2.Jetpack组件之Navigation---Navigation的那点诟病

上篇文章我们简单的介绍了 Navigation组件 的使用，以及深入分析了源码中的具体实现，基本原理我们已经很清晰了。本篇文章主要介绍下我在项目中遇到的问题，以及目前关于 Navigation 实现的一些探讨。还没有看过上篇文章的可以查看一下：

Jetpack组件之Navigation---看完你就知道Navigation是什么了？

1. 背景

先来看一下 Navigation 组件在官方文档上的介绍：

今天，我们宣布推出Navigation组件，作为构建您的应用内界面的框架，重点是让单 Activity 应用成为首选架构。利用Navigation组件对 Fragment 的原生支持，您可以获得架构组件的所有好处（例如生命周期和 ViewModel），同时让此组件为您处理 FragmentTransaction 的复杂性。此外，Navigation组件还可以让您声明我们为您处理的转场。它可以自动构建正确的“向上”和“返回”行为，包含对深层链接的完整支持，并提供了帮助程序，用于将导航关联到合适的 UI 小部件，例如抽屉式导航栏和底部导航。

确实经过源码分析我们就可以发现， Navigation 组件封装了 Menu 菜单栏、 Fragment 的切换、 NavigationView 、 Drawerlayout 等一系列涉及到的组件，为了更方便的让我们使用单Activity多Fragment的架构。

但是我在使用的时候发现，当一个 Fragment 中的布局稍微复杂一些，切换 Fragment 的时候会顿卡，而且如果再配合 DrawrLayout 使用的话，还会闪一下屏，效果体验不是很好，本着这个问题，我又再次对 Navigation 组件进行了分析。

2.Fragment切换

通过现象分析，发现当切换 NavigationView 中的menu菜单来切换 Fragment 时， DrawerLayout 抽屉关闭有一个短暂的动画(具体的这里就不分析了,感兴趣的可以自行查看，但是这不是根本原因)，同时 Fragment 切换，发生顿卡和闪屏的现象。所以....还是看源码吧：

2.1 NavController

private void navigate(@NonNull NavDestination node, @Nullable Bundle args,
            @Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
        boolean popped = false;
        ....
        Navigator<NavDestination> navigator = mNavigatorProvider.getNavigator(
                node.getNavigatorName());
        Bundle finalArgs = node.addInDefaultArgs(args);
        NavDestination newDest = navigator.navigate(node, finalArgs,
                navOptions, navigatorExtras);
       ....
    }

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2.2 FragmentNavigator

public NavDestination navigate(@NonNull Destination destination, @Nullable Bundle args,
            @Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
        ...
        //根据classname反射获取Fragmnent
        final Fragment frag = instantiateFragment(mContext, mFragmentManager,
                className, args);
        frag.setArguments(args);
        //获取Fragment事务
        final FragmentTransaction ft = mFragmentManager.beginTransaction();
        //切换动画设置
        int enterAnim = navOptions != null ? navOptions.getEnterAnim() : -1;
        int exitAnim = navOptions != null ? navOptions.getExitAnim() : -1;
        int popEnterAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopEnterAnim() : -1;
        int popExitAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopExitAnim() : -1;
        if (enterAnim != -1 || exitAnim != -1 || popEnterAnim != -1 || popExitAnim != -1) {
            enterAnim = enterAnim != -1 ? enterAnim : 0;
            exitAnim = exitAnim != -1 ? exitAnim : 0;
            popEnterAnim = popEnterAnim != -1 ? popEnterAnim : 0;
            popExitAnim = popExitAnim != -1 ? popExitAnim : 0;
            ft.setCustomAnimations(enterAnim, exitAnim, popEnterAnim, popExitAnim);
        }
        //切换Fragment
        ft.replace(mContainerId, frag);
        ft.setPrimaryNavigationFragment(frag);
        ......
        
        ft.addToBackStack(generateBackStackName(mBackStack.size(), destId));
        ........
    }
复制代码

看到这里就很清楚了吧， Fragment 的切换是通过 replace 方式来切换的，并且加入回退栈，也就是说每次切换 Fragment ,都会销毁视图和重新创建视图。至于为什么用这种方式我是真的想不到，也没搞清楚初衷是什么？按照我们目前的开发来说， Fragment 的切换通常都会使用 hide() 、 show() ，而 replcae() 的方式很少用，替换会把容器中的所有内容全都替换掉，有一些app会使用这样的做法，保持只有一个fragment在显示，减少了界面的层级关系。

不仅仅是这样，上篇文章有小伙伴问切换了 Fragment 之后，点击返回按钮，发现之前的 Fragment 重走了 onCreateView 流程，这就意味着之前的状态没了。对于这个问题其实根据上面的分析，也能大概想到是因为什么，但是返回按钮的操作我之前还真没有看过源码，所以这次顺便了解一下：

3. 返回都做了什么

3.1 onBackPressed

我们同样从首页的 onBackPressed 入手：

override fun onBackPressed() {
        if (drawerLayout.isDrawerOpen(GravityCompat.START)) {
            drawerLayout.closeDrawer(GravityCompat.START)
        } else {
            super.onBackPressed()
        }
    }
复制代码

public void onBackPressed() {
        mOnBackPressedDispatcher.onBackPressed();
    }
复制代码

最终调用了 mOnBackPressedDispatcher 的 onBackPressed() 方法。我们查看这个类，通过 Debug 调试，我们跟到了 FragmentManagerImpl 类：

private final OnBackPressedCallback mOnBackPressedCallback =
            new OnBackPressedCallback(false) {
        @Override
        public void handleOnBackPressed() {
            FragmentManagerImpl.this.handleOnBackPressed();
        }
    };
复制代码

发现点击返回按钮之后就走到这个，执行 handleOnBackPressed() 方法。

3.2 FragmentManagerImpl

继续跟踪源码，中间的一些过程我这里就忽略掉了，大部分都是一些 popBackStack 的操作，这里我们直接跟踪到关键点：

//在BackStackRecords中进行入栈出栈操作。
private static void executeOps(ArrayList<BackStackRecord> records,
                                   ArrayList<Boolean> isRecordPop, int startIndex, int endIndex) {
        for (int i = startIndex; i < endIndex; i++) {
            final BackStackRecord record = records.get(i);
            final boolean isPop = isRecordPop.get(i);
            if (isPop) {
                record.bumpBackStackNesting(-1);
                // Only execute the add operations at the end of
                // all transactions.
                boolean moveToState = i == (endIndex - 1);
                record.executePopOps(moveToState);
            } else {
                record.bumpBackStackNesting(1);
                record.executeOps();
            }
        }
    }
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我们可以看到通过遍历栈数组，对 record 做 executePopOps() 操作，通过cmd来让 FragmentManager 做相关操作。

void executePopOps(boolean moveToState) {
        for (int opNum = mOps.size() - 1; opNum >= 0; opNum--) {
            final Op op = mOps.get(opNum);
            Fragment f = op.mFragment;
            if (f != null) {
                f.setNextTransition(FragmentManagerImpl.reverseTransit(mTransition),
                        mTransitionStyle);
            }
            switch (op.mCmd) {
                case OP_ADD:
                    f.setNextAnim(op.mPopExitAnim);
                    mManager.removeFragment(f);
                    break;
                case OP_REMOVE:
                    f.setNextAnim(op.mPopEnterAnim);
                    mManager.addFragment(f, false);
                    break;
                case OP_HIDE:
                    f.setNextAnim(op.mPopEnterAnim);
                    mManager.showFragment(f);
                    break;
                case OP_SHOW:
                    f.setNextAnim(op.mPopExitAnim);
                    mManager.hideFragment(f);
                    break;
                case OP_DETACH:
                    f.setNextAnim(op.mPopEnterAnim);
                    mManager.attachFragment(f);
                    break;
                case OP_ATTACH:
                    f.setNextAnim(op.mPopExitAnim);
                    mManager.detachFragment(f);
                    break;
                case OP_SET_PRIMARY_NAV:
                    mManager.setPrimaryNavigationFragment(null);
                    break;
                case OP_UNSET_PRIMARY_NAV:
                    mManager.setPrimaryNavigationFragment(f);
                    break;
                case OP_SET_MAX_LIFECYCLE:
                    mManager.setMaxLifecycle(f, op.mOldMaxState);
                    break;
                default:
                    throw new IllegalArgumentException("Unknown cmd: " + op.mCmd);
            }
            if (!mReorderingAllowed && op.mCmd != OP_REMOVE && f != null) {
                mManager.moveFragmentToExpectedState(f);
            }
        }
        if (!mReorderingAllowed && moveToState) {
            mManager.moveToState(mManager.mCurState, true);
        }
    }
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同时重新设置 PrimaryNavigationFragment ，add我们的首页 Fragment ，最后执行 moveToState 方法：

public void addFragment(Fragment fragment, boolean moveToStateNow) {
        if (DEBUG) Log.v(TAG, "add: " + fragment);
        makeActive(fragment);
        if (!fragment.mDetached) {
            if (mAdded.contains(fragment)) {
                throw new IllegalStateException("Fragment already added: " + fragment);
            }
            synchronized (mAdded) {
                mAdded.add(fragment);
            }
            fragment.mAdded = true;
            fragment.mRemoving = false;
            if (fragment.mView == null) {
                fragment.mHiddenChanged = false;
            }
            if (isMenuAvailable(fragment)) {
                mNeedMenuInvalidate = true;
            }
            if (moveToStateNow) {
                moveToState(fragment);
            }
        }
    }
复制代码

当我们继续跟踪的时候就会发现，在 moveToState 方法中， Fragment 的state是 Fragment.CREATED ，并且会执行 performCreateView() 中的 onCreateView() 方法：

f.mContainer = container;
    f.performCreateView(f.performGetLayoutInflater(f.mSavedFragmentState), container, f.mSavedFragmentState);
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void performCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container,
            @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        mChildFragmentManager.noteStateNotSaved();
        mPerformedCreateView = true;
        mViewLifecycleOwner = new FragmentViewLifecycleOwner();
        mView = onCreateView(inflater, container, savedInstanceState);
        ....
    }
复制代码

到这里就基本结束了，我只分析了一个大概，可以了解到点击返回按钮，同样也会重新创建视图，也就是 onCreateView 会重新走一遍。

4. 总结

对于 Navigation 组件的这种切换方式，我也很无奈，而且也并没有暴露出来API供我们使用其他切换方式，我也询问了很多大佬，他们也不是很清楚，也有的发现这也是 Navigation 的一个很大的诟病。那么有没有解决办法呢？很遗憾我目前还没有想到比较好的办法。

基于 Navigation 用来承载 Fragment 的容器是 NavHostFragment ，所以我们并不能使用 ViewPager+Fragment 的通过 setUserVisibleHint 实现懒加载的方式；同样我们也没办法使用 onHiddenChanged 的方式来实现复杂逻辑的加载；但是你可以在进入 Fragment 的时候先显示一个Loading框，加载完数据之后再渲染布局，这样的话可以减少一些尴尬。

4.1 建议

这里我的建议是：如果你的每个 Fragment 真的每次都需要重新绘制的话，你可以考虑使用 Navigation 组件来实现，毕竟通过 Navgation 组件真的很方便帮助我们切换导航；但是如果你没有这种场景的话，建议还是用普通的方式我们自己来控制切换吧，这样无论是基于 Drawerlayout 还是 BottomNaivgationView 的话，我们可以自己实现切换。这块我也不是很确定哈，也希望听取大家的意见和建议。

我还发现一个问题，就是Play商店，现在就是这样的情况，抽屉栏中的 Item 每个基本都是重新绘制，而且第一个 Item 我的应用和游戏 切换的时候就会有很明显的卡顿和闪屏，猜测Google play 商店具体是不是使用的 Navigation 组件不敢确定，但是它很大几率是通过 replace 方式来做的切换。感兴趣的话可以看一下，我这贴一个GIF图，不一定能看清楚，不过确实是这个效果。

最后，如果有不对的地方或者更好的解决办法，可以一起讨论一下哈！