引子

业务开发中列表项的曝光埋点做得越来越精细了。

一开始,我是在 onBindView() 中上报列表项曝光的:

// RecyclerView.Adapter.kt
override fun onBindViewHolder(holder: ViewHolder, position: Int, payloads: MutableList<Any>) {
    ReportUtil.reportShow("material-item-show",materialId)
}

这样实现超简单,但也有缺点。

首先埋点逻辑入侵 Adapter,Adapter 的使命是数据和视图的变换,现在和它使命无关的埋点被植入。这使得它不再单纯,后果是它无法被单独的复用。假设另一个业务场景会请求同样的接口,展示同样的列表,Adapter 的代码无法被复用,因为它和"material-item-show"耦合(现在的埋点可能换为"search-material-item_show")。

其次曝光的准确性不够,因为 onBindViewHolder() 方法是先于展示的,即使用户还没有看到该表项,它就已经被上报展示了。

为了更精确的上报列表项展示埋点,埋点需求变为当表项展示超过 50% 时,才上报。

这样的话,就无法在 onBindViewHolder() 触发埋点上报了。

现有方案

Stack Overflow 上有一个高赞回答:

// 监听列表滚动事件
recycler.addOnScrollListener(object : RecyclerView.OnScrollListener() {
    override fun onScrolled(recyclerView: RecyclerView?, dx: Int, dy: Int) {
        // 获取线性布局管理器(假设)
        val layoutManager = recycler.layoutManager as LinearLayoutManager
        // 获取布局管理器中的第一个/最后一个表项索引
        val firstPosition = layoutManager.findFirstVisibleItemPosition()
        val lastPosition = layoutManager.findLastVisibleItemPosition()
        // 遍历可见表项逐个计算可见百分比
        for (pos in firstPosition..lastPosition) {
           val view = layoutManager.findViewByPosition(pos)
           if (view != null) {
               val percentage = getVisibleHeightPercentage(view)
           }
        }
    }

    // 计算表项可见百分比
    private fun getVisibleHeightPercentage(view: View): Double {
        // 获取表项可见矩形区域
        val itemRect = Rect()
        val isParentViewEmpty = view.getLocalVisibleRect(itemRect)

       // 获取表项应有高度
       val visibleHeight = itemRect.height().toDouble()
       val height = view.getMeasuredHeight()
       // 获取表项高度可见百分比(假设)
       val viewVisibleHeightPercentage = visibleHeight / height * 100
       if(isParentViewEmpty){
          return viewVisibleHeightPercentage
       }else{
           return 0.0
        }
     }
})

该方案存在两个假设:

  1. 列表项使用线性布局管理器 LinearLayoutManager
  2. 列表是纵向滑动的(所以只要计算高度百分比就好)

显然这方案不够通用,比如当换用 GridLayoutManager 时,就 gg 了。

于是乎,就有了下面这个分类讨论的方案:


recycler.addOnScrollListener(object : RecyclerView.OnScrollListener() {
    override fun onScrolled(recyclerView: RecyclerView?, dx: Int, dy: Int) {
        val layoutManager = recycler.layoutManager
        if( layoutManager is LinearLayoutManager) {
           ...
        } else if( layoutManager is GridLayoutManager) {
           ...
        } else if( layoutManager is StaggeredGridLayoutManager) {
           ...
        }
    }
})

那自定义 LayoutManager 咋办?

每次新增一个 LayoutManager 都来修改上面这个方法?显然这破坏了开闭原则。

和类型相关的问题,如果使用 if-else 来讨论,那就没有扩展性可言。

类型无关列表项可见性检测

通过为 RecyclerView 新增扩展方法的方式来检测表项可见性:

fun RecyclerView.addOnItemVisibilityChangeListener(
    percent: Float = 0.5f, // 列表项可见性阈值
    block: (itemView: View, adapterIndex: Int, isVisible: Boolean) -> Unit
) {
    val scrollListener = object : OnScrollListener() {
        override fun onScrolled(recyclerView: RecyclerView, dx: Int, dy: Int) {}
    }
    addOnScrollListener(scrollListener)
}

为 RecyclerView 新增一个扩展方法用于表项的可见性检测,在方法内部为它设置一个滚动监听器。

这就完成了可见性检测的第一步,即捕获滚动的时机。

第二步检测可见性的方案是:“遍历所有 RecyclerView 的子控件,逐个获取子控件的可见矩形区域,并将其和原始尺寸做比对。”

fun RecyclerView.onItemVisibilityChange(
    percent: Float = 0.5f, 
    viewGroups: List<ViewGroup> = emptyList(),
    block: (itemView: View, adapterIndex: Int, isVisible: Boolean) -> Unit
) {
    // 可复用的矩形区域,避免重复创建
    val childVisibleRect = Rect()
    // 记录所有可见表项搜索的列表
    val visibleAdapterIndexs = mutableSetOf<Int>()
    // 将列表项可见性检测定义为一个 lambda
    val checkVisibility = {
        // 遍历所有 RecyclerView 的子控件
        for (i in 0 until childCount) {
            val child = getChildAt(i)
            // 获取其适配器索引
            val adapterIndex = getChildAdapterPosition(child)
            if(adapterIndex == NO_POSITION) continue
            // 计算子控件可见区域并获取是否可见标记位
            val isChildVisible = child.getLocalVisibleRect(childVisibleRect) 
            // 子控件可见面积
            val visibleArea = childVisibleRect.let { it.height() * it.width() }
            // 子控件真实面积
            val realArea = child.width * child.height
            // 比对可见面积和真实面积,若大于阈值,则回调可见,否则不可见
            if (isChildVisible && visibleArea >= realArea * percent) {
                if (visibleAdapterIndexs.add(adapterIndex)) {
                    block(child, adapterIndex, true)
                }
            } else {
                if (adapterIndex in visibleAdapterIndexs) {
                    block(child, adapterIndex, false)
                    visibleAdapterIndexs.remove(adapterIndex)
                }
            }
        }
    }
    // 为列表添加滚动监听器
    val scrollListener = object : OnScrollListener() {
        override fun onScrolled(recyclerView: RecyclerView, dx: Int, dy: Int) {
            super.onScrolled(recyclerView, dx, dy)
            checkVisibility()
        }
    }
    addOnScrollListener(scrollListener)
    // 避免内存泄漏,当列表被移除时,反注册监听器
    addOnAttachStateChangeListener(object : View.OnAttachStateChangeListener {
        override fun onViewAttachedToWindow(v: View?) {
        }

        override fun onViewDetachedFromWindow(v: View?) {
            if (v == null || v !is RecyclerView) return
            v.removeOnScrollListener(scrollListener)
            removeOnAttachStateChangeListener(this)
        }
    })
}

View.getLocalVisibleRect()该方法会产生两个结果,一是控件是否可见的布尔值,二是控件可见区域 Rect。当控件不可见时,即返回值为 false,Rect 会变成整个控件的真实区域。所以得结合布尔值和区域做综合判断。

该方案的通用性表现在,完全不依赖于 LayoutManager,而是直接获取 RecyclerView 的子控件进行遍历。(其实 LayoutManager 只是在获取子控件的调用链路上包了一层,最终还是通过 RecyclerView 获取其子控件)

在 onScrolled() 回调中遍历 RecyclerView 所有的子控件会不会有性能问题?

不会,因为 RecyclerView 在任何时候只会持有可见的那几个表项作为子控件,如下图所示:

图中假设 Adapter 持有 7 个数据,它们的 Adapter Index 是 0-6,而 RecyclerView 的高度只够展示 4 个。列表发生滚动时,Recyclerview 永远只有 4 个子控件,子控件的 Layout Index 永远是 0-3,但 Layout Index 和 Adapter Index 的映射会随着滚动而发生变化。

通过遍历 RecyclerView 子控件的方式具有通用性,简化了可见性检测代码的复杂度。

使得 RecyclerView 表项可见性检测时不再需要关心具体的 LayoutManger,避免面向具体的 LayoutManger 编程。

另外判定可见的方式是通过对比面积,这样就避免了对横竖列表的分类讨论,简化了实现复杂度。

最后该扩展方法除了向上层回调表项可见之外,还回调了不可见,以丰富上层的使用场景。

上述方案会有一个例外 case:

请添加图片描述

页面底边栏的横向标签是一个用 RecyclerView 实现的列表,当点击列表项时会弹出 Fragment 并遮挡列表。此时,列表应该将之前可见的那些表项回调为不可见,当 Fragment 消失时再回调可见。

列表不可见,应该回调其所有表项也不可见。但当列表被遮挡时,并不会回调 onScroll(),所以上述方案缺少一个遮挡时机。

结合全网最优雅安卓控件可见性检测中检测控件可见性的方案,修改如下:

fun RecyclerView.onItemVisibilityChange(
    percent: Float = 0.5f,
    viewGroups: List<ViewGroup>? = null,
    block: (itemView: View, adapterIndex: Int, isVisible: Boolean) -> Unit
) {
    val childVisibleRect = Rect()
    val visibleAdapterIndexs = mutableSetOf<Int>()
    val checkVisibility = {
        for (i in 0 until childCount) {
            val child = getChildAt(i)
            val adapterIndex = getChildAdapterPosition(child)
            if(adapterIndex == NO_POSITION) continue
            val isChildVisible = child.getLocalVisibleRect(childVisibleRect)
            val visibleArea = childVisibleRect.let { it.height() * it.width() }
            val realArea = child.width * child.height
            if (this.isInScreen && isChildVisible && visibleArea >= realArea * percent) {
                if (visibleAdapterIndexs.add(adapterIndex)) {
                    block(child, adapterIndex, true)
                }
            } else {
                if (adapterIndex in visibleAdapterIndexs) {
                    block(child, adapterIndex, false)
                    visibleAdapterIndexs.remove(adapterIndex)
                }
            }
        }
    }
    val scrollListener = object : OnScrollListener() {
        override fun onScrolled(recyclerView: RecyclerView, dx: Int, dy: Int) {
            super.onScrolled(recyclerView, dx, dy)
            checkVisibility()
        }
    }
    addOnScrollListener(scrollListener)
    // 为列表添加全局可见性检测
    onVisibilityChange(viewGroups,false) { view, isVisible ->
        // 当列表可见时,检测其表项的可见性
        if (isVisible) {
            checkVisibility()
        } else {
            // 当列表不可见时,回调所有可见表项为不可见
            for (i in 0 until childCount) {
                val child = getChildAt(i)
                val adapterIndex = getChildAdapterPosition(child)
                if (adapterIndex in visibleAdapterIndexs) {
                    block(child, adapterIndex, false)
                    visibleAdapterIndexs.remove(adapterIndex)
                }
            }
        }
    }
    addOnAttachStateChangeListener(object : View.OnAttachStateChangeListener {
        override fun onViewAttachedToWindow(v: View?) {
        }

        override fun onViewDetachedFromWindow(v: View?) {
            if (v == null || v !is RecyclerView) return
            v.removeOnScrollListener(scrollListener)
            removeOnAttachStateChangeListener(this)
        }
    })
}

嵌套列表适配

上述方案可用于嵌套 RecyclerView 的可见性检测,嵌套列表效果如下图所示:

整个页面是一个纵向 RecyclerView,其内部每个表项都是一个横向的 RecyclerView。

只需要如下面这样使用即可检测每个内层表项的可见性:

// 为外层列表设置可见性监听
recyclerView.onItemVisibilityChange { itemView, outerIndex, isVisible ->
    // 为内层列表设置可见性监听
    (itemView as? RecyclerView)?.takeIf { isVisible }?.apply {
        onItemVisibilityChange { itemView, innerIndex, isInnerVisible -> }
        scrollBy(1,0)// 当内层列表可见时,手动触发一次滚动
    }
}

为外层设置一个可见性监听器,当外层列表每个表项可见的时候,判断其是否是 RecyclerView,若是则表示嵌套,就继续为内层列表设置可见性监听。最后还要做一个小动作,即让内层表项滚动一个像素,这样才会触发它的 onScroll,才能检测其表项可见性。

ViewPager2 页可见性检测

ViewPager2 是对 RecycerView 的二次封装,理论上可以复用 RecyclerView 的可见性检测方案。

但可惜的是,它并未开放获取内部 RecyclerView 的接口,遂也只能另起炉灶:

fun ViewPager2.addOnPageVisibilityChangeListener(block: (index: Int, isVisible: Boolean) -> Unit) {
    // 当前页
    var lastPage: Int = currentItem
    // 注册页滚动监听器
    val listener = object : OnPageChangeCallback() {
        override fun onPageSelected(position: Int) {
            // 回调上一页不可见
            if (lastPage != position) {
                block(lastPage, false)
            }
            // 回调当前页可见
            block(position, true)
            lastPage = position
        }
    }
    registerOnPageChangeCallback(listener)
    // 避免内存泄漏
    addOnAttachStateChangeListener(object : OnAttachStateChangeListener {
        override fun onViewAttachedToWindow(v: View?) {
        }

        override fun onViewDetachedFromWindow(v: View?) {
            if (v == null || v !is ViewPager2) return
            if (ViewCompat.isAttachedToWindow(v)) {
                v.unregisterOnPageChangeCallback(listener)
            }
            removeOnAttachStateChangeListener(this)
        }

    })
}

利用 ViewPager2 提供的 OnPageChangeCallback,在内部记录了上一页,以此来向上层回调上一页不可见事件。

作者:唐子玄
链接:https://juejin.cn/post/7165428399282847757

最后

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