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思想交融,Android中的函数式编程(1):DiffUtil体验

前言

随着业务的急剧扩张,一些架构上的调整也随之破土动工。从最初的MVC,管他是唱、跳、Rap,还是打篮球。通通写在Activity里;再到MVP阶段的业务与View分离;然后就是现在的MVVM。

关于MVVM的内容,可以在我之前的文章中看到:

一点点入坑JetPack:ViewModel篇

一点点入坑JetPack:Lifecycle篇

一点点入坑JetPack:LiveData篇

一点点入坑JetPack:实战前戏NetworkBoundResource篇

一点点入坑JetPack(终章):实战MVVM

我猜可能有小伙伴们会不解,上文一顿瞎BB,和题目中的函数式编程、DiffUtil又有啥关系呢。不要着急,这一整个系列将承接上一个MVVM系列,围绕函数式编程彻底展开一个从业务层面思想层面理解的一个过程。

这篇系列融合了很多公司大佬们的架构分享,加上我自己思考总结的一篇文章。希望可以给各位小伙伴们带来收获,当然也欢迎大家各抒己见,闭门造车就太不real了。

正文

作为系列开篇第一章,我打算搞点实战意义比较强的。所以这篇文章不会上来就扯思想上的东西,而是主要以DiffUtil的用法为主。

主要包括以下部分:

  • 1、notifyDataSetChanged()
  • 2、DiffUtil基本用法
  • 3、DiffUtil的思考
  • 番外篇:源码分析

闲话就不多说了,咱们搞快点、搞快点!

一、notifyDataSetChanged()

我相信这个方法,咱们大家都不陌生吧。在那个“懵懂无知”的编程初期,不知道有多少小伙伴和我一样,靠着notifyDataSetChanged(),一招鲜吃遍天下。

直到后来发现,数据量多了之后,notifyDataSetChanged()变得巨慢无比...此时的自己只能“不满”的喷一下Google:你tm就不能优化一下么?...

直到自己了解到了notifyItemChanged()notifyItemInserted()等方法的时候。才知道就算自己“编程时长两年半”,该“蔡”还是“蔡”...

刚刚提到的那些方法,其实作为“职场老司机”,我猜大家应该很熟悉它们的用法。当然还有Payload机制下的局部bindData()

关于传统RecyclerView的用法,就不多费口舌了,毕竟都是些基本操作。接下来就让咱们走进DiffUtil

二、DiffUtil基本用法

从名字中,我们很容易猜到它的作用:一个帮我们diff数据集的工具。

对于之前的我们来说,diff的操作,都是我们业务方自己去处理的问题。然后根据数据的变动,自行选择使用什么样的notify方法。

而DiffUtil就是帮我们做这部分内容,然后根据我们的具体实现,自动帮我们去notify。直接裸上代码,毕竟能点进来的小伙伴,技术实力都不会太差。想要使用DiffUtil,第一步是继承特定的接口:

2.1、继承DiffUtil.Callback

先定一个数据结构:

// 不要在意这些变量是啥意思,就是3个不同的变量
data class Book(val id: Long, val name: String, val version: Long)
复制代码

然后就是DiffUtil.Callback的实现类:

class BooksDiffCallback : DiffUtil.Callback() {

    private var oldData = emptyList<Book>()
    private var data = oldData

    fun update(data: List<Book>) {
        oldData = this.data
        this.data = data
    }

    // 如果此方法返回true,说明来个数据集中同一个position位置的数据没有变化,至于如何notify需要参考areContentsTheSame()的返回值
    // 如果此方法返回false,直接刷新item
    override fun areItemsTheSame(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Boolean {
        val oldItem = oldData[oldItemPosition]
        val newItem = data[newItemPosition]

        return oldItem === newItem || oldItem.id == newItem.id
    }
    
    // 此方法会在areItemsTheSame()返回true的时候调用。
    // 如果返回true,则意味着数据一样,Item也一样,不需要刷新。(这里属于业务方自行实现,比如我的实现就是当Book的version相同时,业务上认为数据相同不需要刷新)
    // 如果返回false,则意味着数据不同,需要刷新。不过这里还有一个分支,那就是是否Payload。此时便会走到getChangePayload()中
    override fun areContentsTheSame(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Boolean {
        val oldItem = oldData[oldItemPosition]
        val newItem = data[newItemPosition]
        return oldItem.version == newItem.version
    }
    // 这里就是普通Payload的方法,当version不同且name不同时,我们就告诉DiffUtil使用PAYLOAD_NAME作为Payload的表示
    override fun getChangePayload(oldItemPosition: Int, newItemPosition: Int): Any? {
        val list = mutableListOf<Any>()
        val oldItem = oldData[oldItemPosition]
        val newItem = data[newItemPosition]
        if (oldItem.name != newItem.name) {
            list.add(PAYLOAD_NAME)
        return list
    }
    companion object {
        val PAYLOAD_NAME = Any()
    }

    override fun getOldListSize(): Int {
        return oldData.size
    }

    override fun getNewListSize(): Int {
        return data.size
    }
}
复制代码

完成这一步,我们就可以set我们的数据集了。

2.2、调用

我们可以在Adapter中简单的封装一个方法:

class BooksAdapter :RecyclerView.Adapter...{
    private val diffCallback = BooksDiffCallback()
    // ...省略部分代码
    
    // BookViewHolder就是一个普通的ViewHolder
    override fun onBindViewHolder(viewHolder: BookViewHolder, book: Book) {
        viewHolder.bindData(book, viewHolder.adapterPosition)
    }

    override fun onBindViewHolder(holder: BookViewHolder, item: Book, payloads:MutableList<Any>) {
        if (payloads.isNullOrEmpty()) {
            onBindViewHolder(holder, item)
            return
        }

        if(payloads.contains(PAYLOAD_NAME)){
            // 调用BookViewHolder中业务方自己的局部刷新View的方法
            viewHolder.bindData(book.name, viewHolder.adapterPosition)
        }
    }
    
    // 对外暴露
    fun updateData(items: List<Books>) {
        this.items = items
        diffCallback.update(items)
        // 第二个参数false是啥意思呢?简单来说到Adapter被调用了notifyItemMoved()时,不使用动画。
        DiffUtil.calculateDiff(diffCallback, false).dispatchUpdatesTo(this)
    }
}

复制代码

使用的时候,直接调用updateData(),传入我们的新数据集合,无需任何其他操作。

到这我们的DiffUtil用法就结束了。我相信已经开始用DiffUtil的小伙伴一定会遇到下面这个问题:

数据集合都是同一个,因为都是直接操作同一个集合的引用,因此导致DiffUtil的时候各种不生效。

三、DiffUtil的思考

上述的问题,我猜很多小伙伴都遇到过。因为一些模式或者架构的原因。导致我们很多逻辑操作,都是使用同一个集合的引用,因此改变也是同一个集合元素。那么这种情况下对于DiffUtil来说,至始至终oldData和newData都是同一个集合,那就不存在diff这一说了。

如果大家能感受到这其中的别扭之处,那么离理解,我想要聊的函数式编程就不远。

因为DiffUtil设计本身就是对不同的集合对象进行diff。因此我们在update的时候,就必须要输入俩个不同的集合实例。

而这恰恰满足了函数式编程(Functional Programming)所强调的俩点中的一点:不可变(immutable)。注意这个英文单词immutable,以及于之对立的mutable。不知道大家有没有留意到Kotlin中,大量的使用了这类单词。简单举几个例子: MutableListMutableMap...等等

函数式编程强调的另一点是:无状态(stateless)

大家再思考一个问题:RecycleView是啥?不就是一个UI控件么。我们要做的是啥?不就是给RecycleView一个数据集,然后让它展示出来。

那么我们简化一下RecycleView的这个模型,是不是RecycleView的这一系列操作就像一个函数/公式?给定一个输入,必定有一个输出。

嘚吧嘚,扯了这么多“玄之又玄”的东西,想表达啥意思呢。UI操作本身就像函数表达式一样,至于一切的数据变化,状态改变,那是输入给UI前的变换(transform)。

还记不记得咱们在上一个系列聊MVVM的时候,提到了数据驱动。Google抽象出了ViewModel就是让我们去做数据的变换(transform)。变换完毕之后再输入给UI模块。对于咱们的例子来说,在Viewmodel之中变换完数据,把变化后的新数据集合,丢给DiffUtil,这才是正确的使用方式。

而这次整个系列所聊的内容就基本发生在ViewModel这一层。我们应该使用函数编程的思想去transform数据集合。

尾声

无论是面向对象,还是面向过程,亦或者函数式编程...本身都没有特别明确的边界。我们要做的应该是让优秀的思想为我们所用,提高我们的生产力,最终实现“面向自由编程”~~~

最后,与君共勉!

我是一个应届生,最近和朋友们维护了一个公众号,内容是我们在从应届生过渡到开发这一路所踩过的坑,以及我们一步步学习的记录,如果感兴趣的朋友可以关注一下,一同加油~

个人公众号:咸鱼正翻身

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