一、SparseArray原理
SparseArray中采用的是双数组的方式，在SparseArray有一个int数组和一个Object数组，SparseArray在remove的时候，也不会将内存回收，而是对remove的index位置对应的Object数组的数据设置为DELETED，DELETED也是一个Object对象，这样做的目的是为了复用，因为SparseArray插入数据会根据传入的index进行插入，可能会在数组的中间插入，而如果有可以复用的，那么就不需要复制拷贝的操作，直接复用就可以了，这样就省去了对数据复制拷贝移动的操作，节约了性能的消耗。
SparseArray在增删查询的时候，对应的key所在的索引位置，均是采用的二分查找的方式进行。
二、SparseArray#put
1.SparseArray#put
public void put(int key, E value) {
// 通过二分查找查询对应的key在mKeys数组中的位置
int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);
// 如果i大于0，说明mKeys中有该key，则直接替换value
if (i >= 0) {
mValues[i] = value;
} else {
// 如果mKeys中没有该key，则返回的是最接近且key的一个非运算值
// 将该值再一次取非
i = ~i;
// 判断该key是否满足条件，并且是否是之前被remove的，如果是，则进行复用
if (i < mSize && mValues[i] == DELETED) {
mKeys[i] = key;
mValues[i] = value;
return;
}
// 如果mSize大于mKeys数组长度，并且mGarbage为true，进行gc回收
// mGarbage是在remove操作之后才置为true的，但是为true并不会立马gc进行回收
if (mGarbage && mSize >= mKeys.length) {
gc();
// Search again because indices may have changed.
i = ~ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);
}
// 如果不能复用，则进行正常的数据插入
mKeys = GrowingArrayUtils.insert(mKeys, mSize, i, key);
mValues = GrowingArrayUtils.insert(mValues, mSize, i, value);
mSize++;
}
}
2.ContainerHelpers#binarySearch
static int binarySearch(int[] array, int size, int value) {
int lo = 0;
int hi = size - 1;
while (lo <= hi) {
final int mid = (lo + hi) >>> 1;
final int midVal = array[mid];
if (midVal < value) {
lo = mid + 1;
} else if (midVal > value) {
hi = mid - 1;
} else {
return mid; // value found
}
}
return ~lo; // value not present
}
3.GrowingArrayUtils#insert
public static <T> T[] insert(T[] array, int currentSize, int index, T element) {
// 在put的时候currentSize就是传入的mSize
assert currentSize <= array.length;
// 如果currentSize+1之后还是小于等于array数组的长度
// 说明不需要扩容，可以直接将数据添加进入
// 但是在添加的时候需要进行数据的复制拷贝移动操作，将插入到当前位置后续的数据向后移动一位
if (currentSize + 1 <= array.length) {
System.arraycopy(array, index, array, index + 1, currentSize - index);
array[index] = element;
return array;
}
// 构建新的数组
@SuppressWarnings("unchecked")
T[] newArray = ArrayUtils.newUnpaddedArray((Class<T>)array.getClass().getComponentType(),
growSize(currentSize));
// 将index位置前面的数据都从旧的数组中拷贝到新的数组中，拷贝index位置前面的index个数据
System.arraycopy(array, 0, newArray, 0, index);
// 对index位置进行赋值
newArray[index] = element;
// 将旧的数组中的index位置开始向后的数据都拷贝到新的数组中
// 拷贝个数就是旧的数组长度减去index
System.arraycopy(array, index, newArray, index + 1, array.length - index);
return newArray;
}
// 数组扩容时，新的数组长度计算，是在当前长度的基础上进行翻倍
public static int growSize(int currentSize) {
return currentSize <= 4 ? 8 : currentSize * 2;
}
三、SparseArray的删除操作
remove操作其实就是将对应位置上的value置为DELETED，并且将mGarbage设置为true
public void remove(int key) {
delete(key);
}
public void delete(int key) {
int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);
if (i >= 0) {
if (mValues[i] != DELETED) {
mValues[i] = DELETED;
mGarbage = true;
}
}
}
public void removeAt(int index) {
if (index >= mSize && UtilConfig.sThrowExceptionForUpperArrayOutOfBounds) {
// The array might be slightly bigger than mSize, in which case, indexing won't fail.
// Check if exception should be thrown outside of the critical path.
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
}
if (mValues[index] != DELETED) {
mValues[index] = DELETED;
mGarbage = true;
}
}
public void removeAtRange(int index, int size) {
final int end = Math.min(mSize, index + size);
for (int i = index; i < end; i++) {
removeAt(i);
}
}
四、SparseArray的get操作
SparseArray的get操作，其实也是通过二分查找查询到key在对应的mKeys中的索引位置，然后找得到对应的value，如果value对应的是DELETED或者索引位置小于0，则说明查询不到对应的数据，返回一个null或者自定义的一个返回值
public E get(int key) {
return get(key, null);
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public E get(int key, E valueIfKeyNotFound) {
int i = ContainerHelpers.binarySearch(mKeys, mSize, key);
if (i < 0 || mValues[i] == DELETED) {
return valueIfKeyNotFound;
} else {
return (E) mValues[i];
}
}
五、gc回收操作
private void gc() {
// Log.e("SparseArray", "gc start with " + mSize);
int n = mSize;
int o = 0;
int[] keys = mKeys;
Object[] values = mValues;
// 这里的gc回收操作，其实就是回收index位置上value为DELETED的，将之置为null
// 并且将后续的数据全部前移一位
for (int i = 0; i < n; i++) {
Object val = values[i];
if (val != DELETED) {
if (i != o) {
keys[o] = keys[i];
values[o] = val;
values[i] = null;
}
o++;
}
}
mGarbage = false;
mSize = o;
// Log.e("SparseArray", "gc end with " + mSize);
}
