如何优化VelocityTracker的性能

一、VelocityTracker简介

VelocityTracker是Android提供的一个用于获取手势速度属性的工具类，用于跟踪触摸事件的速度。在实际应用中，我们可以利用VelocityTracker获取用户手指在屏幕上的滑动速度，并进一步优化滑动体验。例如，我们可以通过拖动屏幕实现ListView和RecyclerView的滑动，通过手指拖动实现ScrollView和ViewPager的滑动等操作。

二、VelocityTracker使用方法

使用VelocityTracker非常简单，我们只需要在完成ACTION_DOWN、ACTION_MOVE和ACTION_UP事件后，调用VelocityTracker的computeCurrentVelocity方法即可计算当前手势的速度值。具体代码实现如下：

private VelocityTracker mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();

@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    switch (event.getAction()) {
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            mVelocityTracker.clear();
            mVelocityTracker.addMovement(event);
            break;
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            mVelocityTracker.addMovement(event);
            mVelocityTracker.computeCurrentVelocity(1000);
            float velocityX = mVelocityTracker.getXVelocity();
            float velocityY = mVelocityTracker.getYVelocity();
            break;
        case MotionEvent.ACTION_UP:
            mVelocityTracker.clear();
            break;
        case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
            mVelocityTracker.recycle();
            break;
    }
    return super.onTouchEvent(event);
}

上述代码中，computeCurrentVelocity方法的参数1000代表在1秒内移动的像素数。通过getXVelocity和getYVelocity方法分别获取水平和竖直方向的速度值。注意，在使用VelocityTracker之前，我们需要在Activity或Fragment生命周期结束时回收VelocityTracker对象，否则会造成内存泄漏。

三、VelocityTracker的性能问题

尽管VelocityTracker使用起来非常简单，但是在实际开发中，我们需要注意VelocityTracker的性能问题。具体而言，VelocityTracker会记录所有的滑动事件，如果滑动事件的数量过多，就会造成内存占用过高的问题。特别是在ListView或RecyclerView中，当用户快速滑动屏幕时，会产生大量的滑动事件，从而导致VelocityTracker占用过多的内存。

四、优化VelocityTracker的性能

1、使用SparseArray集合代替HashMap

在使用VelocityTracker时，通常需要保存多个VelocityTracker对象，因为每个VelocityTracker对象只能用于跟踪一个触摸事件。因此，我们需要使用一个集合来保存多个VelocityTracker对象，在使用时进行获取。一般来说，我们会选择HashMap来保存VelocityTracker对象，但是在实际使用中，我们发现使用SparseArray集合可以更好地满足我们的需求。

SparseArray是Android提供的一个优化版的HashMap，它的实现原理和HashMap类似，但是在某些场景下比HashMap更加高效。在使用SparseArray时，我们可以将触摸事件的id作为key，将VelocityTracker对象作为value，从而可以快速地查找和回收所需的VelocityTracker对象。具体代码如下：

private SparseArray mVelocityTrackers = new SparseArray();

@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    int pointerId = event.getPointerId(event.getActionIndex());
    switch (event.getActionMasked()) {
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            VelocityTracker tracker = VelocityTracker.obtain();
            tracker.addMovement(event);
            mVelocityTrackers.put(pointerId, tracker);
            break;
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            VelocityTracker pointerTracker = mVelocityTrackers.get(pointerId);
            pointerTracker.addMovement(event);
            pointerTracker.computeCurrentVelocity(1000);
            float velocityX = pointerTracker.getXVelocity();
            float velocityY = pointerTracker.getYVelocity();
            break;
        case MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN:
            VelocityTracker newPointerTracker = VelocityTracker.obtain();
            newPointerTracker.addMovement(event);
            mVelocityTrackers.put(pointerId, newPointerTracker);
            break;
        case MotionEvent.ACTION_POINTER_UP:
            // pointerIndex是被放下手指的序号
            int pointerIndex = event.getActionIndex();
            int pointerUpId = event.getPointerId(pointerIndex);
            VelocityTracker pointerUpTracker = mVelocityTrackers.get(pointerUpId);
            pointerUpTracker.recycle();
            mVelocityTrackers.remove(pointerUpId);
            break;
        case MotionEvent.ACTION_UP:
        case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
            VelocityTracker upTracker = mVelocityTrackers.get(pointerId);
            upTracker.recycle();
            mVelocityTrackers.remove(pointerId);
            break;
    }
    return super.onTouchEvent(event);
}

上述代码中，我们使用SparseArray集合代替了HashMap，从而可以更高效地查找和回收VelocityTracker对象。同时，在ACTION_POINTER_DOWN和ACTION_POINTER_UP事件中，我们需要对新添加的手指和释放的手指分别进行VelocityTracker对象的创建和回收操作。

2、限制VelocityTracker记录的滑动事件数量

为了避免VelocityTracker占用过多的内存，我们可以限制它记录的滑动事件的数量。由于VelocityTracker记录的事件数量是由它自身的History记录来决定的，因此我们可以通过限制History记录来达到限制滑动事件数量的目的。但是需要注意的是，限制History记录也会影响VelocityTracker计算速度值的精度。

具体实现方式为，我们可以在Activity或Fragment的onCreate方法中设置VelocityTracker使用的滑动事件缓存数量。例如，我们可以通过以下代码设置滑动事件缓存数量为100：

private void setupVelocityTracker() {
    mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();
    mVelocityTracker.setRetainSeconds(0);

    // 最多记录100个事件
    mVelocityTracker.setMaxEventPoolSize(100);
}

3、尽量减少滑动事件数量

为了避免VelocityTracker占用过多的内存，我们还可以尽量减少滑动事件数量。具体而言，我们可以通过以下方式来减少滑动事件的数量：

(1)、采用较大的缓存区域

在使用ListView、RecyclerView、ScrollView等控件时，我们可以设置它们的缓存区域较大。通过设置较大的缓存区域，可以减少滑动事件的数量，从而避免VelocityTracker占用过多的内存。

// 设置ListView的缓冲区大小
mListView.setRecyclerListener(mRecycler);
mListView.setScrollingCacheEnabled(true);
mListView.setAnimationCacheEnabled(false);

(2)、减少刷新频率

在ListView、RecyclerView、ScrollView等控件中，如果我们需要及时刷新视图，会产生频繁的滑动事件，从而导致VelocityTracker占用过多的内存。如果我们在刷新视图时，适当降低刷新频率，就可以减少滑动事件的数量，从而优化VelocityTracker的性能。

总结

VelocityTracker是Android中非常实用的一个工具类，用于获取手势速度属性。在使用VelocityTracker时，我们需要注意它的性能问题，特别是在ListView、RecyclerView、ScrollView等控件中滑动过程中，会产生大量的滑动事件，从而导致VelocityTracker占用过多的内存。为了优化VelocityTracker的性能，我们可以使用SparseArray集合代替HashMap，限制VelocityTracker记录的滑动事件数量，减少滑动事件数量等方式来达到优化的目的。