由View的onAttachedToWindow引发的图片轮播问题探究

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由View的onAttachedToWindow引发的图片轮播问题探究
- 前言
- Handle#removeCallbacks
- 待解决问题
- View#dispatchAttachedToWindow
- 再说post和postDelayed
- 话说RecycleView

前言

本篇文章是在View的postDelayed方法深度思考这篇文章的所有的基础理论上进行研究的，可以说是对于View的postDelayed方法深度思考这篇文章知识点的实践。

某天同事某进在做一个列表页添加轮播Banner的需求的时候，发下偶尔会出现轮播间隔时间错乱的问题。

我看了他的轮播的实现方案：利用Handle.postDelayed间隔轮播时长每次执行完轮播之后再次循环发送；

代码貌似没有太大问题，但通过现象看来应该是removeCallbacks失效了~！

Handle#removeCallbacks

在stackoverflow上找了相关资料Why to use removeCallbacks() with postDelayed()?，之后尝试将postDelayed不靠谱那么改为post，发现貌似轮播间隔时间错乱的问题解决了~！

虽然不清楚什么原因导致问题不再出现，但后续因为其他工作打断未能继续排查下去。

若干天之后，再次发现轮播间隔时间错乱的问题有一次出现了。

这次我们使用自定Handler进行removeCallBacks和postDelayed，完美的解决了问题。

下面记录一下整问题解决过程中的思考~！

待解决问题

View.removeCallbacks 是否真的可靠；
View.post和View.postDelayed相比为什么bug复现频率更低；

View#dispatchAttachedToWindow

Handle的removeCallBacks移除方法是不可靠的么？如果当前的任务不是在执行中，那么该任务一定会被移除。
换句话说，Handle#removeCallBacks移除的就是在队列中等待被执行的Message。

那么问题到底出在哪里，而且为什么postDelayed替换为post问题的复现概率降低了？

这次有些时间，跟了一下源码发现使用View#postDelayed发送的消息不一定会立即被放在消息队列。

回顾之前View的postDelayed方法深度思考这篇文章中关于View.postDelayed小结中的描述：

postDelayed方法调用的时候，如果当前的View没有依附在Window上的时候，先将Runnable缓存在RunQueue队列中。等到View.dispatchAttachedToWindow调用之后，再被ViewRootHandler进行一次postDelayed。这个过程中相同的Runnable只会被postDelay一次。

我们打印stopTimer和startTimer方法执行的时ViewPager#getHandler的Handler实例，发现在列表快速滑动时大部分为null。

好吧，之前忽略了这个Banner在滑动过程中的被View#dispatchDetachedFromWindow。这个方法的调用会导致View内部的Handle为null。

如果View的Handle为null，那么Message的执行可能会收到影响。

在View的postDelayed方法深度思考这篇文章中关于mAttachInfo对于View.postDelayed的影响，也都进行了分析。这里我们捡主要的源码阅读一下。

//View.java
void dispatchAttachedToWindow(AttachInfo info, int visibility) {mAttachInfo = info;/****部分代码省略*****/// Transfer all pending runnables.if (mRunQueue != null) {mRunQueue.executeActions(info.mHandler);mRunQueue = null;}performCollectViewAttributes(mAttachInfo, visibility);onAttachedToWindow();/****部分代码省略*****/
}
public boolean postDelayed(Runnable action, long delayMillis) {final AttachInfo attachInfo = mAttachInfo;if (attachInfo != null) {return attachInfo.mHandler.postDelayed(action, delayMillis);}// Postpone the runnable until we know on which thread it needs to run.// Assume that the runnable will be successfully placed after attach.getRunQueue().postDelayed(action, delayMillis);return true;
}
public boolean post(Runnable action) {final AttachInfo attachInfo = mAttachInfo;if (attachInfo != null) {return attachInfo.mHandler.post(action);}// Postpone the runnable until we know on which thread it needs to run.// Assume that the runnable will be successfully placed after attach.getRunQueue().post(action);return true;
}
public boolean removeCallbacks(Runnable action) {if (action != null) {final AttachInfo attachInfo = mAttachInfo;if (attachInfo != null) {attachInfo.mHandler.removeCallbacks(action);attachInfo.mViewRootImpl.mChoreographer.removeCallbacks(Choreographer.CALLBACK_ANIMATION, action, null);}getRunQueue().removeCallbacks(action);}return true;
}

post和postDelayed在View的postDelayed方法深度思考这篇文章中进行过讲解，会在View执行dispatchAttachedToWindow方法的时候执行RunQueue中存放的Message。

RunQueue.executeActions是在ViewRootImpl.performTraversal当中进行调用；

RunQueue.executeActions是在执行完host.dispatchAttachedToWindow(mAttachInfo, 0);之后调用；

RunQueue.executeActions是每次执行ViewRootImpl.performTraversal都会进行调用；

RunQueue.executeActions的参数是mAttachInfo中的Handler也就是ViewRootHandler;

从这里看也是没有任何问题的，我们使用View#post的消息都会在View被Attached的时候进行执行；

一般程序在开发的过程中，如果涉及容器的使用那么必然需要考虑的生产和消费两个情况。
上面的源码我们是看了到了消息被执行的逻辑（最终所有的消息都会被放在MainLooper中被消费），如果涉及消息被移除呢？

public class HandlerActionQueue {public void removeCallbacks(Runnable action) {synchronized (this) {final int count = mCount;int j = 0;final HandlerAction[] actions = mActions;for (int i = 0; i < count; i++) {if (actions[i].matches(action)) {// Remove this action by overwriting it within// this loop or nulling it out later.continue;}if (j != i) {// At least one previous entry was removed, so// this one needs to move to the "new" list.actions[j] = actions[i];}j++;}// The "new" list only has j entries.mCount = j;// Null out any remaining entries.for (; j < count; j++) {actions[j] = null;}}}
}

移除消息的时候如果当前View的mAttahInfo为空，那么我们只会移除RunQuque中换缓存的消息。。。

哦哦
原来是这样啊~！
确实只能这样~！

总结一下，如果View#mAttachInfo不为空那么你好，我好，大家好。否则View#post的消息会在缓存队列中等待被添加，但移除的消息却只能移除RunQueue中缓存的消息。如果此时RunQueue中的消息已经被同步到MainLooper中那么，抱歉没有View#mAttachInfo臣妾移除不了呀。

按照之前的业务代码，如果当前View被dispatchDetachedFromWindow之后执行消息的移除操作，那么已经在MainLooper队列中的消息是无法被移除且如果继续添加轮播消息，那么就会造成轮播代码块的频繁执行。

文字描述可能一时间不太容易理解，下面是一次超预期之外的轮播（为什么会有多个轮播消息）流程简单的分析图：

再说post和postDelayed

如果只看相关源码我感觉是发现不了问题了，因为post最后执行的也是postDelayed方法。所以两者相比只不过时间差而已，这个时间差能造成什么影响呢？
回头看了看自己之前写的文章又一年对Android消息机制（Handler&Looper）的思考，其中有一个名词叫做同步屏障。

同步屏障:忽略所有的同步消息，返回异步消息。再换句话说，同步屏障为Handler消息机制增加了一种简单的优先级机制，异步消息的优先级要高于同步消息。

而同步屏障用的最多的就是页面的刷新（ViewRootImpl#mTraversalRunnable）相关文章可以阅读Android系统的编舞者Choreographer，而ViewRootImpl的独白，我不是一个View(布局篇)这篇文章讲述了View#dispatchAttachedToWindow的方法就是由ViewRootImpl#performTraversals触发的。

为什么要说同步屏障呢？上面的超预期轮播的流程图中可以看出View#dispatchAttachedToWindow的方法调用对于整个流程非常重要。移除和添加两个消息两个如果由于postDelayed导致中间有其他消息的插入，而同步屏障是最有可能被插入的消息且这条消息会使View#mAttachInfo产生变化。
这就使原来有些小问题的代码雪上加霜，bug更容易复现。

话说RecycleView

为什么要提到这个问题，因为好多时候我们使用View.post执行任务是没有问题（PS：我感觉这个观点也是这个问题产生的最初的源头）。

我们知道RecycleView的内部子View仅仅是比屏幕大小多出一条预加载View，超过这个范围或者进入这个范围都会导致View被添加和移除。

public class RecyclerView extends ViewGroup implements ScrollingView, NestedScrollingChild2 {/***部分代码省略***/private void initChildrenHelper() {this.mChildHelper = new ChildHelper(new Callback() {public int getChildCount() {return RecyclerView.this.getChildCount();}public void addView(View child, int index) {RecyclerView.this.addView(child, index);RecyclerView.this.dispatchChildAttached(child);}public int indexOfChild(View view) {return RecyclerView.this.indexOfChild(view);}public void removeViewAt(int index) {View child = RecyclerView.this.getChildAt(index);if (child != null) {RecyclerView.this.dispatchChildDetached(child);child.clearAnimation();}RecyclerView.this.removeViewAt(index);}}/***部分代码省略***/}/***部分代码省略***/
}

如果我们频繁来回滑动列表，那么这个Banner会不断的被执行dispatchAttachedToWindow和dispatchDetachedToWindow。
这样导致View#mAttachInfo大部分时间为null，从而影响到业务代码中往主线程中发送的Message的执行逻辑。

文章到这里就讲述的差不多了，解决这个问题给我带来的感受挺深刻的，之前学习Android系统的相关源码只不过是大家都在学、面试都在问。
能在应用到实际研发过程中涉及到的知识点还是比较少，好多情况下都是能解决问题就行，也就是知其然而不知其所以然。
这次解决的问题能让我深切感受到fuck the source code is beatifully。

文章到这里就全部讲述完啦，若有其他需要交流的可以留言哦~！

2023年祝你在新一年心情日新月异，快乐如糖似蜜，朋友重情重义，爱人不离不弃，工作频传佳绩，万事称心如意!