Kotlin入门(23)适配器的进阶表达

前面在介绍列表视图和网格视图时，它们的适配器代码都存在视图持有者ViewHolder，因为Android对列表类视图提供了回收机制，如果某些列表项在屏幕上看不到了，则系统会自动回收相应的视图对象。随着用户的下拉或者上拉手势，已经被回收的列表项要重新加载到界面上，倘若每次加载都得从头创建视图对象，势必增加了系统的资源开销。所以ViewHolder便应运而生，它在列表项首次初始化时，就将其视图对象保存起来，后面再次加载该视图时，即可直接从持有者处获得先前的视图对象，从而减少了系统开销，提高了系统的运行效率。
视图持有者的设计理念固然美好，却苦了Android开发者，每次由BaseAdapter派生新的适配器类，都必须手工处理视图持有者的相关逻辑，实在是个沉重的负担。有鉴于此，循环视图的适配器把视图持有者的重用逻辑剥离出来，由系统自行判断并处理持有者的重用操作。开发者继承RecyclerView.Adapter之后，只要完成业务上的代码逻辑即可，无需进行BaseAdapter视图持有者的手工重用。
现在由Kotlin实现循环视图的适配器类，综合前面两小节提到的优化技术，加上视图持有者的自动重用，适配器代码又得到了进一步的精简。由于循环视图适配器并不提供列表项的点击事件，因此开发者要自己编写包括点击、长按在内的事件处理代码。为方便理解循环适配器的Kotlin编码，下面以微信的公众号消息列表为例，给出对应的消息列表Kotlin代码：

//ViewHolder在构造时初始化布局中的控件对象
class RecyclerLinearAdapter(private val context: Context, private val infos: MutableList<RecyclerInfo>) : RecyclerView.Adapter<ViewHolder>(), OnItemClickListener, OnItemLongClickListener {
    val inflater: LayoutInflater = LayoutInflater.from(context)

    //获得列表项的数目
    override fun getItemCount(): Int = infos.size

    //创建整个布局的视图持有者
    override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): ViewHolder {
        val view: View = inflater.inflate(R.layout.item_recycler_linear, parent, false)
        return ItemHolder(view)
    }

    //绑定每项的视图持有者
    override fun onBindViewHolder(holder: ViewHolder, position: Int) {
        val vh: ItemHolder = holder as ItemHolder
        vh.iv_pic.setImageResource(infos[position].pic_id)
        vh.tv_title.text = infos[position].title
        vh.tv_desc.text = infos[position].desc
        // 列表项的点击事件需要自己实现
        vh.ll_item.setOnClickListener { v ->
            itemClickListener?.onItemClick(v, position)
        }
        vh.ll_item.setOnLongClickListener { v ->
            itemLongClickListener?.onItemLongClick(v, position)
            true
        }
    }

    //ItemHolder中的属性在构造时初始化
    inner class ItemHolder(view: View) : RecyclerView.ViewHolder(view) {
        var ll_item = view.findViewById(R.id.ll_item) as LinearLayout
        var iv_pic = view.findViewById(R.id.iv_pic) as ImageView
        var tv_title = view.findViewById(R.id.tv_title) as TextView
        var tv_desc = view.findViewById(R.id.tv_desc) as TextView
    }

    private var itemClickListener: OnItemClickListener? = null
    fun setOnItemClickListener(listener: OnItemClickListener) {
        this.itemClickListener = listener
    }

    private var itemLongClickListener: OnItemLongClickListener? = null
    fun setOnItemLongClickListener(listener: OnItemLongClickListener) {
        this.itemLongClickListener = listener
    }

    override fun onItemClick(view: View, position: Int) {
        val desc = "您点击了第${position+1}项，标题是${infos[position].title}"
        context.toast(desc)
    }

    override fun onItemLongClick(view: View, position: Int) {
        val desc = "您长按了第${position+1}项，标题是${infos[position].title}"
        context.toast(desc)
    }
}

以上的适配器代码初步实现了公众号消息列表的展示页面，具体的列表效果如下图所示。

可是这个循环适配器RecyclerLinearAdapter仍然体量庞大，细细观察发现其实它有着数个与具体业务无关的属性与方法，譬如上下文对象context、布局载入对象inflater、点击监听器itemClickListener、长按监听器itemLongClickListener等等，故而完全可以把这些通用部分提取到一个基类，然后具体业务再从该基类派生出特定的业务适配器类。根据这种设计思路，提取出了循环视图基础适配器，它的Kotlin代码如下所示：

//循环视图基础适配器
abstract class RecyclerBaseAdapter<VH : RecyclerView.ViewHolder>(val context: Context) : RecyclerView.Adapter<RecyclerView.ViewHolder>(), OnItemClickListener, OnItemLongClickListener {
    val inflater: LayoutInflater = LayoutInflater.from(context)

    //获得列表项的个数，需要子类重写
    override abstract fun getItemCount(): Int

    //根据布局文件创建视图持有者，需要子类重写
    override abstract fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): RecyclerView.ViewHolder

    //绑定视图持有者中的各个控件对象，需要子类重写
    override abstract fun onBindViewHolder(holder: RecyclerView.ViewHolder, position: Int)

    override fun getItemViewType(position: Int): Int = 0

    override fun getItemId(position: Int): Long = position.toLong()

    var itemClickListener: OnItemClickListener? = null
    fun setOnItemClickListener(listener: OnItemClickListener) {
        this.itemClickListener = listener
    }

    var itemLongClickListener: OnItemLongClickListener? = null
    fun setOnItemLongClickListener(listener: OnItemLongClickListener) {
        this.itemLongClickListener = listener
    }

    override fun onItemClick(view: View, position: Int) {}

    override fun onItemLongClick(view: View, position: Int) {}
}

一旦有了这个基础适配器，实际业务的适配器即可由此派生而来，真正需要开发者编写的代码一下精简了不少。下面便是个循环视图的网格适配器，它实现了类似淘宝主页的网格频道栏目，具体的Kotlin代码如下所示：

//把公共属性和公共方法剥离到基类RecyclerBaseAdapter，
//此处仅需实现getItemCount、onCreateViewHolder、onBindViewHolder三个方法，以及视图持有者的类定义
class RecyclerGridAdapter(context: Context, private val infos: MutableList<RecyclerInfo>) : RecyclerBaseAdapter<RecyclerView.ViewHolder>(context) {

    override fun getItemCount(): Int = infos.size

    override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): RecyclerView.ViewHolder {
        val view: View = inflater.inflate(R.layout.item_recycler_grid, parent, false)
        return ItemHolder(view)
    }

    override fun onBindViewHolder(holder: RecyclerView.ViewHolder, position: Int) {
        val vh = holder as ItemHolder
        vh.iv_pic.setImageResource(infos[position].pic_id)
        vh.tv_title.text = infos[position].title
    }

    inner class ItemHolder(view: View) : RecyclerView.ViewHolder(view) {
        var ll_item = view.findViewById(R.id.ll_item) as LinearLayout
        var iv_pic = view.findViewById(R.id.iv_pic) as ImageView
        var tv_title = view.findViewById(R.id.tv_title) as TextView
    }
}

改进后的循环网格适配器，运行之后的界面效果如下图所示，无缝实现了原来需要数十行Java代码才能实现的功能。

然而基类不过是雕虫小技，Java也照样能够运用，所以这根本不入Kotlin的法眼，要想超越Java，还得拥有独门秘笈才行。注意到适配器代码仍然通过findViewById方法获得控件对象，可是号称在Anko库的支持之下，Kotlin早就无需该方法就能直接访问控件对象了呀，为啥这里依旧靠老牛拉破车呢？其中的缘由是Anko库仅仅实现了Activity活动页面的控件自动获取，并未实现适配器内部的自动获取。不过Kotlin早就料到了这一手，为此专门提供了一个插件名叫LayoutContainer，只要开发者让自定义的ViewHolder继承该接口，即可在视图持有者内部无需获取就能使用控件对象了。这下不管是在Activity代码，还是在适配器代码中，均可将控件名称拿来直接调用了。这么神奇的魔法，快来看看Kotlin的适配器代码是如何书写的：

//利用Kotlin的插件LayoutContainer，在适配器中直接使用控件对象，而无需对其进行显式声明
class RecyclerStaggeredAdapter(context: Context, private val infos: MutableList<RecyclerInfo>) : RecyclerBaseAdapter<RecyclerView.ViewHolder>(context) {

    override fun getItemCount(): Int = infos.size

    override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): RecyclerView.ViewHolder {
        val view: View = inflater.inflate(R.layout.item_recycler_staggered, parent, false)
        return ItemHolder(view)
    }

    override fun onBindViewHolder(holder: RecyclerView.ViewHolder, position: Int) {
        (holder as ItemHolder).bind(infos[position])
    }

    //注意这里要去掉inner，否则运行报错“java.lang.NoSuchMethodError: No virtual method _$_findCachedViewById”
    class ItemHolder(override val containerView: View?) : RecyclerView.ViewHolder(containerView), LayoutContainer {
        fun bind(item: RecyclerInfo) {
            iv_pic.setImageResource(item.pic_id)
            tv_title.text = item.title
        }
    }
}

当然，为了能够正常使用该功能，需要在适配器代码头部加上以下两行代码，其中第一行代码表示引用了Kotlin的扩展插件LayoutContainer，第二行代码与Activity的一样表示导入了指定布局文件里面所有控件对象：

import kotlinx.android.extensions.LayoutContainer
import kotlinx.android.synthetic.main.item_recycler_staggered.*

另外，因为LayoutContainer是Kotlin针对性提供给Android的扩展插件，所以需要修改模块的build.gradle，在文件末尾添加下面几行配置，表示允许引用安卓插件库：

androidExtensions {
    experimental = true
}

即使修改后的适配器代码用了新插件，外部仍旧同原来一样给循环视图设置适配器，调用代码并无任何变化：

    //第一种方式：使用采取了LayoutContainer的插件适配器
    val adapter = RecyclerStaggeredAdapter(this, RecyclerInfo.defaultStag)
    rv_staggered.adapter = adapter

采用了新的适配器插件，似乎已经大功告成，可是依然要书写单独的适配器代码，仔细研究发现这个RecyclerStaggeredAdapter还有三个要素是随着具体业务而变化的，包括：

1、列表项的布局文件资源编码，如R.layout.item_recycler_staggered；
2、列表项信息的数据结构名称，如RecyclerInfo；
3、对各种控件对象的设置操作，如ItemHolder类的bind方法；
除了以上三个要素，RecyclerStaggeredAdapter内部的其余代码都是允许复用的，因此，接下来的工作就是想办法把这三个要素抽象为公共类的某种变量。对于第一个的布局编码，可以考虑将其作为一个整型的输入参数；对于第二个的数据结构，可以考虑定义一个模板类，在外部调用时再指定具体的数据类；对于第三个的bind方法，若是Java编码早已束手无策，现用Kotlin编码正好将该方法作为一个函数参数传入。依照三个要素的三种处理对策，进而提炼出来了循环适配器的通用类RecyclerCommonAdapter，详细的Kotlin代码示例如下：

//循环视图通用适配器
//将具体业务中会变化的三类要素抽取出来，作为外部传进来的变量。这三类要素包括：
//布局文件对应的资源编号、列表项的数据结构、各个控件对象的初始化操作
class RecyclerCommonAdapter<T>(context: Context, private val layoutId: Int, private val items: List<T>, val init: (View, T) -> Unit): RecyclerBaseAdapter<RecyclerCommonAdapter.ItemHolder<T>>(context) {

    override fun getItemCount(): Int = items.size

    override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): RecyclerView.ViewHolder {
        val view: View = inflater.inflate(layoutId, parent, false)
        return ItemHolder<T>(view, init)
    }

    override fun onBindViewHolder(holder: RecyclerView.ViewHolder, position: Int) {
        val vh: ItemHolder<T> = holder as ItemHolder<T>
        vh.bind(items.get(position))
    }

    //注意init是个函数形式的输入参数
    class ItemHolder<in T>(val view: View, val init: (View, T) -> Unit) : RecyclerView.ViewHolder(view) {
        fun bind(item: T) {
            init(view, item)
        }
    }
}

有了这个通用适配器，外部使用适配器只需像函数调用那样传入这三种变量就好了，具体调用的Kotlin代码如下所示：

    //第二种方式：使用把三类可变要素抽象出来的通用适配器
    val adapter = RecyclerCommonAdapter(this, R.layout.item_recycler_staggered, RecyclerInfo.defaultStag,
            {view, item ->
                val iv_pic = view.findViewById(R.id.iv_pic) as ImageView
                val tv_title = view.findViewById(R.id.tv_title) as TextView
                iv_pic.setImageResource(item.pic_id)
                tv_title.text = item.title
            })
    rv_staggered.adapter = adapter

最终出炉的适配器仅有十行代码不到，其中的关键技术——函数参数真是不鸣则已、一鸣惊人。至此本节的适配器实现过程终于落下帷幕，一路上可谓是过五关斩六将，硬生生把数十行的Java代码压缩到不到十行的Kotlin代码，经过不断迭代优化方取得如此彪炳战绩。尤其是最后的两种实现方式，分别运用了Kotlin的多项综合技术，才能集Kotlin精妙语法之大成。

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