UI系列中Android多子view嵌套通用的解決方案

這篇文章將為大家詳細講解有關UI系列中Android多子view嵌套通用的解決方案，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

1. 多子view嵌套應用背景

百度App在17年的版本中實現2個子view嵌套滾動，用于Feed落地頁(webview呈現文章詳情 + recycle呈現Native評論)。原理是在外層提供一個UI容器（我們稱之為”聯動容器”）處理WebView和Recyclerview連貫嵌套滾動。

當時的聯動容器對子view限制比較大，僅支持WebView和Recyclerview進行聯動滾動，數量也只支持2個子View。

隨著組件化進程的推進，為方便各業務解耦，對聯動容器提出了更高的要求，需要支持任意類型、任意數量的子view進行聯動滾動，也就是本文要闡述的多子view嵌套滾動通用解決方案。

先直觀感受下聯動容器嵌套滾動的Demo效果：

2. 多子view嵌套實現原理

同大多數自定義控件類似，聯動容器也需要處理子view的測量、布局以及手勢處理。測量和布局對聯動容器的場景來說非常簡單，手勢處理相對復雜些。

從demo效果可以看出，聯動容器需要處理好和子view嵌套滑動問題。嵌套滑動的處理方案有兩種

1. 基于Google的NestedScrolling機制實現嵌套滑動；

2. 是由聯動容器內部處理和子view嵌套滑動的邏輯。

百度App早期版本的聯動容器采用的方案2實現的，下圖為方案2聯動容器手勢處理流程：

筆者對方案2聯動容器的實現代碼做了開源，感興趣的同學可以參考：https://github.com/baiduapp-tec/LinkageScrollLayout。
基于google的NestedScrolling實現多子view嵌套能節省不少開發量，故筆者對多子view嵌套的實現采用方案一。

3. 核心邏輯

3.1 Google嵌套滑動機制

Google在Android 5.0推出了一套NestedScrolling機制，這套機制滾動打破了對之前Android傳統的事件處理的認知，是按照逆向事件傳遞機制來處理嵌套滾動，事件傳遞可參考下圖：

網上有很多關于NestedScrolling的文章，如果沒接觸過NestedScrolling的同學可參考下張鴻洋的這篇文章：https://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/52204039

3.2 接口設計

為了保證聯動容器中子view的任意性，聯動容器需提供完善的接口抽象供子view去實現。下圖為聯動容器暴露的接口類圖：

ILinkageScroll是置于聯動容器中的子view必須要實現的接口，聯動容器在初始化時如果發現某個子view沒實現該接口，會拋出異常。

ILinkageScroll中又會涉及兩個接口：LinkageScrollHandler、ChildLinkageEvent。

LinkageScrollHandler接口中的方法聯動容器會在需要時主動調用，以通知子view完成一些功能，比如：獲取子view是否可滾動，獲取子view滾動條相關數據等。

ChildLinkageEvent接口定義了子view的一些事件信息，比如子view的內容滾動到頂部或底部。當發生這些事件后，子view主動調用對應方法，這樣聯動容器收到子view一些事件后會做出相應的反應，保證正常的聯動效果。

上面僅簡單說明了下接口功能，想更加深入了解的同學請參考：https://github.com/baiduapp-tec/ELinkageScroll

接下來我們詳細分析下聯動容器對手勢處理細節，根據手勢類型，將嵌套滑動分為兩種情況來分析：1. scroll手勢；2. fling手勢；

3.3 scroll手勢

先給出scroll手勢處理的核心代碼：

onNestedPreScroll()回調是google嵌套滑動機制NestedScrollingParent接口中的方法。當子view滾動時，會先通過此方法詢問父view是否消費這段滾動距離，父view根據自身情況決定是否消費以及消費多少，并將消費的距離放入數組consumed中，子view再根據數組中的內容決定自己的滾動距離。

代碼注釋比較詳細，這里整體再做個解釋：通過對子view的上邊沿閾值和聯動容器的scrollY進行比較，處理了3種case下的滾動情況。

第10行，當scrollY == topEdge時，只要子view沒有滾動到頂或者底，都由子view正常消費滾動距離，否則由聯動容器消費滾動距離，并將消費的距離通過consumed變量通知子view，子view會根據consumed變量中的內容決定自己的滑動距離。

第17行，當scrollY > topEdge時，也就是說當觸摸的子view頭部已經滑出聯動容器，此時如果手指向上滑動，滑動距離全部由聯動容器消費，如果手指向下滑動，聯動容器會先消費部分距離，當聯動容器的scrollY達到topEdge后，剩余的滑動距離由子view繼續消費。

第32行，當scrollY < topEdge這個和上一個第17行判斷類似，這里不做過多解釋。scroll手勢處理流程圖如下：

3.4 fling手勢

聯動容器對fling手勢的處理大致思路如下：如果聯動容器的scrollY等于子view的top坐標，則由子view自身處理fling手勢，否則由聯動容器處理fling手勢。

而且在一次完整的fling周期中，聯動容器和各子view將會交替去完成滑動行為，直到速度降為0，聯動容器需要處理好交替滑動時的速度銜接，保證整個fling的流暢行。接下來看下詳細實現：

onNestedPreFling()回調是google嵌套滑動機制NestedScrollingParent接口中的方法。當子view發生fling行為時，會先通過此方法詢問父view是否要消費這次fling手勢，如果返回true，表示父view要消費這次fling手勢，反之不消費。

第6行根據velocityY正負值記錄本次的fling的方向；

第7行，當聯動容器scrollY值等于觸摸子view的top值，fling手勢由子view處理，同時聯動容器對本次fling手勢的速度進行追蹤，目的是當子view內容滾到頂或者底時，能夠獲得剩余速度以讓聯動容器繼續fling；

第12行，由聯動容器消費本次fling手勢。下面看下聯動容器和子view交替fling的細節：

fling的速度傳遞分為：

1. 從聯動容器向子view傳遞；2. 從子view向聯動容器傳遞。

先看速度從聯動容器向子view傳遞。核心代碼在computeScroll()回調方法中。第9行，獲取聯動容器下一個滾動邊界值，如果達到下一個滾動邊界值，聯動容器需要將剩余速度傳給下個子view，讓其繼續滾動。

第46行，getNextEdge()方法內部整體邏輯：遍歷所有子view，將聯動容器當前的scrollY與子view的top/bottom進行比較來獲取下一個滑動邊界。

第34行，當聯動容器檢測到滑動到下個邊界時，則調用ILinkageScroll.flingContent()讓子view根據剩余速度繼續滾動。

再看速度從子view向聯動容器傳遞，核心代碼在第76行。當子view內容滾動到頂或者底，會回調onContentScrollToTop()方法或者onContentScrollToBottom()方法，聯動容器收到回調后，在第86行和第98行，繼續執行后續滾動。fling手勢處理流程圖如下：

4. 滾動條

4.1 Android系統的ScrollBar

對于內容可滾動的頁面，ScrollBar則是一個不可或缺的UI組件，所以，ScrollBar也是聯動容器必須要實現的功能。

好在Android系統對滾動條的抽象非常友好，自定義控件只需要重寫View中的幾個方法，Android系統就能幫助你正確繪制出滾動條。我們先看下View中的相關方法：

對于垂直Scrollbar，我們只需要重寫computeVerticalScrollOffset()，computeVerticalScrollExtent()，computeVerticalScrollRange()這三個方法即可。Android對這三個方法注釋已經非常詳細了，這里再簡單解釋下：

computeVerticalScrollOffset()表示當前頁面內容滾動的偏移值，這個值是用來控制Scrollbar的位置。缺省值為當前頁面Y方向上的滾動值。

computeVerticalScrollExtent()表示滾動條的范圍，也就是滾動條在垂直方向上所能觸及的最大界限，這個值也會被系統用來計算滾動條的長度。缺省值是View的實際高度。

computeVerticalScrollRange()表示整個頁面內容可滾動的數值范圍，缺省值為View的實際高度。

需要注意的是：offset，extent，range三個值在單位上必須保持一致。

4.2 聯動容器實現ScrollBar

聯動容器是由系統中可滾動的子view組成的，這些子view(ListView、RecyclerView、WebView)肯定都實現了ScrollBar功能，那么聯動容器實現ScrollBar就非常簡單了，聯動容器只需拿到所有子view的offset，extent，range值，然后再根據聯動容器的滑動邏輯把所有子view的這些值轉換成聯動容器對應的offset，extent，range即可。接口設計如下：

LinkageScrollHandler接口在3.2小節解釋過，這里不在贅述。這里面三個方法由子view去實現，聯動容器會通過這三個方法獲取子view與滾動條相關的值。下面看下聯動容器中關于ScrollBar的詳細邏輯：

以上就是聯動容器實現ScrollBar的核心代碼，注釋也非常詳細，這里再重點強調幾點：

系統為了提高效率，ViewGroup默認不調用onDraw()方法，這樣就不會走ScrollBar的繪制邏輯。所以在第6行，需要調用setWillNotDraw(false)打開ViewGroup繪制流程；

第16行，收到子view的滾動回調，調用awakenScrollBars()觸發滾動條的繪制；

對于extent，直接使用缺省的extent，即聯動容器的高度；

對于range，對所有子view的range進行求和，最后得到值即為聯動容器的range；

對于offset，同樣先對所有子view的offset進行求和，之后還需要加上聯動容器自身的scrollY值，最終得到的值即為聯動容器的offset。

大家可以返回到文章開頭，再看下Demo中滾動條的效果，相比于市面上其它使用類似聯動技術的App，本文對滾動條的實現非常接近原生了。

5. 注意事項

聯動容器執行fling操作時，借助OverScroller工具類完成的。代碼如下：

借助OverScroller.fling()方法完成聯動容器的fling行為，這段代碼在小米手機上運行聯動會出現問題，mScroller.getCurrVelocity()一直是0。

原因是小米手機Rom重寫了OverScroller，當fling()方法第三個參數傳0時，OverScroller.mCurrVelocity一直為NaN，導致無法計算出正確剩余速度。

為了解決小米手機的問題，我們需要將第三個參數傳個非0值，這里給1即可。

多子view嵌套實現原理并不復雜，對手勢處理的邊界條件比較瑣碎，需要來回調試完善。

關于UI系列中Android多子view嵌套通用的解決方案就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。