在 View 上使用挂起函数 | 实战

遇到的问题

我们有一个示例应用: Tivi，它可以展示 TV 节目的详细信息。关于节目信息，应用内罗列了每一季和每一集。当用户点击其中的某一集时，该集的详细信息将以点击处展开的动画来展示 (0.2 倍速展示):

Tivihttps://tivi.app/

应用中采用 InboxRecyclerView 库来处理图中的展开动画:

fun onEpisodeItemClicked(view: View, episode: Episode) {

InboxRecyclerViewhttps://github.com/saket/InboxRecyclerView

InboxRecyclerView 的工作原理是通过我们提供的条目 ID，在 RecyclerView 中找到对应项，然后执行动画。接下来让我们看一下需要解决的问题。在这些相同 UI 界面顶部附近，展示了观看下一集的条目。这里使用和下面独立剧集相同的视图类型，但却有不同的条目 ID。为了便于开发，这里这两个条目复用了相同的 onEpisodeItemClicked() 方法。但不幸的是，这导致了在点击的时候动画异常 (0.2 倍速展示):

实际效果并没有从点击的条目展开，而是从顶部展开了一个看似随机的条目。这并不是我们的预期效果，引发该问题的原因有如下几点:

我们在点击事件的监听器中使用的 ID 是直接通过 Episode 类来获取的。这个 ID 映射到了季份列表中的某一集；
该集的条目可能还没有被添加到 RecyclerView 中，需要用户展开该季份的列表，然后将其滑动展示到屏幕上，这样我们需要的视图才能被 RecyclerView 加载。

由于上述原因，导致该依赖库执行回退，使用第一个条目进行展开。

理想的解决方案

我们期望行为是什么呢？我们想要得到这样的效果 (0.2 倍速展示):

用伪代码来实现，大概是这样:

fun onNextEpisodeToWatchItemClick(view: View, nextEpisodeToWatch: Episode) {

但是在现实情况下，应该更像如下的实现:

fun onNextEpisodeToWatchItemClick(view: View, nextEpisodeToWatch: Episode) {

我们可以发现，这里需要很多等待异步操作完成的代码。此处的伪代码看似不太复杂，但只要您着手实现这些功能，就会立即陷入回调地狱。下面是使用链式回调尝试实现的架构:

fun expandEpisodeItem(itemId: Long) {

这段代码还有缺陷，并且可能无法正常运行，旨在说明回调会极大增加 UI 编程的复杂度。总的来说，这段代码有如下的问题:

耦合严重

由于我们不得不通过回调的方式完成过渡动画，因此每一个动画都需要明确接下来需要调用的方法: Callback #1 调用 Animation #2，Callback #2 调用 Animation #3，以此类推。这些动画本身并无关联，但是我们强行将它们耦合到了一起。难以维护/更新

两个月以后，动画设计师要求在其中增加一个淡入淡出的过渡动画。您可能需要跟踪这部分过渡动画，查看每一个回调才能找到确切的位置触发新动画，之后您还要进行测试…

测试

无论如何，测试动画都是很困难的，使用混乱的回调更是让问题雪上加霜。为了在回调中使用断言判断是否执行了某些操作，您的测试必须包含所有的动画类型。本文并未真正涉及测试，但是使用协程可以让其更加简单。

使用协程解决问题

在前一篇文章中，我们已经学习了如何使用挂起函数封装回调 API。让我们利用这些知识来优化我们臃肿的回调代码:

viewLifecycleOwner.lifecycleScope.launch {

可读性得到了巨大的提升！新的挂起函数隐藏了所有复杂的操作，从而得到了一个线性的调用方法序列，让我们来探究更深层次的细节…

MotionLayout.awaitTransitionComplete()

目前还没有 MotionLayout 的 ktx 扩展方法提供我们使用，并且 MotionLayout 暂时不支持添加多个监听。这意味着 awaitTransitionComplete() 的实现要比其他方法复杂得多。这里我们使用 MotionLayout 的子类来实现多监听器的支持: MultiListenerMotionLayout。

MotionLayout

https://developer.android.google.cn/reference/android/support/constraint/motion/MotionLayout
MultiListenerMotionLayouthttps://gist.github.com/chrisbanes/a7371683c224464bf6bda5a25491aee0

我们的 awaitTransitionComplete() 方法如下定义:

/**

Adapter.awaitItemIdExists()

这个方法很优雅，同时也非常有效。在 TV 节目的例子中，实际上处理了几种不同的异步状态:

// 确保指定的季份列表已经展开，目标剧集已经被加载

这个方法使用了 RecyclerView 的 AdapterDataObserver 来实现监听适配器数据集的改变:

/**

AdapterDataObserverhttps://developer.android.google.cn/reference/androidx/recyclerview/widget/RecyclerView.AdapterDataObserver.html

RecyclerView.awaitScrollEnd()

需要特别注意等待滚动完成的方法: RecyclerView.awaitScrollEnd()

suspend fun RecyclerView.awaitScrollEnd() {

RecyclerViewhttps://developer.android.google.cn/reference/androidx/recyclerview/widget/RecyclerView.html

希望目前为止，这段代码还是通俗易懂的。这个方法内部最棘手之处是需要在 fail-fast 检查之前调用 awaitAnimationFrame()。如注释中所说，由于 SmoothScroller 真正开始执行的时间是动画的下一帧，所以我们等待一帧后再判断滑动状态。

SmoothScrollerhttps://developer.android.google.cn/reference/androidx/recyclerview/widget/RecyclerView.SmoothScroller.html

awaitAnimationFrame() 方法封装了 postOnAnimation() 来实现等待动画的下一个动作，该事件通常发生在下一次渲染。这里的实现类似前一篇文章中的 doOnNextLayout():

suspend fun View.awaitAnimationFrame() = suspendCancellableCoroutine<Unit> { continuation ->

postOnAnimation()

https://developer.android.google.cn/reference/android/view/View.html#postOnAnimation(java.lang.Runnable)

最终效果

最后，操作序列的效果如下图所示 (0.2 倍速展示):

打破回调链

迁移到协程可以使我们能够摆脱庞大的回调链，过多的回调让我们难以维护和测试。对于所有 API，将回调、监听器、观察者封装为挂起函数的方式基本相同。希望您此时已经能感受到我们文中例子的重复性。那么接下来还请再接再厉，将您的 UI 代码从链式回调中解放出来吧！

本文在开源项目：https://github.com/Android-Alvin/Android-LearningNotes 中已收录，里面包含不同方向的自学编程路线、面试题集合/面经、及系列技术文章等，资源持续更新中…

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