Flutter快學(xué)快用24講--06 生命周期：掌握 Flutter 生命周期以及應(yīng)用場景
本課時將介紹 Flutter 的組件，以及組件的生命周期，其次結(jié)合上課時的例子實現(xiàn)一個自動更新展示最新時間的 Flutter 應(yīng)用。
組件 Widget
Flutter 中的組件與前端組件的理解和作用基本一致，但是沒有一個明確的概念解釋 Flutter 組件，這里我借用前端的組件定義來解釋 Flutter 組件的概念。
一個 Flutter 組件，包含了組件的模板、樣式和交互等內(nèi)容，外部只要按照組件設(shè)定的屬性、函數(shù)及事件處理等進(jìn)行調(diào)用即可，完全不用考慮組件的內(nèi)部實現(xiàn)邏輯。其中組件又包括無狀態(tài)組件和有狀態(tài)組件。
無狀態(tài)組件
無狀態(tài)組件，可以理解為將外部傳入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為界面展示的內(nèi)容，只會渲染一次。
有狀態(tài)組件
有狀態(tài)組件，是定義交互邏輯和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，可以理解為具有動態(tài)可交互的內(nèi)容界面，會根據(jù)數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行多次渲染。
生命周期
在原生 Android 、原生 iOS 、前端 React 或者 Vue 都存在生命周期的概念，在 Flutter 中一樣存在生命周期的概念，其基本概念和作用相似。 Flutter 中說的生命周期，也是指有狀態(tài)組件，對于無狀態(tài)組件生命周期只有 build 這個過程，也只會渲染一次，而有狀態(tài)組件則比較復(fù)雜，下面我們就來看看有狀態(tài)組件的生命周期過程。
生命周期的流轉(zhuǎn)
Flutter 中的生命周期，包含以下幾個階段：
createState ，該函數(shù)為 StatefulWidget 中創(chuàng)建 State 的方法，當(dāng) StatefulWidget 被調(diào)用時會立即執(zhí)行 createState 。
initState ，該函數(shù)為 State 初始化調(diào)用，因此可以在此期間執(zhí)行 State 各變量的初始賦值，同時也可以在此期間與服務(wù)端交互，獲取服務(wù)端數(shù)據(jù)后調(diào)用 setState 來設(shè)置 State。
didChangeDependencies ，該函數(shù)是在該組件依賴的 State 發(fā)生變化時，這里說的 State 為全局 State ，例如語言或者主題等，類似于前端 Redux 存儲的 State 。
build ，主要是返回需要渲染的 Widget ，由于 build 會被調(diào)用多次，因此在該函數(shù)中只能做返回 Widget 相關(guān)邏輯，避免因為執(zhí)行多次導(dǎo)致狀態(tài)異常。
reassemble ，主要是提供開發(fā)階段使用，在 debug 模式下，每次熱重載都會調(diào)用該函數(shù)，因此在 debug 階段可以在此期間增加一些 debug 代碼，來檢查代碼問題。
didUpdateWidget ，該函數(shù)主要是在組件重新構(gòu)建，比如說熱重載，父組件發(fā)生 build 的情況下，子組件該方法才會被調(diào)用，其次該方法調(diào)用之后一定會再調(diào)用本組件中的 build 方法。
deactivate ，在組件被移除節(jié)點(diǎn)后會被調(diào)用，如果該組件被移除節(jié)點(diǎn)，然后未被插入到其他節(jié)點(diǎn)時，則會繼續(xù)調(diào)用 dispose 永久移除。
dispose ，永久移除組件，并釋放組件資源。
圖 1 生命周期流程圖
整個過程分為四個階段：
初始化階段，包括兩個生命周期函數(shù) createState 和 initState；
組件創(chuàng)建階段，也可以稱組件出生階段，包括 didChangeDependencies 和 build；
觸發(fā)組件多次 build ，這個階段有可能是因為 didChangeDependencies、setState 或者 didUpdateWidget 而引發(fā)的組件重新 build ，在組件運(yùn)行過程中會多次被觸發(fā)，這也是優(yōu)化過程中需要著重需要注意的點(diǎn)；
最后是組件銷毀階段，deactivate 和 dispose。
組件首次加載執(zhí)行過程
我們先實現(xiàn)一段代碼，來看下組件在首次創(chuàng)建的執(zhí)行過程是否是按照圖 1 的流程。
1、 在 lib 中 pages 下創(chuàng)建 test_stateful_widget.dart ；
2、 在 test_stateful_widget.dart 添加如下代碼：
上述代碼把有狀態(tài)組件的一些生命周期函數(shù)都進(jìn)行了重寫，并且在執(zhí)行中都打印了一些字符串標(biāo)識，目的是可以看到該函數(shù)被執(zhí)行。
3、 然后在 main.dart 中加載該組件，代碼如下：
代碼修改后，我們打開手機(jī)模擬器，然后運(yùn)行該 App ，在輸出控制臺可以看到下面的運(yùn)行打印日志信息。
運(yùn)行結(jié)果中，打印過程可以看到是按照我們上面圖 1 的執(zhí)行流程在運(yùn)行的， 但其中最值得關(guān)注的是 build 運(yùn)行了兩次。這是在開發(fā)模式下才會執(zhí)行的過程，在正式環(huán)境是不會出現(xiàn)的，因為重新渲染成本非常大，這個問題可以使用打印 build 的調(diào)用堆棧即可發(fā)現(xiàn)。如果你要關(guān)閉兩次 build 也可以實現(xiàn)，在 Flutter 框架中搜索 constants.dart 文件，并找到下面這行代碼，將 defaultValue 從 false 修改為 true。
其實這里會 觸發(fā) didUpdateWidget 函數(shù)，是因為 TestStatefulWidget 組件是 MyApp 組件中的子組件，從而導(dǎo)致 MyApp 函數(shù)中的 build 觸發(fā)子組件 didUpdateWidget 函數(shù)的執(zhí)行，具體會在下面觸發(fā)組件再次 build 中詳細(xì)說明。
觸發(fā)組件再次 build
觸發(fā)組件再次 build 有三種方式，一個是 setState ，另一個是 didChangeDependencies ，再一個是 didUpdateWidget 。
setState 比較容易理解，在數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行變化時，觸發(fā)組件 build ，在上面的代碼運(yùn)行后的界面中，點(diǎn)擊中間的頁面提示如圖 2 位置，就可以看到在調(diào)用 setState 后，會調(diào)用 build 一個方法。
圖 2 測試組件運(yùn)行界面
didChangeDependencies ，你可以理解為本組件依賴的全局 state 的值發(fā)生了變化，例如前端的 redux 中的數(shù)據(jù)發(fā)生了變化，也會進(jìn)行 build 操作。一般情況下我們會將一些比較基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)放到全局變量中，例如主題顏色、地區(qū)語言或者其他通用變量等。如果這些全局 state 發(fā)生狀態(tài)變化則會觸發(fā)該函數(shù)，而該函數(shù)之后就會觸發(fā) build 操作。
didUpdateWidget 觸發(fā) build 我們需要從代碼層面來講解下，現(xiàn)在我們需要設(shè)計兩個組件，一個是我們剛實現(xiàn)的 TestStatefulWidget ，另外一個則是該組件的子組件，我們命名為SubStatefulWidget 。接下來我們在 TestStatefulWidget 加載該組件，在頭部 import 該組件，然后將 build 中的代碼修改為下面：
接下來我們實現(xiàn) SubStatefulWidget 子組件的代碼，和父組件基本相似，只是在打印處都加了 sub ，其次 build 實現(xiàn)邏輯也修改了，具體代碼如下：
代碼實現(xiàn)完成后，我們再重新加載 App ，可以看到如下運(yùn)行日志信息。
加載 TestStatefulWidget 組件，四個狀態(tài)函數(shù) createState、initState、didChangeDependencies 和 build；
加載 SubStatefulWidget 組件，四個狀態(tài)函數(shù) createState、initState、didChangeDependencies 和 build；
TestStatefulWidget 進(jìn)行二次 build ，因為父組件需要重新 build 觸發(fā)子組件的 didUpdateWidget ，didUpdateWidget 則觸發(fā) build。
為了驗證上面邏輯，我們現(xiàn)在再次點(diǎn)擊圖 3 中的紅色部分，來觸發(fā) TestStatefulWidget 組件的 build ，看下是否會觸發(fā)子組件的 didUpdateWidget 和 build。
圖 3 增加子組件界面點(diǎn)擊指示圖
在運(yùn)行日志窗口可以看到增加了下面的日志信息。
這就說明了父組件的變化會引發(fā)子組件的 build ，雖然子組件沒有任何的改動。這點(diǎn)如果是在前端的話，是需要使用 shouldUpdateComponent ，來介紹重新構(gòu)建，不過在 Flutter 中是沒有該功能來減少重新 build 的。
組件銷毀觸發(fā)
在上面的代碼基礎(chǔ)上，我們直接在 TestStatefulWidget 組件中注釋子組件 SubStatefulWidget 的調(diào)用，然后 熱重載 即可看到下面的日志信息（請注意一定是需要熱重載才會有效果，主要目的是一開始加載了該組件，后面再去掉該組件觸發(fā)）。
綜合實踐
上一課時，只是簡單地顯示了一個時間，這里需要動態(tài)地顯示當(dāng)前的時間?；谖覀儽菊n時的學(xué)習(xí)，我們需要實現(xiàn)以下幾點(diǎn)：
使用有狀態(tài)組件來實現(xiàn)，需要創(chuàng)建兩個類 StatefulWidget 和 State ，分別為 HomePage 和 HomePageState 對應(yīng)到一個文件 home_page.dart ；
定義一個當(dāng)前時間的 state currentTimeStr ，定義一個獲取當(dāng)前時間的函數(shù) getCurrentTime ，并在 initState 中調(diào)用一次該函數(shù)當(dāng)前時間；
實現(xiàn)函數(shù) getCurrentTime 獲取當(dāng)前時間；
定義并實現(xiàn)一個定時刷新的函數(shù) refreshTimeStr ，在定時函數(shù)中使用 Timer 定時使用 setState 來更新 state，并在 initState 中執(zhí)行該函數(shù)；
build 中展示當(dāng)前時間的 state 值，以及一個前綴信息；
接下來我們按照上面的步驟來實現(xiàn)代碼。
步驟一：創(chuàng)建有狀態(tài)類
使用有狀態(tài)組件來實現(xiàn)，在 lib 的 pages 目錄下創(chuàng)建 home_page.dart ，接下來在文件中創(chuàng)建兩個類 StatefulWidget 和 State ，分別為 HomePage 和 HomePageState，代碼如下。
步驟二：增加狀態(tài)變量，實現(xiàn)初始化
定義一個當(dāng)前時間的 state currentTimeStr ，定義一個獲取當(dāng)前時間的函數(shù) getCurrentTime ，并在 initState 中調(diào)用一次該函數(shù)當(dāng)前時間，代碼如下。
步驟三：實現(xiàn) getCurrentTime 方法
實現(xiàn)函數(shù) getCurrentTime 獲取當(dāng)前時間，代碼如下。
步驟四：定時 Timer 實現(xiàn) state 定時更新
定義并實現(xiàn)一個定時刷新的函數(shù) refreshTimeStr ，在定時函數(shù)中使用 Timer 定時使用 setState 來更新 state，并在 initState 中執(zhí)行該函數(shù) ，代碼如下。
步驟五：build 中顯示組件內(nèi)容
build 中展示當(dāng)前時間的 state 值，以及一個前綴信息。由于前綴是一個無狀態(tài)變量，因此我們盡量將該變量放在 StatefulWidget 類中。這里在 build 中使用了一個新的布局組件 Column ，目前你暫時可以不關(guān)注這個組件，只需要了解其是布局組件即可，代碼如下。
步驟六：main.dart 中加載 HomPage 組件
最后我們需要在 main.dart 中應(yīng)用該組件，代碼如下。
步驟七：代碼美化和規(guī)范檢查，并運(yùn)行程序
現(xiàn)在我們將代碼實現(xiàn)完成了，需要使用我們 04 課時的知識來進(jìn)行美化代碼和檢查代碼是否規(guī)范，我們可以將美化和代碼規(guī)范檢查的兩個命令寫出一個 shell 腳本，每次只需要運(yùn)行這個 shell 腳本（ format_check.sh ）檢查即可，代碼如下。
接下來，每次運(yùn)行前執(zhí)行該腳本檢查。
檢查后，如果有問題則修復(fù)，沒有問題，再選擇手機(jī)模擬器運(yùn)行該項目，既可以看到如下圖 2 動態(tài)效果了。
圖 2 增加動態(tài)時間顯示
總結(jié)
本課時主要介紹了組件中的有狀態(tài)組件和無狀態(tài)組件，關(guān)于有狀態(tài)組件則介紹了其各個生命周期函數(shù)的執(zhí)行場景以及實際觸發(fā)的應(yīng)用場景。最后再通過有狀態(tài)組件優(yōu)化我們之前的時間展示的小功能。學(xué)完本課時后，你需要掌握如何實現(xiàn)有狀態(tài)組件，并了解有狀態(tài)組件中各個生命周期函數(shù)被觸發(fā)的時機(jī)。
以上就是本課時的主要內(nèi)容，下一課時介紹有狀態(tài)組件和無狀態(tài)組件應(yīng)用場景，以及如何區(qū)分使用有狀態(tài)組件和無狀態(tài)組件。
點(diǎn)擊此鏈接查看本課時源碼: https://github.com/love-flutter/flutter-column
