ViewPager2 原理与源码解读

核心概述

ViewPager2 是 ViewPager 的升级版，基于 RecyclerView 实现横向/纵向分页。得益于 RecyclerView 的复用机制与 DiffUtil 支持，ViewPager2 提供更灵活的页面管理、RTL 支持、可变高度以及与 FragmentStateAdapter 的深度整合。

架构组成

• RecyclerView + LinearLayoutManager：内部以横向或纵向的 LayoutManager 布局页面。
• ScrollEventAdapter：监听滚动事件，转换为页面位移与状态回调。
• FakeDrag：通过 fakeDragBy 实现代码驱动的拖拽效果。
• PageTransformerAdapter：桥接页面动画，与 ViewPager.PageTransformer 兼容。
• FragmentStateAdapter：官方提供的 Fragment 适配器，管理 Fragment 的创建、销毁与状态保存。

页面切换流程

1. 调用 setAdapter 后，内部创建 PagerSnapHelper 保证一次滚动停留在整页。
2. 用户滑动或调用 setCurrentItem 时，RecyclerView 触发滚动，ScrollEventAdapter 计算偏移量与方向。
3. ScrollEventAdapter 更新内部状态（SCROLL_STATE_DRAGGING/SETTLING/IDLE），并回调 OnPageChangeCallback。
4. RecyclerView 完成滚动后，notifyDatasetChanged 或差分更新会触发页面重建或复用。

// ViewPager2 设置当前页核心实现
fun setCurrentItemInternal(item: Int, smoothScroll: Boolean) {
    val target = dataSetChangeObserver.isInProgress ? pendingCurrentItem : clampItem(item)
    if (smoothScroll) recyclerView.smoothScrollToPosition(target)
    else recyclerView.scrollToPosition(target)
    scrollEventAdapter.notifyProgrammaticScroll(target, smoothScroll)
}

FragmentStateAdapter 工作机制

• 使用 LongSparseArray<Fragment> 记录已创建的 Fragment，Key 为 itemId。
• createFragment(position) 由开发者实现，Adapter 在 onBindViewHolder 时确保 Fragment 附着到 FragmentTransaction。
• 使用 FragmentStateManager 保存/恢复状态，在生命周期边界调用 saveState、restoreState，支持 Configuration Change。

关键源码细节

• OffscreenPageLimit：通过 RecyclerView.setItemViewCacheSize 控制预加载页面数量，默认 1。
• UserInputEnabled：封装 RecyclerView.isLayoutFrozen 控制手势是否生效。
• NestedScrolling：借助 RecyclerView 的嵌套滚动实现与 CoordinatorLayout、AppBarLayout 的联动。
• DiffUtil 支持：使用 ListAdapter 或手动提交 notifyItemRange，页面内容可高效更新。

实践建议

• 对 Fragment 页面使用 FragmentStateAdapter，结合 getItemId 与 containsItem 实现稳定 ID，减少重建。
• 对纯 View 页面可自定义 RecyclerView.Adapter，复用普通 ViewHolder 提升性能。
• 使用 registerOnPageChangeCallback 监听页面滚动，与 TabLayout 通过 TabLayoutMediator 联动。
• 如需可变高度，开启 setOrientation 为 VERTICAL 或结合 WrapContentViewPager 方案动态测量。

风险与调试

• 状态丢失：提交 Fragment 事务时机不当会抛出 IllegalStateException，确保在主线程并在生命周期安全期调用。
• 动画冲突：自定义 PageTransformer 需避免直接修改 alpha/translation 导致闪烁；对 Fragment 使用 setRetainInstance 已弃用，应改为 ViewModel。
• 调试可启用 RecyclerView 日志或使用 FragmentTransaction#setMaxLifecycle 观察生命周期变更。