还在用 ViewPager？是时候替换成 ViewPager2 了！-技术圈

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前华为技术专家，现大厂技术总监。

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我赌一包辣条 | 作者

https://zhpanvip.gitee.io/2019/12/14/24.Know about ViewPager2 | 原文

ViewPager2 已经发布很久了，你是否已经用 ViewPager2 去改造你项目的 ViewPager 呢？

一、ViewPager2的新特性

ViewPager2 从名字就可以看出来它是 ViewPager 的升级版，既然是升级版那么它相比 ViewPager 有哪些新功能和哪些 API 变化呢？

我们接着往下看。

1.1 ViewPager2新特性

基于 RecyclerView 实现。这意味着 RecyclerView 的优点，将会被 ViewPager2 所继承；
支持竖直滑动。只需要一个参数就可以改变滑动方向；
支持关闭用户输入。通过 setUserInputEnabled() 来设置是否禁止用户滑动页面；
支持通过编程方式滚动。通过 fakeDragBy(offsetPx) 代码模拟用户滑动页面；
CompositePageTransformer 支持同时添加多个 PageTransformer；
支持 DiffUtil ，可以添加数据集合改变的 item 动画；
支持 RTL (right-to-left) 布局。我觉得这个功能对国内开发者来说可能用处不大；

1.2 对比 ViewPager

ViewPager2 相比 ViewPager 做了哪些改变呢？研究了一番之后我大概列出以下几点：

ViewPager2 与 ViewPager 同是继承自 ViewGrop，但是 ViewPager2 被声明成了 final。意味着，我们不可能再像 ViewPager 一样，通过继承来修改 ViewPager2 的代码；
FragmentStatePagerAdapter 被 FragmentStateAdapter 替代；
PagerAdapter 被 RecyclerView.Adapter 替代；
addPageChangeListener() 被 registerOnPageChangeCallback() 替代。我们知道 ViewPager 的 addPageChangeListener() 接收的是一个 OnPageChangeListener 的接口，而这个接口中有三个方法，当想要监听页面变化时，需要重写这三个方法。而 ViewPager2 的 registerOnPageChangeCallback() 方法接收的是一个叫 OnPageChangeCallback 的抽象类，因此我们可以选择性的重写需要的方法即可；
移除了 setPargeMargin() 方法；
关于 offScreenPageLimit() 离屏加载新特性；

以上所罗列的新特性和 API 可能并不完整，如有疏漏可以留言补充。

二、开启ViewPager2之旅

ViewPager2 位于 androidx 包下，也就是它不像 ViewPager 一样被内置在系统源码中。因此，使用 ViewPager2 需要额外的添加依赖库。

另外，android support 中不包含 ViewPager2，也就是要使用 ViewPager2 必须迁移到 androidx 才可以。

2.1 添加依赖

目前ViewPager2的最新版本是1.0.0。

dependencies {
  implementation "androidx.viewpager2:viewpager2:1.0.0"
}

2.2 ViewPager2 布局文件

在 Layout 中声明 ViewPage2。

<androidx.viewpager2.widget.ViewPager2
   android:id="@+id/view_pager"
   android:layout_width="match_parent"
   android:layout_height="match_parent"
   app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
   app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
   app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
   app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

2.3 声明 Adapter

因为 ViewPager2 内部封装的是 RecyclerView，因此它的 Adapter 也就是 RecyclerView 的 Adapter。

class MyAdapter : RecyclerView.Adapter<MyAdapter.PagerViewHolder>() {
  private var mList: List<Int> = ArrayList()
  override fun onCreateViewHolder(parent: ViewGroup, viewType: Int): PagerViewHolder {
    val itemView = LayoutInflater.from(parent.context).inflate(R.layout.item_page, parent, false)
    return PagerViewHolder(itemView)
  }

  override fun onBindViewHolder(holder: PagerViewHolder, position: Int) {
    holder.bindData(mList[position])
  }

  fun setList(list: List<Int>) {
    mList = list
  }

  override fun getItemCount(): Int {
    return mList.size
  }

  class PagerViewHolder(itemView: View) : RecyclerView.ViewHolder(itemView) {
    private val mTextView: TextView = itemView.findViewById(R.id.tv_text)
    private var colors = arrayOf("#CCFF99","#41F1E5","#8D41F1","#FF99CC")

    fun bindData(i: Int) {
      mTextView.text = i.toString()
      mTextView.setBackgroundColor(Color.parseColor(colors[i]))
    }
  }
}

item_page 中代码如下：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent"
  android:gravity="center">

  <TextView
    android:id="@+id/tv_text"
    android:background="@color/colorPrimaryDark"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="280dp"
    android:gravity="center"
    android:textColor="#ffffff"
    android:textSize="22sp" />
</LinearLayout>

2.4 绑定 ViewPager 与 Adapter

在Activity中为ViewPager设置Adapter。

val viewPager2 = findViewById<ViewPager2>(R.id.view_pager)
val myAdapter = MyAdapter()
myAdapter.setList(data)
viewPager2.adapter = myAdapter

很简单就完成了一个 ViewPager 的功能，来看下效果怎么样：

2.5 ViewPager2 竖直滑动

接下来我们通过一行代码为其设置竖直滑动。

viewPager2.orientation = ViewPager2.ORIENTATION_VERTICAL

竖直滑动用 ViewPager 是很难实现的，而通过 ViewPager2 只需要设置一个参数即可。来看下效果：

2.6 页面滑动事件监听

上文已经提到过了，我们为 ViewPager 设置页面滑动的监听事件，需要重写三个方法。

而为 ViewPager2 设置监听事件，只需要重写需要的方法即可，因为 ViewPager2 中 OnPageChangeCallback 是一个抽象类。

viewPager2.registerOnPageChangeCallback(object : ViewPager2.OnPageChangeCallback() {
  override fun onPageSelected(position: Int) {
    super.onPageSelected(position)
    Toast.makeText(this@MainActivity, "page selected $position", Toast.LENGTH_SHORT).show()
  }
})

2.7 控制切换效果

涉及 API：setUserInputEnabled() 与 fakeDragBy()。

我们知道，在使用 ViewPager 的时候想要禁止用户滑动需要重写 ViewPager 的 onInterceptTouchEvent()。而 ViewPager2 被声明为了 final，我们无法再去继承 ViewPager2。

那么我们应该怎么禁止 ViewPager2 的滑动呢？其实在 ViewPager2 中已经为我们提供了这个功能，只需要通过 setUserInputEnabled() 即可实现。

viewPager2.isUserInputEnabled = false

同时 ViewPager2 新增了一个 fakeDragBy() 的方法。通过这个方法可以来模拟拖拽。在使用 fakeDragBy() 前需要先 beginFakeDrag() 方法来开启模拟拖拽。

fakeDragBy() 会返回一个 boolean 值：

true 表示有 fake drag 正在执行；
false 表示当前没有 fake drag 在执行。

我们通过代码来尝试下：

fun fakeDragBy(view: View) {
  viewPager2.beginFakeDrag()
  if (viewPager2.fakeDragBy(-310f))
    viewPager2.endFakeDrag()
}

需要注意到是 fakeDragBy() 接受一个 float 的参数，当参数值为正数时表示向前一个页面滑动，当值为负数时表示向下一个页面滑动。

下面来看下效果图：

演示图中禁止了用户输入，通过按钮点击可以模拟用户滑动。

2.8 offScreenPageLimit()

offScreenPageLimit() 在 ViewPager 中就已经存在，这个参数用来控制 ViewPager 左右两端预加载页面的个数。

为了保证 ViewPager 的流畅性，offScreenPageLimit() 被强制规定为大于 0 的数，即使我们将其设置为 0，ViewPager 内部也会将其改为 1。

因此 ViewPager 就被强制左右两边至少加载一个页面，这也是一直被广大开发者所诟病的一个问题。

而在 ViewPager2 中针对这一问题做了优化。我们点开 ViewPager2 的源码来看下：

# VewPager2

private @OffscreenPageLimit int mOffscreenPageLimit = OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT;

/**
 * Value to indicate that the default caching mechanism of RecyclerView should be used instead
 * of explicitly prefetch and retain pages to either side of the current page.
 * @see #setOffscreenPageLimit(int)
 */
public static final int OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT = -1;

 /** @hide */
@SuppressWarnings("WeakerAccess")
@RestrictTo(LIBRARY_GROUP_PREFIX)
@Retention(SOURCE)
@IntDef({OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT})
@IntRange(from = 1)
public @interface OffscreenPageLimit {
}

可以看到在 ViewPager2 中 offScreenPageLimit() 的默认值被设置为了 -1，而且 offScreenPageLimit() 这个成员变量被一个名为 @OffscreenPageLimit 的注解所修饰，而在这个注解，强制要求 int 的范围是大于等于 1 的。

什么？ViewPager2 的预加载页面，难道也必须大于等于 1？那这相比 ViewPager 有什么区别呢？

先别着急，其实最大的区别就在这个 OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT 上，这个值被设置为 - 1，那么它代表什么意思呢？我们可以从 ViewPager2 源码的注释中找出一些端倪

/**
 * <p>Set the number of pages that should be retained to either side of the currently visible
 * page(s). Pages beyond this limit will be recreated from the adapter when needed. Set this to
 * {@link #OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT} to use RecyclerView's caching strategy. The given value
 * must either be larger than 0, or {@code #OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT}.</p>
 *
 * <p>Pages within {@code limit} pages away from the current page are created and added to the
 * view hierarchy, even though they are not visible on the screen. Pages outside this limit will
 * be removed from the view hierarchy, but the {@code ViewHolder}s will be recycled as usual by
 * {@link RecyclerView}.</p>
 *
 * <p>This is offered as an optimization. If you know in advance the number of pages you will
 * need to support or have lazy-loading mechanisms in place on your pages, tweaking this setting
 * can have benefits in perceived smoothness of paging animations and interaction. If you have a
 * small number of pages (3-4) that you can keep active all at once, less time will be spent in
 * layout for newly created view subtrees as the user pages back and forth.</p>
 *
 * <p>You should keep this limit low, especially if your pages have complex layouts. By default
 * it is set to {@code OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT}.</p>
 *
 * @param limit How many pages will be kept offscreen on either side. Valid values are all
 *        values {@code >= 1} and {@link #OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT}
 * @throws IllegalArgumentException If the given limit is invalid
 * @see #getOffscreenPageLimit()
 */
public void setOffscreenPageLimit(@OffscreenPageLimit int limit) {
  if (limit < 1 && limit != OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT) {
    throw new IllegalArgumentException(
            "Offscreen page limit must be OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT or a number > 0");
  }
  mOffscreenPageLimit = limit;
  // Trigger layout so prefetch happens through getExtraLayoutSize()
  mRecyclerView.requestLayout();
}

从这段对 setOffscreenPageLimit(int) 方法的注释中，我们可以看到，当 setOffscreenPageLimit() 被设置为 OFFSCREEN_PAGE_LIMIT_DEFAULT 时候会使用 RecyclerView 的缓存机制。那么我们就来在 ViewPager2 中尝试下加载 Fragment 是一种怎样的效果吧。

首先我们在 ViewPager 中添加多个 Fragment，并且 setOffscreenPageLimit() 使用默认值，然后再 Fragment 声明周期中打印出日志，代码不再贴出，直接看日志打印的内容：

从日志中可以看出来，初始化的只有第一个 Fragment。当我们滑动到第二个页面的时候，打印日志如下：

可以看到，第二个页面在滑动的时候才被初始化，由此我们可以看出在 ViewPager2 中默认的 offscreenPageLimit 是不会进行页面预加载的。

接下来我们将 offscreenPageLimit 值改为 1，再来看下输出日志：

此时可以看到 offscreenPageLimit 设置为 1 后，会预加载进来一个页面，和 ViewPager 几乎是一样的效果。

总之，ViewPager2 对于 ViewPager 的预加载机制做了优化，使得体验上变得更好。

三、PageTransformer

相比 ViewPager，ViewPager2 的 Transformer 功能有了很大的扩展。

ViewPager2 不仅可以通过 PageTransformer 用来设置页面动画，还可以用 PageTransformer 设置页面间距，以及同时添加多个 PageTransformer。接下来我们就来认识下 ViewPager2 的 PageTransformer 吧！

3.1 setPageMargin

在第一章中我们提到了 ViewPager2 移除了 setPageMargin() 方法，那么怎么为 ViewPager2 设置页面间距呢？

其实在 ViewPager2 中为我们提供了 MarginPageTransformer，我们可以通过 ViewPager2 的 setPageTransformer 方法来设置页面间距。代码如下：

viewPager2.setPageTransformer(MarginPageTransformer(resources.getDimension(R.dimen.dp_10).toInt()))

上述代码我们为 ViewPager2 设置了 10dp 的页面间距。

效果如下：

3.2 认识 CompositePageTransformer

这个时候我们应该有个疑问，为 ViewPager2 设置了页面间距后，如果还想设置页面动画的 Transformer 怎么办呢？这时候就该 CompositePageTransformer 出场了。

从名字上也可以看出来，它是一个组合的 PageTransformer。没错，CompositePageTransformer 实现了 PageTransformer 接口，同时在其内部维护了一个 List 集合，我们可以将多个 PageTransformer 添加到 CompositePageTransformer 中。

val compositePageTransformer = CompositePageTransformer()
compositePageTransformer.addTransformer(ScaleInTransformer())
compositePageTransformer.addTransformer(MarginPageTransformer(resources.getDimension(R.dimen.dp_10).toInt()))
viewPager2.setPageTransformer(compositePageTransformer)

上述代码中我们通过 CompositePageTransformer 为 ViewPager 设置了 MarginPageTransformer 和一个页面缩放的 ScaleInTransformer。来看下效果：

3.3 ViewPager2 中的 PageTransformer

PageTransformer 是一个位于 ViewPager2 中的接口，因此 ViewPager2 的 PageTransformer 是独立于 ViewPager 的，它与 ViewPager 的 PageTransformer 没有任何关系。

虽然如此，却不必担心。因为 ViewPager2 的 PageTransformer 和 ViewPager 的 PageTransformer 实现方式一模一样。我们看下上一小节中用到的 ScaleInTransformer：

class ScaleInTransformer : ViewPager2.PageTransformer {
  private val mMinScale = DEFAULT_MIN_SCALE
  override fun transformPage(view: View, position: Float) {
    view.elevation = -abs(position)
    val pageWidth = view.width
    val pageHeight = view.height

    view.pivotY = (pageHeight / 2).toFloat()
    view.pivotX = (pageWidth / 2).toFloat()
    if (position < -1) {
      view.scaleX = mMinScale
      view.scaleY = mMinScale
      view.pivotX = pageWidth.toFloat()
    } else if (position <= 1) {
      if (position < 0) {
        val scaleFactor = (1 + position) * (1 - mMinScale) + mMinScale
        view.scaleX = scaleFactor
        view.scaleY = scaleFactor
        view.pivotX = pageWidth * (DEFAULT_CENTER + DEFAULT_CENTER * -position)
      } else {
        val scaleFactor = (1 - position) * (1 - mMinScale) + mMinScale
        view.scaleX = scaleFactor
        view.scaleY = scaleFactor
        view.pivotX = pageWidth * ((1 - position) * DEFAULT_CENTER)
      }
    } else {
      view.pivotX = 0f
      view.scaleX = mMinScale
      view.scaleY = mMinScale
    }
  }

  companion object {
    const val DEFAULT_MIN_SCALE = 0.85f
    const val DEFAULT_CENTER = 0.5f
  }
}

3.4 ViewPager2的一屏多页效果

在 ViewPager2 的官方 Sample 上看到了 ViewPager2 的一屏多页可以通过为 RecyclerView 设置 Padding 来实现。代码如下：

viewPager2.apply {
    offscreenPageLimit=1
   val recyclerView= getChildAt(0) as RecyclerView
    recyclerView.apply {
      val padding = resources.getDimensionPixelOffset(R.dimen.dp_10) +
              resources.getDimensionPixelOffset(R.dimen.dp_10)

      setPadding(padding, 0, padding, 0)
      clipToPadding = false
    }
}
val compositePageTransformer = CompositePageTransformer()
compositePageTransformer.addTransformer(ScaleInTransformer())
compositePageTransformer.addTransformer(MarginPageTransformer(resources.getDimension(R.dimen.dp_10).toInt()))
viewPager2.setPageTransformer(compositePageTransformer)

最后，我们来看下效果

四、ViewPager2 与 Fragment

我们前面也已经提到了 ViewPager2 中新增的 FragmentStateAdapter，替代了 ViewPager 的 FragmentStatePagerAdapter。那么来我们就用 ViewPager2 来实现一个 Activity 中嵌套 Fragment 的实例。

4.1 Activity的layout中添加ViewPager2

<androidx.viewpager2.widget.ViewPager2
     android:id="@+id/vp_fragment"
     android:layout_width="match_parent"
     android:layout_height="match_parent"
     android:layout_above="@id/rg_tab" />

4.2 实现 FragmentStateAdapter

class AdapterFragmentPager(fragmentActivity: FragmentActivity) : FragmentStateAdapter(fragmentActivity) {

  override fun createFragment(position: Int): Fragment {
    return when (position) {
      PAGE_HOME -> HomeFragment.getInstance();
      PAGE_FIND -> PageFragment.getInstance();
      PAGE_INDICATOR -> IndicatorFragment.getInstance();
      PAGE_OTHERS -> OthersFragment.getInstance();
      else -> EmptyFragment.getInstance();
    }
  }

  override fun getItemCount(): Int {
    return 4
  }

  companion object {
    const val PAGE_HOME = 0
    const val PAGE_FIND = 1
    const val PAGE_INDICATOR = 2
    const val PAGE_OTHERS = 3
  }
}

4.3 在Activity中为ViewPager2设置FragmentStateAdapter

vp_fragment.adapter = AdapterFragmentPager(this)
vp_fragment.offscreenPageLimit = 3
vp_fragment.isUserInputEnabled=false

五、ViewPager2与TabLayout

TabLayout 也是项目中经常用到的一个控件，它通常会与 ViewPager 一起出现。那么对于 ViewPager2 应该怎么使用 Tablayout 呢？

这需要我们认识一个新类 TabLayoutMediator，这个类是在 material-1.2.0 中新增的一个类，目前 material 包的最新版本是 1.2.0-alpha03，因此需要我们单独引入这个包，依赖如下：

implementation 'com.google.android.material:material:1.2.0-alpha03'

TabLayoutMediator 的构造方法接收三个参数，第一个参数为 TabLayout；第二个参数为 ViewPager2；第三个参数是 TabConfigurationStrategy，这是一个接口，该接口中有一个方法 onConfigureTab(@NonNull TabLayout.Tab tab, int position), 第一个参数是当前 Tab, 第二个当前 position，源码如下：

public interface TabConfigurationStrategy {
  /**
   * Called to configure the tab for the page at the specified position. Typically calls {@link
   * TabLayout.Tab#setText(CharSequence)}, but any form of styling can be applied.
   *
   * @param tab The Tab which should be configured to represent the title of the item at the given
   *     position in the data set.
   * @param position The position of the item within the adapter's data set.
   */
  void onConfigureTab(@NonNull TabLayout.Tab tab, int position);
}

接下来我们便可以通过 TabLayoutMediator 将 TabLayout 与 ViewPager2 关联起来了。

TabLayoutMediator(tab_layout, view_pager) { tab, position ->
    //  为Tab设置Text
    tab.text = Card.DECK[position].toString()
}.attach()

使用起来非常简单，实现效果如下图所示：

六、小结

本篇文章我们认识了 ViewPager2 的新特性以及其用法。

总得来说 ViewPager2 相比 ViewPager 不管在性能上，还是在功能上，都有了很大的提升。因此，我相信在不久的未来，ViewPager2 必定会取代 ViewPager。

那么，你是否已经考虑将 ViewPager2 用到你的项目中了呢？

最后再来给大家推荐一下 BannerViewPager。这是一个基于 ViewPager 实现的具有强大功能的无限轮播库。现在 BannerViewPager 3.0 版本中用 ViewPager2 来重构代码。欢迎大家到 GitHub 关注 BannerViewPager。

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