RecyclerView学习-RecyclerView#Adapter#notifyDataSetChanged是如何更新数据的？

想研究清楚RecyclerView#Adapter#notifyDataSetChanged是如何更新数据的，我们需要从RecyclerView#setAdapter()方法看起。

RecyclerView#setAdapter()方法：

主要是调用了RecyclerView#setAdapterInternal方法，然后调用requestLayout进行布局更新。

public void setAdapter(@Nullable Adapter adapter) {
    // bail out if layout is frozen
    setLayoutFrozen(false);
    setAdapterInternal(adapter, false, true);
    processDataSetCompletelyChanged(false);
    requestLayout();
}

RecyclerView#setAdapterInternal方法：将原有的Adapter替换为新的Adapter，同时触发对应的Listeners。
①给原来的Adapter解除与RecyclerView#mObserver的绑定。mObserver是RecyclerViewDataObserver的实例。
②调用removeAndRecycleViews方法。清除mAttachedScrap。
③将新的Adapter与RecyclerView#mObserver进行绑定。
④通知LayoutManager和RecyclerView相应的数据变更。

private void setAdapterInternal(@Nullable Adapter adapter, boolean compatibleWithPrevious,
        boolean removeAndRecycleViews) {
    // 给原来的Adapter解除与RecyclerView#mObserver的绑定。mObserver是RecyclerViewDataObserver的实例。
    if (mAdapter != null) {
        mAdapter.unregisterAdapterDataObserver(mObserver);
        mAdapter.onDetachedFromRecyclerView(this);
    }
    if (!compatibleWithPrevious || removeAndRecycleViews) {
        // 清空mAttachedScrap和mChangedScrap；将mCachedViews中的ViewHolder添加到RecycledViewPool中；清空mCachedViews。
        removeAndRecycleViews();
    }
    mAdapterHelper.reset();
    final Adapter oldAdapter = mAdapter;
    mAdapter = adapter;
    if (adapter != null) {
        // 将新的Adapter与RecyclerView#mObserver进行绑定。
        adapter.registerAdapterDataObserver(mObserver);
        adapter.onAttachedToRecyclerView(this);
    }
    // 通知Layout和RecyclerView数据变更。
    if (mLayout != null) {
        mLayout.onAdapterChanged(oldAdapter, mAdapter);
    }
    mRecycler.onAdapterChanged(oldAdapter, mAdapter, compatibleWithPrevious);
    mState.mStructureChanged = true;
}

接下来看一下我们的重点，Adapter是如何与RecyclerView关联起来的。

RecyclerView#Adapter#registerAdapterDataObserver(mObserver)：

首先，mObserver是RecyclerViewDataObserver，是RecyclerView的成员变量。

public class RecyclerView extends ViewGroup implements ScrollingView,
        NestedScrollingChild2, NestedScrollingChild3 {
    private final RecyclerViewDataObserver mObserver = new RecyclerViewDataObserver();
}

接着看RecyclerView#Adapter#registerAdapterDataObserver方法：

public abstract static class Adapter<VH extends ViewHolder> {
    private final AdapterDataObservable mObservable = new AdapterDataObservable();
    public void registerAdapterDataObserver(@NonNull AdapterDataObserver observer) {
        mObservable.registerObserver(observer);
    }
}

AdapterDataObservable是典型的观察者模式，它是被观察者（数据发生变动的一方），继承了Observable接口：

static class AdapterDataObservable extends Observable<AdapterDataObserver> {
    ...
}

Observable#registerObserver方法：将观察者对象添加进列表。

public abstract class Observable<T> {

    protected final ArrayList<T> mObservers = new ArrayList<T>();

    public void registerObserver(T observer) {
        if (observer == null) {
            throw new IllegalArgumentException("The observer is null.");
        }
        synchronized(mObservers) {
            if (mObservers.contains(observer)) {
                throw new IllegalStateException("Observer " + observer + " is already registered.");
            }
            mObservers.add(observer);
        }
    }
    ...
}

总结一下，RecyclerView#Adapter#registerAdapterDataObserver方法，会将RecyclerView中的RecyclerViewDataObserver对象mObserver当做观察者，添加到RecyclerView#Adapter中的AdapterDataObservable对象mObservable中，这样Adapter就可以作为被观察者，通知RecyclerView(观察者)数据变动了。

RecyclerView#Adapter#notifyDataSetChanged方法

接着来看下RecyclerView#Adapter#notifyDataSetChanged方法是如何更新数据的。

public final void notifyDataSetChanged() {
    mObservable.notifyChanged();
}

这样就调用到了RecyclerView#AdapterDataObservable#notifyChanged方法：

static class AdapterDataObservable extends Observable<AdapterDataObserver> {
    public void notifyChanged() {
        // 通知每个注册的观察者，数据有变动。
        for (int i = mObservers.size() - 1; i >= 0; i--) {
            mObservers.get(i).onChanged();
        }
    }
}

由于我们已经将RecyclerView#RecyclerViewDataObserver当做观察者注册给AdapterDataObservable了，所以会调用到RecyclerView#RecyclerViewDataObserver#onChanged方法：

private class RecyclerViewDataObserver extends AdapterDataObserver {
   
    @Override
    public void onChanged() {
        ...
        // 清空mCachedViews
        processDataSetCompletelyChanged(true);
        // 调用requestLayout，刷新UI
        if (!mAdapterHelper.hasPendingUpdates()) {
            requestLayout();
        }
    }
}

所以会调用到RecyclerView#processDataSetCompletelyChanged方法：给 mChildHelper 中和 mCachedViews 的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记。并将mCachedViews中的ViewHolder添加到到RecycledViewPool中；清空mCachedViews。

void processDataSetCompletelyChanged(boolean dispatchItemsChanged) {
    mDispatchItemsChangedEvent |= dispatchItemsChanged;
    mDataSetHasChangedAfterLayout = true;
    // 给 mChildHelper 中和 mCachedViews 的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记。并将mCachedViews中的ViewHolder添加到到RecycledViewPool中；清空mCachedViews
    markKnownViewsInvalid();
}

RecyclerView#markKnownViewsInvalid方法：
①给mChildHelper中的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记
②给mCachedViews中的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记，并将ViewHolder添加到到RecycledViewPool中；清空mCachedViews

void markKnownViewsInvalid() {
    // 给mChildHelper中的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记
    final int childCount = mChildHelper.getUnfilteredChildCount();
    for (int i = 0; i < childCount; i++) {
        final ViewHolder holder = getChildViewHolderInt(mChildHelper.getUnfilteredChildAt(i));
        if (holder != null && !holder.shouldIgnore()) {
            holder.addFlags(ViewHolder.FLAG_UPDATE | ViewHolder.FLAG_INVALID);
        }
    }
    ...
    // 给mCachedViews中的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记，并将ViewHolder添加到到RecycledViewPool中；清空mCachedViews
    mRecycler.markKnownViewsInvalid();
}

RecyclerView#Recycler#markKnownViewsInvalid方法:
①给 mCachedViews 中的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记
②将mCachedViews中的ViewHolder添加到RecycledViewPool中；清空mCachedViews

void markKnownViewsInvalid() {
    // 给 mCachedViews 中的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记
    final int cachedCount = mCachedViews.size();
    for (int i = 0; i < cachedCount; i++) {
        final ViewHolder holder = mCachedViews.get(i);
        if (holder != null) {
            holder.addFlags(ViewHolder.FLAG_UPDATE | ViewHolder.FLAG_INVALID);
            holder.addChangePayload(null);
        }
    }
    
    // 将mCachedViews中的ViewHolder添加到RecycledViewPool中；清空mCachedViews
    if (mAdapter == null || !mAdapter.hasStableIds()) {
        // we cannot re-use cached views in this case. Recycle them all
        recycleAndClearCachedViews();
    }
}

总结

1、调用RecyclerView#setAdapter()方法后：将原有的Adapter替换为新的Adapter，同时触发对应的Listeners。
①给原来的Adapter解除与RecyclerView#mObserver的绑定。mObserver是RecyclerViewDataObserver的实例。
②调用removeAndRecycleViews方法。清除mAttachedScrap。
③将新的Adapter与RecyclerView#mObserver进行绑定。
④通知LayoutManager和RecyclerView相应的数据变更。

2、RecyclerView#Adapter#notifyDataSetChanged方法调用后，通知RecyclerView数据变化，主要做了以下工作：
①通过观察者模式，由被观察者Adapter通知观察者RecyclerView进行对应的变更。
②RecyclerView中，给 mChildHelper 中和 mCachedViews 的ViewHolder添加 FLAG_UPDATE 和 FLAG_INVALID 标记。并将mCachedViews中的ViewHolder添加到到RecycledViewPool中；清空mCachedViews。
③调用requestLayout刷新UI。