RecyclerView的缓存机制是为了提高列表滚动时的性能。采用了多级缓存策略来存储和复用视图（View），减少视图的创建和销毁，进而减少内存分配和GC的频率。
缓存层级
负责回收和复用ViewHolder的类是Recycler，负责缓存的主要就是这个类的几个成员变量。
public final class Recycler {
// 存放可见范围内的 ViewHolder (但是在 onLayoutChildren 的时候，会将所有 View 都会缓存到这), 从这里复用的 ViewHolder 如果 position 或者 id 对应的上，则不需要重新绑定数据。
final ArrayList<ViewHolder> mAttachedScrap = new ArrayList<>();
// 存放可见范围内并且数据发生了变化的 ViewHolder,从这里复用的 ViewHolder 需要重新绑定数据。
ArrayList<ViewHolder> mChangedScrap = null;
// 存放 remove 掉的 ViewHolder,从这里复用的 ViewHolder 如果 position 或者 id 对应的上，则不需要重新绑定数据。
final ArrayList<ViewHolder> mCachedViews = new ArrayList<ViewHolder>();
// 默认值是 2
private int mRequestedCacheMax = DEFAULT_CACHE_SIZE;
// 默认值是 2
int mViewCacheMax = DEFAULT_CACHE_SIZE;
// 存放 remove 掉，并且重置了数据的 ViewHolder,从这里复用的 ViewHolder 需要重新绑定数据。 // 默认值大小是 5
RecycledViewPool mRecyclerPool;
// 自定义的缓存
private ViewCacheExtension mViewCacheExtension;
}RecyclerView的缓存机制主要由四个部分组成，它们按照从高到低的优先级排列：
- 「Scrap缓存（Scrap Heap）」
包括mAttachedScrap和mChangedScrap，也称为屏内缓存，因为它们主要用于保存屏幕内当前可见或者即将可见的ViewHolder。
mAttachedScrap：存放的是已添加到RecyclerView但与RecyclerView临时分离（例如在滚动或布局调整过程中）的ViewHolder。
mChangedScrap：存放的是数据已改变但尚未重新绑定数据的ViewHolder，通常用于动画播放等场景。
- 「Cache缓存（mCachedViews）」
又称离屏缓存，用于保存最新被移除（remove）但尚未被回收的ViewHolder。
缓存的大小是有限制的，默认最大数量为2（由DEFAULT_CACHE_SIZE定义）。
当需要展示新视图时，会首先检查Cache缓存中是否有可用的ViewHolder。
「ViewCacheExtension」
为开发者预留的缓存池，允许开发者自定义缓存策略，存储更多的或特定类型的ViewHolder。
开发者可以通过实现ViewCacheExtension接口来扩展缓存功能。
「RecycledViewPool（mRecyclerPool）」
终极的回收缓存池，用于存放被标识为废弃（即其他缓存池不再需要的）的ViewHolder。
这些ViewHolder已经被抹除了数据，需要重新绑定数据才能使用。
RecycledViewPool会根据不同的item类型创建不同的List来存储ViewHolder。
缓存使用策略
int fill(RecyclerView.Recycler recycler, LayoutState layoutState,
RecyclerView.State state, boolean stopOnFocusable) {
// max offset we should set is mFastScroll + available
final int start = layoutState.mAvailable;
//首选该语句块的判断，判断当前状态是否为滚动状态，如果是的话，则触发 recycleByLayoutState 方法
if (layoutState.mScrollingOffset != LayoutState.SCROLLING_OFFSET_NaN) {
// TODO ugly bug fix. should not happen
if (layoutState.mAvailable < 0) {
layoutState.mScrollingOffset += layoutState.mAvailable;
}
// 分析1----回收
recycleByLayoutState(recycler, layoutState);
}
while ((layoutState.mInfinite || remainingSpace > 0) && layoutState.hasMore(state)) {
//分析2----复用
layoutChunk(recycler, state, layoutState, layoutChunkResult);
}
}
// 分析1----回收
// 通过一步步追踪，我们发现最后调用的是 removeAndRecycleViewAt()
public void removeAndRecycleViewAt(int index, @NonNull Recycler recycler) {
final View view = getChildAt(index);
//分析1-1
removeViewAt(index);
//分析1-2
recycler.recycleView(view);
}
// 分析1-1
// 从 RecyclerView 移除一个 View
public void removeViewAt(int index) {
final View child = getChildAt(index);
if (child != null) {
mChildHelper.removeViewAt(index);
}
}
//分析1-2
// recycler.recycleView(view) 最终调用的是 recycleViewHolderInternal(holder) 进行回收 VH (ViewHolder)
void recycleViewHolderInternal(ViewHolder holder) {
if (forceRecycle || holder.isRecyclable()) {
//判断是否满足放进 mCachedViews
if (mViewCacheMax > 0 && !holder.hasAnyOfTheFlags(ViewHolder.FLAG_INVALID| ViewHolder.FLAG_REMOVED| ViewHolder.FLAG_UPDATE| ViewHolder.FLAG_ADAPTER_POSITION_UNKNOWN)){
// 判断 mCachedViews 是否已满
if (cachedViewSize >= mViewCacheMax && cachedViewSize > 0) {
// 如果满了就将下标为0（即最早加入的）移除，同时将其加入到 RecyclerPool 中
recycleCachedViewAt(0);
cachedViewSize--;
}
mCachedViews.add(targetCacheIndex, holder);
cached = true;
}
//如果没有满足上面的条件，则直接存进 RecyclerPool 中
if (!cached) {
addViewHolderToRecycledViewPool(holder, true);
recycled = true;
}
}
}
//分析2
void layoutChunk(RecyclerView.Recycler recycler, RecyclerView.State state,
LayoutState layoutState, LayoutChunkResult result) {
//分析2-1
View view = layoutState.next(recycler);
if (layoutState.mScrapList == null) {
if (mShouldReverseLayout == (layoutState.mLayoutDirection
== LayoutState.LAYOUT_START)) {
//添加到 RecyclerView 上
addView(view);
} else {
addView(view, 0);
}
}
}
//分析2-1
//layoutState.next(recycler) 最后调用的是 tryGetViewHolderForPositionByDeadline() 这个方法正是 复用 核心的方法
ViewHolder tryGetViewHolderForPositionByDeadline(int position,
boolean dryRun, long deadlineNs) {
// 0) If there is a changed scrap, try to find from there
// 例如：我们调用 notifyItemChanged 方法时
if (mState.isPreLayout()) {
// 如果是 changed 的 ViewHolder 那么就先从 mChangedScrap 中找
holder = getChangedScrapViewForPosition(position);
fromScrapOrHiddenOrCache = holder != null;
}
// 1) Find by position from scrap/hidden list/cache
if (holder == null) {
//如果在上面没有找到(holder == null),那就尝试从通过 pos 在 mAttachedScrap/ mHiddenViews / mCachedViews 中获取
holder = getScrapOrHiddenOrCachedHolderForPosition(position, dryRun);
}
if (holder == null) {
// 2) Find from scrap/cache via stable ids, if exists
if (mAdapter.hasStableIds()) {
//如果在上面没有找到(holder == null),那就尝试从通过 id 在 mAttachedScrap/ mCachedViews 中获取
holder = getScrapOrCachedViewForId(mAdapter.getItemId(offsetPosition),
}
if (holder == null && mViewCacheExtension != null) {
//这里是通过自定义缓存中获取，忽略
}
//如果在上面都没有找到(holder == null),那就尝试在 RecycledViewPool 中获取
if (holder == null) { // fallback to pool
holder = getRecycledViewPool().getRecycledView(type);
if (holder != null) {
//这里拿的是，要清空数据的
holder.resetInternal();
}
}
//如果在 Scrap / Hidden / Cache / RecycledViewPool 都没有找到，那就只能创建一个了。
if (holder == null) {
holder = mAdapter.createViewHolder(RecyclerView.this, type);
}
}
return holder;
}- 「RecyclerView滚动时」：首先移除滑出屏幕的item，并将这些ViewHolder存入Cache缓存（mCachedViews）。如果Cache缓存已满，则将更旧的ViewHolder存入RecycledViewPool。
- 「数据更新时」：如果屏幕内的某个item数据发生变化，但ViewHolder仍然可见，那么这个ViewHolder会被放入mChangedScrap。当需要重新绑定数据时，会从这个缓存中取出ViewHolder。
- 「删除item时」：被删除的item对应的ViewHolder首先会进入Scrap缓存，然后可能会被移入Cache缓存或RecycledViewPool。
「注意」：当RecyclerView不再需要某个ViewHolder时（例如，当列表项被完全移出屏幕并且缓存已满时），ViewHolder会被放入RecycledViewPool并最终可能被系统回收。
缓存机制的好处
- 「减少视图创建和销毁」：通过复用已有的ViewHolder，大大减少视图的创建和销毁次数，从而节省内存和提高性能。
- 「优化滚动性能」：当滚动列表时，由于大部分视图都可以从缓存中快速获取，可以保持流畅的滚动体验。
- 「降低GC频率」：由于减少了视图的创建和销毁，也降低了GC的频率，进一步提高了应用的性能。
