FSA全栈行动
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2021-03-23
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Flutter - StateWidget与生命周期

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# 一、程序入口

一般情况下，Flutter 的主入口是 main.dart。

# 1、界面的本质(Widget)

在 main 函数中通过 runApp 函数启动一个 Flutter 界面，而 runApp(Widget app) 函数接收的参数 Widget app 就是界面了，即界面是一个 Widget：

main() {
  runApp(Center(
    child: Text("Hello world",
        textDirection: TextDirection.ltr,
        style: TextStyle(fontSize: 30, color: Colors.orange)),
  ));
}

在 Flutter 中，所有的界面、控件都是 Widget

# 2、MaterialApp

为了快速开发一个标准 material 的界面，Flutter 提供了 MaterialApp 这个 Widget：

import 'package:flutter/material.dart';

main() {
  // 1. runApp 函数
  runApp(MaterialApp(
    // debugShowCheckedModeBanner: false, // 控制界面右上角是否显示`debug`提示
    home: Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text("第一个Flutter程序"),
      ),
      body: Center(
        child: Text(
          "Hello World",
          textDirection: TextDirection.ltr,
          style: TextStyle(fontSize: 30, color: Colors.orange),
        ),
      ),
    ),
  ));
}

Scaffold 也是 Widget，翻译为脚手架，可以帮助开发者搭建出带 AppBar 的界面

# 二、State Widget

万物基于 Widget 的 Flutter 把 Widget 分为两类，分别是：

  • StatelessWidget: 无状态的 Widget，内容是确定没有状态(data)的改变
  • StatefulWidget: 有状态的 Widget，在运行过程中有一些状态(data)需要改变

# 1、StatelessWidget

上面的 demo 中，runApp(Widget app)、MaterialApp({this.home})、Scaffold({this.body}) 这 3 个方法接收的主要参数都是 Widget 类型，并且不涉及状态的保存，因此可以把它们抽成对应的 3 个 StatelessWidget 来使用，这样就可以有效的避免 嵌套地狱 的发生：

这种抽取出一个个 Widget 的方式，类似于大前端中的组件化开发

import 'package:flutter/material.dart';

main() => runApp(MyApp());

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      debugShowCheckedModeBanner: false,
      home: HomePage(),
    );
  }
}

class HomePage extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text("第一个Flutter程序"),
      ),
      body: ContentBody(),
    );
  }
}

class ContentBody extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Center(
      child: Text(
        "Hello World",
        textDirection: TextDirection.ltr,
        style: TextStyle(fontSize: 30, color: Colors.orange),
      ),
    );
  }
}

AndroidStudio 中的 State Widget 快速创建模板：

  • stless：输入 stless 直接生成 StatelessWidget
  • stful：输入 stful 直接生成 StatefulWidget

# 2、StatefulWidget

Flutter 是声明式开发，即一旦状态发生变化，界面会自动改变，这里说的状态就是数据。StatefulWidget 就是可以有状态的 Widget，一个简单的例子：写一个同意协议控件：

/// flag：状态
/// Stateful不能定义状态 -> 创建一个单独的State类，这个State类负责维护状态
class ContentBody extends StatefulWidget {
  @override
  State<StatefulWidget> createState() {
    return ContentBodyState();
  }
}

/// 使用State类来保存状态
class ContentBodyState extends State<ContentBody> {
  var flag = true;

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Center(
      child: Row(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: <Widget>[
          Checkbox(
            value: flag,
            onChanged: (value) {
              /// flag = value; // 无效代码，不会刷新界面
              /// 必须使用 setState() 方法强制界面刷新
              setState(() {
                flag = value;
              });
            },
          ),
          Text("同意协议", style: TextStyle(fontSize: 20)),
        ],
      ),
    );
  }
}

 注意：

  • Flutter 中的状态（State）和 React 中的状态概念一致。
  • 单单修改数据是不行的，还必须调用 setState() 通知界面在下一帧重新绘制才行。

# 3、为什么 State Widget 本身不能定义状态？

无论 StatelessWidget 还是 StatefulWidget，其父类都是 Widget，来看看 Widget 的定义：

@immutable
abstract class Widget extends DiagnosticableTree {
    ...
}

Widget 有 @immutable 注解，就意味着 Widget 的所有子类即使有成员属性，也一定是使用 final 修饰的，试问 final 变量会有变化吗？

/// 所有的Widget类中都不能定义状态，类成员属性必须是final
class ContentBody extends StatelessWidget {
  // IDE报错：This class (or a class that this class inherits from) is marked as '@immutable', but one of more of its instance fields aren't final: ContentBody.flag

  // 错误代码
  // @immutable 注释过的类，成员属性必须是final的
  var flag = true;

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Center(
      child: Row(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: [
          Checkbox(value: flag, onChanged: (value) => flag = value),
          Text("同意协议", style: TextStyle(fontSize: 20)),
        ],
      ),
    );
  }
}

# 三、综合案例

# 1、StatelessWidget 综合案例(商品列表)

import 'package:flutter/material.dart';

main() => runApp(MyApp());

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      home: HomePage(),
    );
  }
}

class HomePage extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text("商品列表"),
      ),
      body: HomeContent(),
    );
  }
}

class HomeContent extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    // Column 会越界relayoutBoundary，改成ListView就好了
    return ListView(
      children: [
        HomeProductItem("Apple1", "Macbook1",
            "https://tva1.sinaimg.cn/large/006y8mN6gy1g72j6nk1d4j30u00k0n0j.jpg"),
        SizedBox(height: 6),
        HomeProductItem("Apple2", "Macbook2",
            "https://tva1.sinaimg.cn/large/006y8mN6gy1g72imm9u5zj30u00k0adf.jpg"),
        SizedBox(height: 6),
        HomeProductItem("Apple3", "Macbook3",
            "https://tva1.sinaimg.cn/large/006y8mN6gy1g72imqlouhj30u00k00v0.jpg"),
      ],
    );
  }
}

class HomeProductItem extends StatelessWidget {
  final String title;
  final String desc;
  final String imageURL;
  final style1 = TextStyle(fontSize: 25, color: Colors.orange);
  final style2 = TextStyle(fontSize: 20, color: Colors.green);

  HomeProductItem(this.title, this.desc, this.imageURL);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Container(
      padding: EdgeInsets.all(8),
      decoration: BoxDecoration(
        border: Border.all(
          width: 5, // 设置边框的宽度
          color: Colors.pink, // 设置边框的颜色
        ),
      ),
      child: Column(
        // crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.start,
        // crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.center,
        // crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.end,
        // crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.stretch,
        children: [
          // Text(title, style: style1, textAlign: TextAlign.center),
          Text(title, style: style1),
          SizedBox(height: 8),
          Text(desc, style: style2),
          SizedBox(height: 8),
          Image.network(imageURL),
        ],
      ),
    );
  }
}

# 2、StatefulWidget 综合案例(计数器)

import 'package:flutter/material.dart';

main() => runApp(MyApp());

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      home: HomePage(),
    );
  }
}

class HomePage extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: Text("title")),
      body: HomeContent("hello world"),
    );
  }
}

/// 为什么Flutter在设计的时候StatefulWidget的build方法放在State中
/// 1. build出来的Widget是需要依赖State中的变量(状态/数据)
/// 2. 在Flutter的运行过程中：
///   Widget是不断的销毁和创建的
///   当我们自己的状态发生改变时，并不希望重新创建一个新的State
class HomeContent extends StatefulWidget {
  final String message;

  HomeContent(this.message);

  @override
  _HomeContentState createState() => _HomeContentState();
}

class _HomeContentState extends State<HomeContent> {
  int _counter = 0;

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Center(
      child: Column(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: [
          _getButtons(),
          Text("当前计数:$_counter", style: TextStyle(fontSize: 25)),
          Text("传递的信息:${widget.message}")
        ],
      ),
    );
  }

  Widget _getButtons() {
    return Row(
      mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
      children: [
        ElevatedButton(
          child: Text("+", style: TextStyle(fontSize: 20)),
          style: TextButton.styleFrom(backgroundColor: Colors.pink),
          onPressed: () {
            setState(() {
              _counter++;
            });
          },
        ),
        ElevatedButton(
          child: Text("-", style: TextStyle(fontSize: 20)),
          style: TextButton.styleFrom(backgroundColor: Colors.purple),
          onPressed: () {
            setState(() {
              _counter--;
            });
          },
        ),
      ],
    );
  }
}

# 四、生命周期

# 1、StatelessWidget 的生命周期

因为 StatelessWidget 没有状态，所以它的生命周期很简单：先调用 构造函数，再调用 build()，没了：

import 'package:flutter/material.dart';

main() => runApp(MyApp());

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      home: HomePage(),
    );
  }
}

class HomePage extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: Text("title")),
      body: HomeContent("hello world"),
    );
  }
}

// StatelessWidget 的生命周期
class HomeContent extends StatelessWidget {
  final String message;

  HomeContent(this.message) {
    print("构造函数被调用");
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    print("调用build方法");
    return Text(message);
  }
}

日志输出：

I/flutter ( 3092): 构造函数被调用
I/flutter ( 3092): 调用build方法

# 2、StatefulWidget 的生命周期

方法 说明
createState Framework 会通过调用 StatefulWidget.createState 来创建一个 State。
initState 新创建的 State 会和一个 BuildContext 产生关联，此时认为 State 已经被安装好了，initState 函数将会被调用。通常，我们可以重写这个函数，进行初始化操作。
didChangeDependencies 在 initState 调用结束后，这个函数会被调用。事实上，当 State 对象的依赖关系发生变化时，这个函数总会被 Framework 调用。
build 经过以上步骤，系统认为一个 State 已经准备好了，就会调用 build 来构建视图。我们需要在这个函数中返回一个 Widget。
deactivate deactivate 当 State 被暂时从视图树中移除时，会调用这个函数。页面切换时，也会调用它，因为此时 State 在视图树中的位置发生了变化，需要先暂时移除后添加。
dispose 当 State 被永久地从视图树中移除时，Framework 会调用该函数。在销毁前触发，我们可以在这里进行最终的资源释放。在调用这个函数之前，总会先调用 deactivate 函数。
didUpdateWidget 当 Widget 的配置发生变化时，会调用这个函数。比如，热重载的时候就会调用这个函数。调用这个函数后，会调用 build 函数。
setState 当需要更新 State 的视图时，需要手动调用这个函数，它会触发 build 函数。
// StatefulWidget 的生命周期
class HomeContent extends StatefulWidget {
  HomeContent(String message) {
    print("1. 调用 HomeContent 的 constructor 方法");
  }

  @override
  _HomeContentState createState() {
    print("2. 调用 HomeContent 的 createState 方法");
    return _HomeContentState();
  }
}

class _HomeContentState extends State<HomeContent> {
  _HomeContentState() {
    print("3. 调用 _HomeContentState 的 constructor 方法");
  }

  @override
  void initState() {
    // 注意：这里必须调用super(@mustCallSuper)
    super.initState();
    print("4. 调用 _HomeContentState 的 initState 方法");
  }

  @override
  void didChangeDependencies() {
    super.didChangeDependencies();
    print("调用 _HomeContentState 的 didChangeDependencies 方法");
  }

  @override
  void didUpdateWidget(covariant HomeContent oldWidget) {
    super.didUpdateWidget(oldWidget);
    print("调用 _HomeContentState 的 didUpdateWidget 方法");
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    print("5. 调用 _HomeContentState 的 build 方法");
    return Container();
  }

  @override
  void dispose() {
    super.dispose();
    print("6. 调用 _HomeContentState 的 dispose 方法");
  }
}

日志结果：

// 界面初始化
I/flutter ( 3092): 1. 调用 HomeContent 的 constructor 方法
I/flutter ( 3092): 2. 调用 HomeContent 的 createState 方法
I/flutter ( 3092): 3. 调用 _HomeContentState 的 constructor 方法
I/flutter ( 3092): 4. 调用 _HomeContentState 的 initState 方法
I/flutter ( 3092): 调用 _HomeContentState 的 didChangeDependencies 方法
I/flutter ( 3092): 5. 调用 _HomeContentState 的 build 方法

// 点击计数按钮
I/flutter ( 3092): 5. 调用 _HomeContentState 的 build 方法

没有打印 dispose()中的日志，是因为这里 Demo 中没有将 Widget 移除

#runApp#MaterialApp#StatelessWidget#StatefulWidget
Flutter - Dart事件循环机制与异步
Flutter - 基础Widget

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