• 数据提供者: ChangeNotifierProvider.

void main() => runApp(ChangeNotifierProvider(
create: (context) => CounterModel(),
child: MyApp(),
));

• 数据消费者/操纵者, 有两种方式: Consumer包裹, 用Provider.of.

Consumer(
builder: (context, counter, child) => Text(
‘${counter.value}’,
),
),

FAB:

FloatingActionButton(
onPressed: () =>
Provider.of(context, listen: false).increment(),
),

这里listen置为false表明状态变化时并不需要rebuild FAB widget.

Provider性能相关的实现细节

• Consumer包裹的范围要尽量小.
• listen变量.
• child的处理. Consumer中builder方法的第三个参数.

可以用于缓存一些并不需要重建的widget:

return Consumer(
builder: (context, cart, child) => Stack(
children: [
// Use SomeExpensiveWidget here, without rebuilding every time.
child,
Text(“Total price: ${cart.totalPrice}”),
],
),
// Build the expensive widget here.
child: SomeExpensiveWidget(),
);

代码分支: provider.

BLoC

BLoC模式的全称是: business logic component.

所有的交互都是a stream of asynchronous events.
Widgets + Streams = Reactive.

BLoC的实现的主要思路: Events in -> BloC -> State out.

Google I/O 2018上推荐的还是这个, 2019就推荐Provider了.
当然也不是说这个模式不好, 架构模式本来也没有对错之分, 只是技术选型不同.

BLoC手动实现

不添加任何依赖可以手动实现BLoC, 利用:

• Dart SDK > dart:async > Stream.
• Flutter的StreamBuilder: 输入是一个stream, 有一个builder方法, 每次stream中有新值, 就会rebuild.

可以有多个stream, UI只在自己感兴趣的信息发生变化的时候重建.

BLoC中:

• 输入事件: Sink<Event> input.
• 输出数据: Stream<Data> output.

CounterBloc类:

class CounterBloc {
int _counter = 0;

final _counterStateController = StreamController();

StreamSink get _inCounter => _counterStateController.sink;

Stream get counter => _counterStateController.stream;

final _counterEventController = StreamController();

Sink get counterEventSink => _counterEventController.sink;

CounterBloc() {
_counterEventController.stream.listen(_mapEventToState);
}

void _mapEventToState(CounterEvent event) {
if (event is IncrementEvent) {
_counter++;
} else if (event is DecrementEvent) {
_counter–;
}
_inCounter.add(_counter);
}

void dispose() {
_counterStateController.close();
_counterEventController.close();
}
}

有两个StreamController, 一个控制state, 一个控制event.

读取状态值要用StreamBuilder:

StreamBuilder(
stream: _bloc.counter,
initialData: 0,
builder: (BuildContext context, AsyncSnapshot snapshot) {
return Text(
‘${snapshot.data}’,
);
},
)

而改变状态是发送事件:

FloatingActionButton(
onPressed: () => _bloc.counterEventSink.add(IncrementEvent()),
),

实现细节:

• 每个屏幕有自己的BLoC.
• 每个BLoC必须有自己的dispose()方法. -> BLoC必须和StatefulWidget一起使用, 利用其生命周期释放.

代码分支: bloc

BLoC传递: 用InheritedWidget

手动实现的BLoC模式, 可以结合InheritedWidget, 写一个Provider, 用来做BLoC的传递.

代码分支: bloc-with-provider

BLoC rxdart实现

用了rxdart package之后, bloc模块的实现可以这样写:

class CounterBloc {
int _counter = 0;

final _counterSubject = BehaviorSubject();

Stream get counter => _counterSubject.stream;

final _counterEventController = StreamController();

Sink get counterEventSink => _counterEventController.sink;

CounterBloc() {
_counterEventController.stream.listen(_mapEventToState);
}

void _mapEventToState(CounterEvent event) {
if (event is IncrementEvent) {
_counter++;
} else if (event is DecrementEvent) {
_counter–;
}
_counterSubject.add(_counter);
}

void dispose() {
_counterSubject.close();
_counterEventController.close();
}
}

BehaviorSubject也是一种StreamController, 它会记住自己最新的值, 每次注册监听, 会立即给你最新的值.

代码分支: bloc-rxdart.

BLoC Library

可以用这个package来帮我们简化代码: https://pub.dev/packages/flutter_bloc

自己只需要定义Event和State的类型并传入, 再写一个逻辑转化的方法:

class CounterBloc extends Bloc<CounterEvent, CounterState> {
@override
CounterState get initialState => CounterState.initial();

@override
Stream mapEventToState(CounterEvent event) async* {
if (event is IncrementEvent) {
yield CounterState(counter: state.counter + 1);
} else if (event is DecrementEvent) {
yield CounterState(counter: state.counter - 1);
}
}
}

用BlocProvider来做bloc的传递, 从而不用在构造函数中一传到底.

访问的时候用BlocBuilder或BlocProvider.of<CounterBloc>(context).

BlocBuilder(
bloc: BlocProvider.of(context),
builder: (BuildContext context, CounterState state) {
return Text(
‘${state.counter}’,
);
},
),

这里bloc参数如果没有指定, 会自动向上寻找.

BlocBuilder有一个参数condition, 是一个返回bool的函数, 用来精细控制是否需要rebuild.

FloatingActionButton(
onPressed: () =>
BlocProvider.of(context).add(IncrementEvent()),
),

代码分支: bloc-library.

rxdart

这是个原始版本的流式处理.

和BLoC相比, 没有专门的逻辑模块, 只是改变了数据的形式.

利用rxdart, 把数据做成流:

class CounterModel {
BehaviorSubject _counter = BehaviorSubject.seeded(0);

get stream$ => _counter.stream;

int get current => _counter.value;

increment() {
_counter.add(current + 1);
}

decrement() {
_counter.add(current - 1);
}
}

获取数据用StreamBuilder, 包围的范围尽量小.

StreamBuilder(
stream: counterModel.streamKaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: … return Text( '{snapshot.data}',
);
},
),

Widget dispose的时候会自动解绑.

数据传递的部分还需要进一步处理.

代码分支: rxdart.

Redux

Redux是前端流行的, 一种单向数据流架构.

概念:

• Store: 用于存储State对象, 代表整个应用的状态.
• Action: 事件操作.
• Reducer: 用于处理和分发事件的方法, 根据收到的Action, 用一个新的State来更新Store.
• View: 每次Store接到新的State, View就会重建.

Reducer是唯一的逻辑处理部分, 它的输入是当前State和Action, 输出是一个新的State.

Flutter Redux状态管理实现

首先定义好action, state:

enum Actions {
Increment,
Decrement,
}

class CounterState {
int _counter;

int get counter => _counter;

CounterState(this._counter);
}

reducer方法根据action和当前state产生新的state:

CounterState reducer(CounterState prev, dynamic action) {
if (action == Actions.Increment) {
return new CounterState(prev.counter + 1);
} else if (action == Actions.Decrement) {
return new CounterState(prev.counter - 1);
} else {
return prev;
}
}

• 数据提供者: StoreProvider.
  放在上层:

StoreProvider(
store: store,
child: MaterialApp(
title: ‘Flutter Demo’,
theme: ThemeData(
primarySwatch: Colors.blue,
),
home: MyHomePage(title: ‘Flutter Demo Home Page’),
),
);

• 数据消费者: StoreConnector, 可读可写.

读状态:

StoreConnector<CounterState, String>(
converter: (store) => store.state.counter.toString(),
builder: (context, count) {
return Text(
‘$count’,
);
},
)

改变状态: 发送action:

StoreConnector<CounterState, VoidCallback>(
converter: (store) {
return () => store.dispatch(action.Actions.Increment);
},
builder: (context, callback) {
return FloatingActionButton(
onPressed: callback,
);
},
),

代码分支: redux.

MobX

MobX本来是一个JavaScript的状态管理库, 它迁移到dart的版本: mobxjs/mobx.dart.

核心概念:

• Observables
• Actions
• Reactions

MobX状态管理实现

官网提供了一个counter的指导: https://mobx.netlify.com/getting-started

这个库的实现需要先生成一些代码.
先写类:

import ‘package:mobx/mobx.dart’;

part ‘counter.g.dart’;

class Counter = _Counter with _$Counter;

abstract class _Counter with Store {
@observable
int value = 0;

@action
void increment() {
value++;
}

@action
void decrement() {
value–;
}
}

运行命令flutter packages pub run build_runner build, 生成counter.g.dart.

改完之后就不需要再使用StatefulWidget了.

找一个合适的地方初始化数据对象并保存:

final counter = Counter();

读取值的地方用Observer包裹:

Observer(
builder: (_) => Text(
‘${counter.value}’,
style: Theme.of(context).textTheme.display1,
),
),

改变值的地方:

FloatingActionButton(
onPressed: counter.increment,
tooltip: ‘Increment’,
child: Icon(Icons.add),
),

代码分支: mobx.

Flutter hooks

React hooks的Flutter实现.
package: https://pub.dev/packages/flutter_hooks

Hooks存在的目的是为了增加widgets之间的代码共享, 取代StatefulWidget.

首页的例子是: 对一个使用了AnimationController的StatefulWidget的简化.

flutter_hooks包中已经内置了一些已经写好的hooks.

Flutter hooks useState

counter demo一个最简单的改法, 就是将StatefulWidget改为HookWidget.

在build方法里:

final counter = useState(0);

调用useState方法设定一个变量, 并设定初始值, 每次值改变的时候widget会被rebuild.

使用值:

Text(
‘${counter.value}’,
),

改变值:

FloatingActionButton(
onPressed: () => counter.value++,
),

实际上是把StatefulWidget包装了一下, 在初始化Hook的时候注册了listener, 数据改变的时候调用setState()方法.
只是把这些操作藏在hook里, 不需要开发者手动调用而已.

所以本质上还是StatefulWidget, 之前解决不了的问题它依然解决不了.

代码分支: flutter-hooks.

Demo

本文demo地址: https://github.com/mengdd/counter_state_management
每个分支对应一种实现. 切换不同分支查看不同的状态管理方法.

对于代码的说明:
这是counter app用不同的状态管理模式进行的改造.
因为这个demo的逻辑和UI都比较简单, 可能实际上并不需要用上一些复杂的状态管理方法, 有种杀鸡用牛刀的感觉.
只是为了保持简单来突出状态管理的实现, 说明用法.

一些自己的感想

老实说, 做了这么多年Android, 各种构架MVP, MVVM, MVI, 目的就是数据和逻辑分离, 逻辑和UI分离,
所以初识Flutter的时候对这种万物皆widget, 一个树里面包含一切的方式有点怀疑, UI逻辑数据写成一堆, 程序功能复杂后, 肯定会越写越乱.

但是了解了它的状态管理之后, 发现Flutter的状态管理就是它的程序构架, 并且也是百家争鸣各取所需.
只是Flutter的构架是服务于Flutter framework的设计思想的, 要遵从利用它, 而不是与之反抗.
爱它如是, 而不是如我所愿.

印证了一些道理:

• 不要只喜欢自己熟悉的东西.
• 了解之后才有发言权.

参考

• Flutter官方文档
• Flutter官方文档 options
• Flutter Architecture Samples
• Flutter State Management - The Grand Tour

Google I/O

• Build reactive mobile apps with Flutter (Google I/O’18)
• Pragmatic State Management in Flutter (Google I/O’19)

InheritedWidget

• InheritedWidget
• Flutter实战 7.2 数据共享（InheritedWidget）

Scoped Model

• scoped_model package

provider

• Flutter guide
• Flutter samples: provider shopper
• Flutter实战 7.3 跨组件状态共享（Provider）

Bloc

• Build reactive mobile apps in Flutter — companion article
• filiph/state_experiments
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文末

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