相对的, Android, iOS等都是命令式的(imperative), 会有setText()之类的方法来改变UI.

状态分类

状态分两种:

• Ephemeral state: 有时也叫UI state或local state. 这种可以包含在单个widget里.

比如: PageView的当前页, 动画的当前进度, BottomNavigationBar的当前选中tab.

这种状态不需要使用复杂的状态管理手段, 只要用一个StatefulWidget就可以了.

• App state: 需要在很多地方共享的状态, 也叫shared state或global state.

比如: 用户设置, 登录信息, 通知, 购物车, 新闻app中的已读/未读状态等.

这种状态分类其实没有一个清晰的界限.

在简单的app里, 可以用setState()来管理所有的状态; 在app需要的时候, tab的index也可能被抽取到外部作为一个需要保存和管理的app state.

状态管理方法

官方提供了一些options: Flutter官方文档 options

目前官方比较推荐的是provider.

各种状态管理方法要解决的几个问题:

• 状态保存哪里?

• 状态如何获取?

• UI如何更新?

• 如何改变状态?

Counter Sample默认实现: StatefulWidget

---

新建Flutter app, 是一个counter app, 自动使用了StatefulWidget来管理状态.

对这个简单的app来说, 这是很合理的.

我们对这个app进行一个简单的改造, 再增加一个button用来减数字.

同样的方式, 只需要添加一个方法来做减法就可以了.

这种方法的一个变体是, 用StatefulBuilder, 主要好处是少写一些代码.

StatefulWidget对简单的Widget内部状态来说是合理的.

对于复杂的状态, 这种方式的缺点:

• 状态属性多了以后, 可能有很多地方都在调用setState().

• 不能把状态和UI分开管理.

• 不利于跨组件/跨页面的状态共享. (如何调用另一个Widget的setState()? 把方法通过构造传递过来? No, don’t do this!)

千万不要用全局变量法来解决问题.

如果企图用这种方式来管理跨组件的状态, 就难免会用这些Anti patterns:

• 紧耦合. Strongly coupling widgets.

• 全局保存的state. Globally tracking state.

• 从外部调用setState方法. Calling setState from outside.

所以这种方法只适用于local state的管理.

• 代码分支1: starter-code.

• 代码分支2: stateful-builder.

InheritedWidget

---

InheritedWidget的主要作用是在Widget树中有效地传递信息.

如果没有InheritedWidget, 我们想把一个数据从widget树的上层传到某一个child widget, 要利用途中的每一个构造函数, 一路传递下来.

Flutter中常用的Theme, Style, MediaQuery等就是inherited widget, 所以在程序里的各种地方都可以访问到它们.

InheritedWidget也会用在其他状态管理模式中, 作为传递数据的方法.

InheritedWidget状态管理实现

当用InheritedWidget做状态管理时, 基本思想就是把状态提上去.

当子widgets之间需要共享状态, 那么就把状态保存在它们共有的parent中.

首先定义一个InheritedWidget的子类, 包含状态数据.

覆写两个方法:

• 提供一个静态方法给child用于获取自己. (命名惯例of(BuildContext)).

• 判断是否发生了数据更新.

class CounterStateContainer extends InheritedWidget {

final CounterModel data;

CounterStateContainer({

Key key,

@required Widget child,

@required this.data,

}) : super(key: key, child: child);

@override

bool updateShouldNotify(CounterStateContainer oldWidget) {

return data.counter.value != oldWidget.data.counter.value;

}

static CounterModel of(BuildContext context) {

return context

.dependOnInheritedWidgetOfExactType()

.data;

}

}

之后用这个CounterStateContainer放在上层, 包含了数据和所有状态相关的widgets.

child widget不论在哪一层都可以方便地获取到状态数据.

Text(

‘${CounterStateContainer.of(context).counter.value}’,

),

代码分支: inherited-widget.

InheritedWidget缺点

InheritedWidget解决了访问状态和根据状态更新的问题, 但是改变state却不太行.

• accessing state

• updating on change

• mutating state -> X

首先, 不支持跨页面(route)的状态, 因为widget树变了, 所以需要进行跨页面的数据传递.

其次, InheritedWidget它包含的数据是不可变的, 如果想让它跟踪变化的数据:

• 把它包在一个StatefulWidget里.

• 在InheritedWidget中使用ValueNotifier, ChangeNotifier或steams.

这个方案也是了解一下, 实际的全局状态管理还是用更成熟的方案.

但是它的原理会被用到其他方案中作为对象传递的方式.

Scoped Model

---

scoped model是一个外部package: https://pub.dev/packages/scoped_model

Scoped Model是基于InheritedWidget的. 思想仍然是把状态提到上层去, 并且封装了状态改变的通知部分.

Scoped Model实现

它官方提供例子就是改造counter: https://pub.dev/packages/scoped_model#-example-tab-

• 添加scoped_model依赖.

• 创建数据类, 继承Model.

import ‘package:scoped_model/scoped_model.dart’;

class CounterModel extends Model {

int _counter = 0;

int get counter => _counter;

void increment() {

_counter++;

notifyListeners();

}

void decrement() {

_counter–;

notifyListeners();

}

}

其中数据变化的部分会通知listeners, 它们收到通知后会rebuild.

在上层初始化并提供数据类, 用ScopeModel.

访问数据有两种方法:

• 用ScopedModelDescendant包裹widget.

• 用ScopedModel.of静态方法.

使用的时候注意要提供泛型类型, 会帮助我们找到离得最近的上层ScopedModel.

ScopedModelDescendant(

builder: (context, child, model) {

return Text(

model.counter.toString(),

);

}),

数据改变后, 只有ScopedModelDescendant会收到通知, 从而rebuild.

ScopedModelDescendant有一个rebuildOnChange属性, 这个值默认是true.

对于button来说, 它只是控制改变, 自身并不需要重绘, 可以把这个属性置为false.

ScopedModelDescendant(

rebuildOnChange: false,

builder: (context, child, model) {

return FloatingActionButton(

onPressed: model.increment,

tooltip: ‘Increment’,

child: Icon(Icons.add),

);

},

),

scoped model这个库帮我们解决了数据访问和通知的问题, 但是rebuild范围需要自己控制.

• access state

• notify other widgets

• minimal rebuild -> X -> 因为需要开发者自己来决定哪一部分是否需要被重建, 容易被忘记.

代码分支: scoped-model

Provider

---

Provider是官方文档的例子用的方法.

去年的Google I/O 2019也推荐了这个方法.

和BLoC的流式思想相比, Provider是一个观察者模式, 状态改变时要notifyListeners().

有一个counter版本的sample: https://github.com/flutter/samples/tree/master/provider_counter

Provider的实现在内部还是利用了InheritedWidget.

Provider的好处: dispose指定后会自动被调用, 支持MultiProvider.

Provider实现

• model类继承ChangeNotifer, 也可以用with.

class CounterModel extends ChangeNotifier {

int value = 0;

void increment() {

value++;

notifyListeners();

}

void decrement() {

value–;

notifyListeners();

}

}

• 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.stream$,

builder: (BuildContext context, AsyncSnapshot snapshot) {

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,
自我介绍一下，小编13年上海交大毕业，曾经在小公司待过，也去过华为、OPPO等大厂，18年进入阿里一直到现在。

深知大多数初中级Android工程师，想要提升技能，往往是自己摸索成长或者是报班学习，但对于培训机构动则近万的学费，着实压力不小。自己不成体系的自学效果低效又漫长，而且极易碰到天花板技术停滞不前！

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总结

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