It is a scroll.  
createScrollingCache();  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_SCROLL;  
mMotionCorrection = 0;  
motionPosition = findMotionRow(y);  
reportScrollStateChange(OnScrollListener.SCROLL\_STATE\_TOUCH\_SCROLL);  
\}  
\}  
\}  
if (motionPosition >= 0) \{  
// Remember where the motion event started  
v = getChildAt(motionPosition - mFirstPosition);  
mMotionViewOriginalTop = v.getTop();  
\}  
mMotionX = x;  
mMotionY = y;  
mMotionPosition = motionPosition;  
mLastY = Integer.MIN\_VALUE;  
break;  
\}  
case MotionEvent.ACTION\_MOVE: \{  
final int pointerIndex = ev.findPointerIndex(mActivePointerId);  
final int y = (int) ev.getY(pointerIndex);  
deltaY = y - mMotionY;  
switch (mTouchMode) \{  
case TOUCH\_MODE\_DOWN:  
case TOUCH\_MODE\_TAP:  
case TOUCH\_MODE\_DONE\_WAITING:  
// Check if we have moved far enough that it looks more like a  
// scroll than a tap  
startScrollIfNeeded(deltaY);  
break;  
case TOUCH\_MODE\_SCROLL:  
if (PROFILE\_SCROLLING) \{  
if (!mScrollProfilingStarted) \{  
Debug.startMethodTracing("AbsListViewScroll");  
mScrollProfilingStarted = true;  
\}  
\}  
if (y != mLastY) \{  
deltaY -= mMotionCorrection;  
int incrementalDeltaY = mLastY != Integer.MIN\_VALUE ? y - mLastY : deltaY;  
// No need to do all this work if we're not going to move  
// anyway  
boolean atEdge = false;  
if (incrementalDeltaY != 0) \{  
atEdge = trackMotionScroll(deltaY, incrementalDeltaY);  
\}  
// Check to see if we have bumped into the scroll limit  
if (atEdge && getChildCount() > 0) \{  
// Treat this like we're starting a new scroll from the  
// current  
// position. This will let the user start scrolling back  
// into  
// content immediately rather than needing to scroll  
// back to the  
// point where they hit the limit first.  
int motionPosition = findMotionRow(y);  
if (motionPosition >= 0) \{  
final View motionView = getChildAt(motionPosition - mFirstPosition);  
mMotionViewOriginalTop = motionView.getTop();  
\}  
mMotionY = y;  
mMotionPosition = motionPosition;  
invalidate();  
\}  
mLastY = y;  
\}  
break;  
\}  
break;  
\}  
case MotionEvent.ACTION\_UP: \{  
switch (mTouchMode) \{  
case TOUCH\_MODE\_DOWN:  
case TOUCH\_MODE\_TAP:  
case TOUCH\_MODE\_DONE\_WAITING:  
final int motionPosition = mMotionPosition;  
final View child = getChildAt(motionPosition - mFirstPosition);  
if (child != null && !child.hasFocusable()) \{  
if (mTouchMode != TOUCH\_MODE\_DOWN) \{  
child.setPressed(false);  
\}  
if (mPerformClick == null) \{  
mPerformClick = new PerformClick();  
\}  
final AbsListView.PerformClick performClick = mPerformClick;  
performClick.mChild = child;  
performClick.mClickMotionPosition = motionPosition;  
performClick.rememberWindowAttachCount();  
mResurrectToPosition = motionPosition;  
if (mTouchMode == TOUCH\_MODE\_DOWN || mTouchMode == TOUCH\_MODE\_TAP) \{  
final Handler handler = getHandler();  
if (handler != null) \{  
handler.removeCallbacks(mTouchMode == TOUCH\_MODE\_DOWN ? mPendingCheckForTap  
: mPendingCheckForLongPress);  
\}  
mLayoutMode = LAYOUT\_NORMAL;  
if (!mDataChanged && mAdapter.isEnabled(motionPosition)) \{  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_TAP;  
setSelectedPositionInt(mMotionPosition);  
layoutChildren();  
child.setPressed(true);  
positionSelector(child);  
setPressed(true);  
if (mSelector != null) \{  
Drawable d = mSelector.getCurrent();  
if (d != null && d instanceof TransitionDrawable) \{  
((TransitionDrawable) d).resetTransition();  
\}  
\}  
postDelayed(new Runnable() \{  
public void run() \{  
child.setPressed(false);  
setPressed(false);  
if (!mDataChanged) \{  
post(performClick);  
\}  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
\}  
\}, ViewConfiguration.getPressedStateDuration());  
\} else \{  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
\}  
return true;  
\} else if (!mDataChanged && mAdapter.isEnabled(motionPosition)) \{  
post(performClick);  
\}  
\}  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
break;  
case TOUCH\_MODE\_SCROLL:  
final int childCount = getChildCount();  
if (childCount > 0) \{  
if (mFirstPosition == 0  
&& getChildAt(0).getTop() >= mListPadding.top  
&& mFirstPosition + childCount < mItemCount  
&& getChildAt(childCount - 1).getBottom() <= getHeight()  
\- mListPadding.bottom) \{  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
reportScrollStateChange(OnScrollListener.SCROLL\_STATE\_IDLE);  
\} else \{  
final VelocityTracker velocityTracker = mVelocityTracker;  
velocityTracker.computeCurrentVelocity(1000, mMaximumVelocity);  
final int initialVelocity = (int) velocityTracker  
.getYVelocity(mActivePointerId);  
if (Math.abs(initialVelocity) > mMinimumVelocity) \{  
if (mFlingRunnable == null) \{  
mFlingRunnable = new FlingRunnable();  
\}  
reportScrollStateChange(OnScrollListener.SCROLL\_STATE\_FLING);  
mFlingRunnable.start(-initialVelocity);  
\} else \{  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
reportScrollStateChange(OnScrollListener.SCROLL\_STATE\_IDLE);  
\}  
\}  
\} else \{  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
reportScrollStateChange(OnScrollListener.SCROLL\_STATE\_IDLE);  
\}  
break;  
\}  
setPressed(false);  
// Need to redraw since we probably aren't drawing the selector  
// anymore  
invalidate();  
final Handler handler = getHandler();  
if (handler != null) \{  
handler.removeCallbacks(mPendingCheckForLongPress);  
\}  
if (mVelocityTracker != null) \{  
mVelocityTracker.recycle();  
mVelocityTracker = null;  
\}  
mActivePointerId = INVALID\_POINTER;  
if (PROFILE\_SCROLLING) \{  
if (mScrollProfilingStarted) \{  
Debug.stopMethodTracing();  
mScrollProfilingStarted = false;  
\}  
\}  
break;  
\}  
case MotionEvent.ACTION\_CANCEL: \{  
mTouchMode = TOUCH\_MODE\_REST;  
setPressed(false);  
View motionView = this.getChildAt(mMotionPosition - mFirstPosition);  
if (motionView != null) \{  
motionView.setPressed(false);  
\}  
clearScrollingCache();  
final Handler handler = getHandler();  
if (handler != null) \{  
handler.removeCallbacks(mPendingCheckForLongPress);  
\}  
if (mVelocityTracker != null) \{  
mVelocityTracker.recycle();  
mVelocityTracker = null;  
\}  
mActivePointerId = INVALID\_POINTER;  
break;  
\}  
case MotionEvent.ACTION\_POINTER\_UP: \{  
onSecondaryPointerUp(ev);  
final int x = mMotionX;  
final int y = mMotionY;  
final int motionPosition = pointToPosition(x, y);  
if (motionPosition >= 0) \{  
// Remember where the motion event started  
v = getChildAt(motionPosition - mFirstPosition);  
mMotionViewOriginalTop = v.getTop();  
mMotionPosition = motionPosition;  
\}  
mLastY = y;  
break;  
\}  
\}  
return true;  
\}

这个方法中的代码就非常多了，因为它所处理的逻辑也非常多，要监听各种各样的触屏事件。但是我们目前所关心的就只有手指在屏幕上滑动这一个事件而已，对应的是ACTION\_MOVE这个动作，那么我们就只看这部分代码就可以了。

可以看到，ACTION\_MOVE这个case里面又嵌套了一个switch语句，是根据当前的TouchMode来选择的。那这里我可以直接告诉大家，当手指在屏幕上滑动时，TouchMode是等于TOUCH\_MODE\_SCROLL这个值的，至于为什么那又要牵扯到另外的好几个方法，这里限于篇幅原因就不再展开讲解了，喜欢寻根究底的朋友们可以自己去源码里找一找原因。

这样的话，代码就应该会走到第78行的这个case里面去了，在这个case当中并没有什么太多需要注意的东西，唯一一点非常重要的就是第92行调用的trackMotionScroll()方法，相当于我们手指只要在屏幕上稍微有一点点移动，这个方法就会被调用，而如果是正常在屏幕上滑动的话，那么这个方法就会被调用很多次。那么我们进入到这个方法中瞧一瞧，代码如下所示：

boolean trackMotionScroll(int deltaY, int incrementalDeltaY) \{  
final int childCount = getChildCount();  
if (childCount == 0) \{  
return true;  
\}  
final int firstTop = getChildAt(0).getTop();  
final int lastBottom = getChildAt(childCount - 1).getBottom();  
final Rect listPadding = mListPadding;  
final int spaceAbove = listPadding.top - firstTop;  
final int end = getHeight() - listPadding.bottom;  
final int spaceBelow = lastBottom - end;  
final int height = getHeight() - getPaddingBottom() - getPaddingTop();  
if (deltaY < 0) \{  
deltaY = Math.max(-(height - 1), deltaY);  
\} else \{  
deltaY = Math.min(height - 1, deltaY);  
\}  
if (incrementalDeltaY < 0) \{  
incrementalDeltaY = Math.max(-(height - 1), incrementalDeltaY);  
\} else \{  
incrementalDeltaY = Math.min(height - 1, incrementalDeltaY);  
\}  
final int firstPosition = mFirstPosition;  
if (firstPosition == 0 && firstTop >= listPadding.top && deltaY >= 0) \{  
// Don't need to move views down if the top of the first position  
// is already visible  
return true;  
\}  
if (firstPosition + childCount == mItemCount && lastBottom <= end && deltaY <= 0) \{  
// Don't need to move views up if the bottom of the last position  
// is already visible  
return true;  
\}  
final boolean down = incrementalDeltaY < 0;  
final boolean inTouchMode = isInTouchMode();  
if (inTouchMode) \{  
hideSelector();  
\}  
final int headerViewsCount = getHeaderViewsCount();  
final int footerViewsStart = mItemCount - getFooterViewsCount();  
int start = 0;  
int count = 0;  
if (down) \{  
final int top = listPadding.top - incrementalDeltaY;  
for (int i = 0; i < childCount; i++) \{  
final View child = getChildAt(i);  
if (child.getBottom() >= top) \{  
break;  
\} else \{  
count++;  
int position = firstPosition + i;  
if (position >= headerViewsCount && position < footerViewsStart) \{  
mRecycler.addScrapView(child);  
\}  
\}  
\}  
\} else \{  
final int bottom = getHeight() - listPadding.bottom - incrementalDeltaY;  
for (int i = childCount - 1; i >= 0; i--) \{  
final View child = getChildAt(i);  
if (child.getTop() <= bottom) \{  
break;  
\} else \{  
start = i;  
count++;  
int position = firstPosition + i;  
if (position >= headerViewsCount && position < footerViewsStart) \{  
mRecycler.addScrapView(child);  
\}  
\}  
\}  
\}  
mMotionViewNewTop = mMotionViewOriginalTop + deltaY;  
mBlockLayoutRequests = true;  
if (count > 0) \{  
detachViewsFromParent(start, count);  
\}  
offsetChildrenTopAndBottom(incrementalDeltaY);  
if (down) \{  
mFirstPosition += count;  
\}  
invalidate();  
final int absIncrementalDeltaY = Math.abs(incrementalDeltaY);  
if (spaceAbove < absIncrementalDeltaY || spaceBelow < absIncrementalDeltaY) \{  
fillGap(down);  
\}  
if (!inTouchMode && mSelectedPosition != INVALID\_POSITION) \{  
final int childIndex = mSelectedPosition - mFirstPosition;  
if (childIndex >= 0 && childIndex < getChildCount()) \{  
positionSelector(getChildAt(childIndex));  
\}  
\}  
mBlockLayoutRequests = false;  
invokeOnItemScrollListener();  
awakenScrollBars();  
return false;  
\}

这个方法接收两个参数，deltaY表示从手指按下时的位置到当前手指位置的距离，incrementalDeltaY则表示据上次触发event事件手指在Y方向上位置的改变量，那么其实我们就可以通过incrementalDeltaY的正负值情况来判断用户是向上还是向下滑动的了。如第34行代码所示，如果incrementalDeltaY小于0，说明是向下滑动，否则就是向上滑动。

下面将会进行一个边界值检测的过程，可以看到，从第43行开始，当ListView向下滑动的时候，就会进入一个for循环当中，从上往下依次获取子View，第47行当中，如果该子View的bottom值已经小于top值了，就说明这个子View已经移出屏幕了，所以会调用RecycleBin的addScrapView()方法将这个View加入到废弃缓存当中，并将count计数器加1，计数器用于记录有多少个子View被移出了屏幕。那么如果是ListView向上滑动的话，其实过程是基本相同的，只不过变成了从下往上依次获取子View，然后判断该子View的top值是不是大于bottom值了，如果大于的话说明子View已经移出了屏幕，同样把它加入到废弃缓存中，并将计数器加1。

接下来在第76行，会根据当前计数器的值来进行一个detach操作，它的作用就是把所有移出屏幕的子View全部detach掉，在ListView的概念当中，所有看不到的View就没有必要为它进行保存，因为屏幕外还有成百上千条数据等着显示呢，一个好的回收策略才能保证ListView的高性能和高效率。紧接着在第78行调用了offsetChildrenTopAndBottom()方法，并将incrementalDeltaY作为参数传入，这个方法的作用是让ListView中所有的子View都按照传入的参数值进行相应的偏移，这样就实现了随着手指的拖动，ListView的内容也会随着滚动的效果。

然后在第84行会进行判断，如果ListView中最后一个View的底部已经移入了屏幕，或者ListView中第一个View的顶部移入了屏幕，就会调用fillGap()方法，那么因此我们就可以猜出fillGap()方法是用来加载屏幕外数据的，进入到这个方法中瞧一瞧，如下所示：

/\*\*  
\* Fills the gap left open by a touch-scroll. During a touch scroll,  
\* children that remain on screen are shifted and the other ones are  
\* discarded. The role of this method is to fill the gap thus created by  
\* performing a partial layout in the empty space.  
\*  
\* @param down  
\* true if the scroll is going down, false if it is going up  
\*/  
abstract void fillGap(boolean down);

OK，AbsListView中的fillGap()是一个抽象方法，那么我们立刻就能够想到，它的具体实现肯定是在ListView中完成的了。回到ListView当中，fillGap()方法的代码如下所示：

void fillGap(boolean down) \{  
final int count = getChildCount();  
if (down) \{  
final int startOffset = count > 0 ? getChildAt(count - 1).getBottom() + mDividerHeight :  
getListPaddingTop();  
fillDown(mFirstPosition + count, startOffset);  
correctTooHigh(getChildCount());  
\} else \{  
final int startOffset = count > 0 ? getChildAt(0).getTop() - mDividerHeight :  
getHeight() - getListPaddingBottom();  
fillUp(mFirstPosition - 1, startOffset);  
correctTooLow(getChildCount());  
\}  
\}

down参数用于表示ListView是向下滑动还是向上滑动的，可以看到，如果是向下滑动的话就会调用fillDown()方法，而如果是向上滑动的话就会调用fillUp()方法。那么这两个方法我们都已经非常熟悉了，内部都是通过一个循环来去对ListView进行填充，所以这两个方法我们就不看了，但是填充ListView会通过调用makeAndAddView()方法来完成，又是makeAndAddView()方法，但这次的逻辑再次不同了，所以我们还是回到这个方法瞧一瞧：

不管怎么说，这里首先仍然是会尝试调用RecycleBin的getActiveView()方法来获取子布局，只不过肯定是获取不到的了，因为在第二次Layout过程中我们已经从mActiveViews中获取过了数据，而根据RecycleBin的机制，mActiveViews是不能够重复利用的，因此这里返回的值肯定是null。

既然getActiveView()方法返回的值是null，那么就还是会走到第28行的obtainView()方法当中，代码如下所示：

这里在第19行会调用RecyleBin的getScrapView()方法来尝试从废弃缓存中获取一个View，那么废弃缓存有没有View呢？当然有，因为刚才在trackMotionScroll()方法中我们就已经看到了，一旦有任何子View被移出了屏幕，就会将它加入到废弃缓存中，而从obtainView()方法中的逻辑来看，一旦有新的数据需要显示到屏幕上，就会尝试从废弃缓存中获取View。所以它们之间就形成了一个生产者和消费者的模式，那么ListView神奇的地方也就在这里体现出来了，不管你有任意多条数据需要显示，ListView中的子View其实来来回回就那么几个，移出屏幕的子View会很快被移入屏幕的数据重新利用起来，因而不管我们加载多少数据都不会出现OOM的情况，甚至内存都不会有所增加。

那么另外还有一点是需要大家留意的，这里获取到了一个scrapView，然后我们在第22行将它作为第二个参数传入到了Adapter的getView()方法当中。那么第二个参数是什么意思呢？我们再次看一下一个简单的getView()方法示例：

第二个参数就是我们最熟悉的convertView呀，难怪平时我们在写getView()方法是要判断一下convertView是不是等于null，如果等于null才调用inflate()方法来加载布局，不等于null就可以直接利用convertView，因为convertView就是我们之间利用过的View，只不过被移出屏幕后进入到了废弃缓存中，现在又重新拿出来使用而已。然后我们只需要把convertView中的数据更新成当前位置上应该显示的数据，那么看起来就好像是全新加载出来的一个布局一样，这背后的道理你是不是已经完全搞明白了？

之后的代码又都是我们熟悉的流程了，从缓存中拿到子View之后再调用setupChild()方法将它重新attach到ListView当中，因为缓存中的View也是之前从ListView中detach掉的，这部分代码就不再重复进行分析了。

为了方便大家理解，这里我再附上一张图解说明：

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那么到目前为止，我们就把ListView的整个工作流程代码基本分析结束了，文章比较长，希望大家可以理解清楚，下篇文章中会讲解我们平时使用ListView时遇到的问题，感兴趣的朋友请继续阅读 Android ListView异步加载图片乱序问题，原因分析及解决方案 。

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作者：guolin  
来源：CSDN  
原文：https://blog.csdn.net/guolin\_blog/article/details/44996879

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