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Flutter系列四:你真的了解StatelessWidget和StatefulWidget的区别吗?

女侠展昭 2021-09-19 阅读 55
日记本

开发者在进行Flutter开发时,大部分工作基本上少不了与StatelessWidgetStatefulWidget打交道。大家是否真的了解StatelessWidgetStatefulWidget?

讨论

我阅读了很多网上的文章,大部分会讲解两者的使用上的区别,一部分文章有解释这两者的区别。但是他们的解释有的是字面解释,有的是浅尝辄止,有的甚至是有一定的误导。

列出网上一些文章中的解释:

如果你对上述一些观点很认同的话,我觉得阅读本篇文章应该可以给你提供一个不一样的理解视角。

Widget

我们要比较StatelessWidgetStatefulWidget的区别,我们得先知道什么是Widget

官方对Widget的解释是:

Widget是部分界面的不可变的描述信息

重要的事情说三遍:

我们从代码上看看Widget如何实现的不可变。Widget的代码如下:

@immutable
abstract class Widget extends DiagnosticableTree {
  
  const Widget({ this.key });

  final Key? key;
  
  // 省略...
}

我们可以看到Widget左上角有一个@immutable注解,这个注解的意思是所有的属性必须是final修饰,也就是Widget一旦初始化以后,其属性将不可变。

接下来我们再看看StatelessWidgetStatefulWidget的官方解释和相关代码:

abstract class StatelessWidget extends Widget {
  const StatelessWidget({ Key? key }) : super(key: key);

  @override
  StatelessElement createElement() => StatelessElement(this);

  @protected
  Widget build(BuildContext context);
}
abstract class StatefulWidget extends Widget {
  const StatefulWidget({ Key? key }) : super(key: key);

  @override
  StatefulElement createElement() => StatefulElement(this);

  @protected
  @factory
  State createState();
}
Widget总结
  1. StatelessWidgetStatefulWidget没有本质区别,他们的所有属性都是不可变的。它们都没法更新,除非用一个新的Widget去替换它们。
  2. StatefulWidget拥有一个可变的State

这样我们就得到了一个结论:StatelessWidgetStatefulWidget的区别就在这个可变的State了。

新的问题又来了,这个State扮演了什么作用呢?

State

我们进行界面的修改,一般会调用state.setState()方法。那这个方法是如何实现界面元素修改的呢?

void setState(VoidCallback fn) {
    final dynamic result = fn() as dynamic;
    _element!.markNeedsBuild();
  }

setState方法很简单:

  1. 执行传入的函数;
  2. _element调用了markNeedsBuild方法。
void markNeedsBuild() {
    if (dirty)
      return;
    _dirty = true;
    owner!.scheduleBuildFor(this);
}
  1. _element把自己的_dirty属性设置为true;
  2. BuildOwner调用scheduleBuildFor方法。
void scheduleBuildFor(Element element) {
    if (!_scheduledFlushDirtyElements && onBuildScheduled != null) {
      _scheduledFlushDirtyElements = true;
      // 1
      onBuildScheduled!();
    }
    _dirtyElements.add(element);
    element._inDirtyList = true;
  }
  1. BuildOwner调用onBuildScheduled方法;
  1. element加入到dirtyElements中。

在合适的时候Flutter Engine会回调SchedulerBindinghandleDrawFrame方法,最后会调用BuildOwnerbuildScope方法。

void buildScope(Element context, [ VoidCallback? callback ]) {
    int dirtyCount = _dirtyElements.length;
    int index = 0;
    while (index < dirtyCount) {
        _dirtyElements[index].rebuild();
    }
}

遍历dirtyElements元素,每个element调用rebuild

rebuild的作用是什么?没错,就是我们开头提到的对界面元素进行更新的操作。

结论

StatelessWidgetStatefulWidget的本质区别就是能否自我重新构建(self rebuild)。

一些思考

  • 既然StatefulWidget的主要作用只是为了赋予了其自我重新构建(self rebuild)的能力,那为什么需要State呢?
  • 既然StatefulWidget的功能更完善,为什么又提供一个StatelessWidget呢?
  • 可不可以在开发中全部都使用StatefulWidget
  • 可不可以在开发中全部都使用StatelessWidget
  • 开发中如何选择StatelessWidget还是StatefulWidget

实战分享

我们前面比较了StatelessWidgetStatefulWidget的区别,进行了一些分析,到底如何写出更好更优化的代码,现在我们就用Flutter官方的计数器Demo来练练手。

通过前面的分析,我们知道点击FloatingActionButton会调用_MyHomePageStatesetState进行rebuild。如下图所示:

细心的你可能发现问题了,我只是想修改Scaffold->Body->Center->Column->第二个Text中的文字。而Build的起点是Scaffold,这么长的构建链条相当于修改一个文字,把整个页面都重新构建了一次。就显然是一个无法忽视的问题。

修改的思路就是我们只需要在第二个Text上封装一个StatefulWidget,让这个StatefulWidgetsetState去触发第二个Text的文字修改。

我们抽提一个CounterText

class CounterText extends StatefulWidget {

  final _CounterTextState state = _CounterTextState();

  CounterText({
    Key key,
  }) : super(key: key);

  @override
  _CounterTextState createState() => state;
}

class _CounterTextState extends State<CounterText> {

  int _counter = 0;
  void _incrementCounter() {
    setState(() {
      _counter++;
    });
  } 

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Container(
      child: Text(
        '$_counter',
        style: Theme.of(context).textTheme.headline4,
      ),
    );
  }
}

CounterText的使用:

  MyHomePage({Key key, this.title}) : super(key: key);
  final String title;

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

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
  CounterText counterText = CounterText();
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text(widget.title),
      ),
      body: Center(
        child: Column(
          mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
          children: <Widget>[
            Text(
              'You have pushed the button this many times:',
            ),
            counterText,
          ],
        ),
      ),
      floatingActionButton: FloatingActionButton(
        onPressed: counterText.state._incrementCounter,
        tooltip: 'Increment',
        child: Icon(Icons.add),
      ), 
    );
  }

}

这样就改造完成了。

总结:

我们需要对StatelessWidgetStatefulWidget有一个全面的了解,才能正确的使用他们。欢迎一起探讨和学习。

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