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Android嵌套滚动与协调滚动的实现方式汇总

来自：网络
时间：2022-12-26
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Android的协调滚动的几种实现方式

上一期，我们讲了嵌套滚动的实现方式，为什么有了嵌套滚动还需要协调滚动这种方式呢？（不细讲原理，本文只探讨实现的方式与步骤！）

那在一些细度化的操作中，如我们需要一些控件随着滚动布局做一些粒度比较小的动画、移动等操作，那么我们就需要监听滚动，然后改变当前控件的属性。

如何实现这种协调滚动的布局呢？我们使用 CoordinatorLayout + AppBarLayout 或者 CoordinatorLayout + Behavior 实现，另一种方案是 MotionLayout。我们看看都是怎么实现的吧。

一、CoordinatorLayout + Behavior

CoordinatorLayout 顾名思义是协调布局，其原理很简单，在onMeasure()的时候保存childView，通过 PreDrawListener监听childView的变化，最终通过双层for循环找到对应的Behavior，分发任务即可。CoordinatorLayout实现了NestedScrollingParent2，那么在childView实现了NestedScrollingChild方法时候也能解决滑动冲突问题。

而Behavior就是一个应用于View的观察者模式，一个View跟随者另一个View的变化而变化，或者说一个View监听另一个View。

在Behavior中，被观察View 也就是事件源被称为denpendcy，而观察View，则被称为child。

一般自定义Behavior来说分两种情况：

  • 监听另一个view的状态变化，例如大小、位置、显示状态等
  • 监听CoordinatorLayout里的滑动状态

这里我们以之前的效果为主来实现自定义的Behavior,先设置NestedScrollView在ImageView下面:

public class MyScrollBehavior extends ViewOffsetBehavior<NestedScrollView> {
    private int topImgHeight;
    private int topTextHeight;
    public MyScrollBehavior(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }
    @Override
    public boolean layoutDependsOn(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull NestedScrollView child,
                                   @NonNull View dependency) {
        return dependency instanceof ImageView ;
    }
    @Override
    protected void layoutChild(CoordinatorLayout parent, NestedScrollView child, int layoutDirection) {
        super.layoutChild(parent, child, layoutDirection);
        if (topImgHeight == 0) {
            final List<View> dependencies = parent.getDependencies(child);
            for (int i = 0, z = dependencies.size(); i < z; i++) {
                View view = dependencies.get(i);
                if (view instanceof ImageView) {
                    topImgHeight = view.getMeasuredHeight();
                } 
            }
        }
        child.setTop(topImgHeight);
        child.setBottom(child.getBottom() + topImgHeight);
    }
}

然后设置监听CoordinatorLayout里的滑动状态，ImageView做同样的滚动

public class MyImageBehavior extends CoordinatorLayout.Behavior<View> {
    private int topBarHeight = 0;  //负图片高度
    private int downEndY = 0;   //默认为0
    public MyImageBehavior(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }
    @Override
    public boolean onStartNestedScroll(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout,
                                       @NonNull View child, @NonNull View directTargetChild,
                                       @NonNull View target, int axes, int type) {
        //监听垂直滚动
        return (axes & ViewCompat.SCROLL_AXIS_VERTICAL) != 0;
    }
    @Override
    public void onNestedPreScroll(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout, @NonNull View child,
                                  @NonNull View target, int dx, int dy, @NonNull int[] consumed, int type) {
        if (topBarHeight == 0) {
            topBarHeight = -child.getMeasuredHeight();
        }
        float transY = child.getTranslationY() - dy;
        //处理上滑
        if (dy > 0) {
            if (transY >= topBarHeight) {
                translationByConsume(child, transY, consumed, dy);
                translationByConsume(target, transY, consumed, dy);
            } else {
                translationByConsume(child, topBarHeight, consumed, (child.getTranslationY() - topBarHeight));
                translationByConsume(target, topBarHeight, consumed, (child.getTranslationY() - topBarHeight));
            }
        }
        if (dy < 0 && !target.canScrollVertically(-1)) {
            //处理下滑
            if (transY >= topBarHeight && transY <= downEndY) {
                translationByConsume(child, transY, consumed, dy);
                translationByConsume(target, transY, consumed, dy);
            } else {
                translationByConsume(child, downEndY, consumed, (downEndY - child.getTranslationY()));
                translationByConsume(target, downEndY, consumed, (downEndY - child.getTranslationY()));
            }
        }
    }
    @Override
    public boolean onNestedFling(@NonNull CoordinatorLayout coordinatorLayout, @NonNull View child, @NonNull View target, float velocityX, float velocityY, boolean consumed) {
        return super.onNestedFling(coordinatorLayout, child, target, velocityX,
                velocityY, consumed);
    }
    private void translationByConsume(View view, float translationY, int[] consumed, float consumedDy) {
        consumed[1] = (int) consumedDy;
        view.setTranslationY(translationY);
    }
}

分别为ImageView和NestedScrollView设置对应的 Behavior。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@color/white"
    android:orientation="vertical">
    <com.guadou.lib_baselib.view.titlebar.EasyTitleBar
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:Easy_title="CoordinatorLayout+Behavior" />
    <androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent">
        <ImageView
            android:layout_width="150dp"
            android:layout_height="150dp"
            app:layout_behavior="com.google.android.material.appbar.MyImageBehavior"
            android:layout_gravity="center_horizontal"
            android:contentDescription="我是测试的图片"
            android:src="@mipmap/ic_launcher" />
        <TextView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="50dp"
            android:background="#ccc"
            android:gravity="center"
            android:text="我是测试的分割线"
            android:visibility="gone" />
        <androidx.core.widget.NestedScrollView
            android:id="@+id/nestedScroll"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            app:layout_behavior="com.google.android.material.appbar.MyScrollBehavior">
            <TextView
                android:id="@+id/nestedScrollLayout"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:text="@string/scroll_content" />
        </androidx.core.widget.NestedScrollView>
    </androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
</LinearLayout>

我们先把TextView隐藏先不处理TextView。效果如下：

Android嵌套滚动与协调滚动的实现方式汇总

这样我们就实现了自定义 Behavior 监听滚动的实现。那么我们加上TextView 的 Behavior 监听ImageView的滚动，做对应的滚动。

先修改 MyScrollBehavior 让他在ImageView和TextView下面

public class MyScrollBehavior extends ViewOffsetBehavior<NestedScrollView> {
    private int topImgHeight;
    private int topTextHeight;
    public MyScrollBehavior(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }
    @Override
    public boolean layoutDependsOn(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull NestedScrollView child,
                                   @NonNull View dependency) {
        return dependency instanceof ImageView || dependency instanceof TextView ;
    }
    @Override
    protected void layoutChild(CoordinatorLayout parent, NestedScrollView child, int layoutDirection) {
        super.layoutChild(parent, child, layoutDirection);
        if (topImgHeight == 0) {
            final List<View> dependencies = parent.getDependencies(child);
            for (int i = 0, z = dependencies.size(); i < z; i++) {
                View view = dependencies.get(i);
                if (view instanceof ImageView) {
                    topImgHeight = view.getMeasuredHeight();
                } else if (view instanceof TextView) {
                    topTextHeight = view.getMeasuredHeight();
                    view.setTop(topImgHeight);
                    view.setBottom(view.getBottom() + topImgHeight);
                }
            }
        }
        child.setTop(topImgHeight + topTextHeight);
        child.setBottom(child.getBottom() + topImgHeight + topTextHeight);
    }
}

然后设置监听ImageView的滚动：

public class MyTextBehavior extends CoordinatorLayout.Behavior<View> {
    private int imgHeight;
    public MyTextBehavior(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }
    @Override
    public boolean layoutDependsOn(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull View child, @NonNull View dependency) {
        return dependency instanceof ImageView;
    }
    @Override
    public boolean onDependentViewChanged(@NonNull CoordinatorLayout parent, @NonNull View child, @NonNull View dependency) {
        //跟随ImageView滚动，ImageView滚动多少我滚动多少
        float translationY = dependency.getTranslationY();
        if (imgHeight == 0) {
            imgHeight = dependency.getHeight();
        }
        float offsetTranslationY = imgHeight + translationY;
        child.setTranslationY(offsetTranslationY);
        return true;
    }
}

xml修改如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@color/white"
    android:orientation="vertical">
    <com.guadou.lib_baselib.view.titlebar.EasyTitleBar
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:Easy_title="CoordinatorLayout+Behavior" />
    <androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent">
        <ImageView
            android:layout_width="150dp"
            android:layout_height="150dp"
            app:layout_behavior="com.google.android.material.appbar.MyImageBehavior"
            android:layout_gravity="center_horizontal"
            android:contentDescription="我是测试的图片"
            android:src="@mipmap/ic_launcher" />
        <TextView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="50dp"
            android:background="#ccc"
            app:layout_behavior="com.google.android.material.appbar.MyTextBehavior"
            android:gravity="center"
            android:text="我是测试的分割线"
            android:visibility="visible" />
        <androidx.core.widget.NestedScrollView
            android:id="@+id/nestedScroll"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            app:layout_behavior="com.google.android.material.appbar.MyScrollBehavior">
            <TextView
                android:id="@+id/nestedScrollLayout"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:text="@string/scroll_content" />
        </androidx.core.widget.NestedScrollView>
    </androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
</LinearLayout>

Ok，修改完成之后我们看看最终的效果：

Android嵌套滚动与协调滚动的实现方式汇总

看到上面的示例，我们把常用的几种 Behavior 都使用了一遍，系统的ViewOffsetBehavior 和监听滚动的 Behavior 监听View的 Behavior。

为了实现这么一个简单的效果就用了这么多类，这么复杂。我分分钟就能实现！

行行，我知道你厉害，这不是为了演示同样的效果，使用不同的方式实现嘛。通过 Behavior 可以实现一些嵌套滚动不能完成的效果，比如鼎鼎大名的支付宝首页效果，美团详情效果等。Behavior 更加的灵活，控制的粒度也更加的细。

但是如果只是简单实现上面的效果，我们可以用 AppBarLayout + 内部自带的 Behavior 也能实现类似的效果，AppBarLayout内部已经封装并使用了 Behavior 。我们看看如何实现。

二、CoordinatorLayout + AppBarLayout

其实内部也是基于 Behavior 实现的，内部实现为 HeaderBehavior 和 HeaderScrollingViewBehavior 。

对一些场景使用进行了封装，滚动效果，吸顶效果，折叠效果等。我们看看同样的效果，使用 AppBarLayout 如何实现吧：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@color/white"
    android:orientation="vertical">
    <com.guadou.lib_baselib.view.titlebar.EasyTitleBar
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:Easy_title="CoordinatorLayout+AppBarLayout" />
    <androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent">
        <com.google.android.material.appbar.AppBarLayout
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            app:elevation="0dp"
            android:background="@color/white"
            android:orientation="vertical">
            <ImageView
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="150dp"
                android:contentDescription="我是测试的图片"
                android:src="@mipmap/ic_launcher"
                app:layout_scrollFlags="scroll" />
            <TextView
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="50dp"
                android:background="#ccc"
                android:gravity="center"
                android:text="我是测试的分割线"
                app:layout_scrollFlags="noScroll" />
        </com.google.android.material.appbar.AppBarLayout>
        <androidx.core.widget.NestedScrollView
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            app:layout_behavior="@string/appbar_scrolling_view_behavior">
            <TextView
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:text="@string/scroll_content" />
        </androidx.core.widget.NestedScrollView>
    </androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>
</LinearLayout>

效果：

Android嵌套滚动与协调滚动的实现方式汇总

So Easy ! 真的是太方便了，类似的效果我们都能使用 AppbarLayout 来实现，比如一些详情页面顶部图片，下面列表或ViewPager的都可以使用这种方式，更加的便捷。

三、MotionLayout

不管怎么说，AppbarLayout 只能实现一些简单的效果，如果想要一些粒度比较细的效果，我们还得使用自定义 Behavior 来实现，但是它的实现确实是有点复杂，2019年谷歌推出了 MotionLayout 。

淘宝的出现可以说让世上没有难做的生意，那么 MotionLayout 的出现可以说让 Android 没有难实现的动画了。不管是动画效果，滚动效果，MotionLayout 绝杀！能用 Behavior 实现的 MotionLayout 几乎是都能做。

使用 MotionLayout 我们只需要定义起始点和结束点就行了，我们这里不需要根据百分比Fram进行别的操作，所以只定义最简单的使用。

我们看看如何用 MotionLayout 实现同样的效果：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:background="@color/white"
    android:orientation="vertical">
    <com.guadou.lib_baselib.view.titlebar.EasyTitleBar
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:Easy_title="MotionLayout的动作" />
    <androidx.constraintlayout.motion.widget.MotionLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_weight="1"
        app:layoutDescription="@xml/scene_scroll_13"
        android:layout_height="0dp">
        <ImageView
            android:id="@+id/iv_img"
            android:layout_width="150dp"
            android:layout_height="150dp"
            android:scaleType="centerCrop"
            android:contentDescription="我是测试的图片"
            android:src="@mipmap/ic_launcher" />
        <TextView
            android:id="@+id/tv_message"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="50dp"
            android:background="#ccc"
            android:gravity="center"
            android:text="我是测试的分割线"
            tools:layout_editor_absoluteY="150dp" />
        <androidx.core.widget.NestedScrollView
            android:id="@+id/nestedScroll"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content">
            <TextView
                android:id="@+id/nestedScrollLayout"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:text="@string/scroll_content" />
        </androidx.core.widget.NestedScrollView>
    </androidx.constraintlayout.motion.widget.MotionLayout>
</LinearLayout>

定义的scene_scroll_13.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<MotionScene xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:motion="http://schemas.android.com/apk/res-auto">
    <Transition
        motion:constraintSetEnd="@+id/end"
        motion:constraintSetStart="@+id/start">
        <OnSwipe
            motion:dragDirection="dragUp"
            motion:touchAnchorId="@id/nestedScroll" />
    </Transition>
    <ConstraintSet android:id="@+id/start">
        <Constraint
            android:id="@id/iv_img"
            android:layout_width="150dp"
            android:layout_height="150dp"
            android:translationY="0dp"
            motion:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
            motion:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
        <Constraint
            android:id="@id/tv_message"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="50dp"
            motion:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/iv_img" />
        <Constraint
            android:id="@id/nestedScroll"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="0dp"
            motion:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/tv_message" />
    </ConstraintSet>
    <ConstraintSet android:id="@+id/end">
        <Constraint
            android:id="@id/iv_img"
            android:layout_width="150dp"
            android:layout_height="150dp"
            android:translationY="-150dp"
            motion:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
            motion:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
        <Constraint
            android:id="@id/tv_message"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="50dp"
            motion:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
            motion:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
        <Constraint
            android:id="@id/nestedScroll"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="0dp"
            motion:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/tv_message" />
    </ConstraintSet>
</MotionScene>

效果：

Android嵌套滚动与协调滚动的实现方式汇总

非常的简单，效果很流畅，性能也很好。有时候都不得不感慨一句，有了 MotionLayout 要你 Behavior 何用。

总结

Android真的是太卷了，以前学RxJava Dagger2 NestedScrolling Behavior 等，这些都是很难学的，更难以应用，如果能学会，那都是高工了。现在谷歌新框架层出不穷，越来越易用了，越来越好入门了。以前学的都已经被淘汰，新入Android的同学已经可以无需门槛，直接学谷歌的脚手架就能完成效果了。

言归正传，这几种方案大家都理解了吗？什么时候需要用协调滚动，什么时候需要用嵌套滚动，大家可以做到心中有数。能用 MotionLayout 的还是推荐使用 MotionLayout 实现，毕竟实现简单，性能优秀嘛！

当然如果仅限这种效果来说，还有很多的方式实现如RV ListView，纯粹的自定义View也能实现是吧，自定义ViewGroup，ViewDragHelper一样能实现，就是稍微麻烦点，这里也仅从嵌套滚动和协调滚动这点来实现的。

好了，如果大家理解了协调滚动和嵌套滚动，那万变不离其宗，几乎应用开发中全部的滚动效果都是基于这两条，内部的具体实现方案几乎都是基于这6种方案来实现。

后面如果大家有兴趣，我会出一期超复杂的嵌套具体实现相关的功能，类似美团外卖点餐的页面分为上、中、下布局。下布局又分左右列表布局 ，还分上布局抽屉效果和中布局吸顶效果。

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