从零开始的Flutter之旅: StatefulWidget

往期回顾

从零开始的Flutter之旅: StatelessWidget

在之前的文章中，我们介绍了StatelessWidget的特性与它在Flutter中的呈现原理。

这次我们接着来聊聊它的兄弟StatefulWidget，俗称有状态小部件。

特性

如果你看了我之前的文章，你可能已经非常熟悉无状态小部件StatelessWidget。它们是由一个蓝图与不可变的element配置来实现的，实际安装到屏幕上的是各个StatelessElement。

不可变的东西我是非常喜欢的，就像写代码一样，一旦定义了一个不可变的变量，我就不用再关心它之后的所有事情，因为它不可变的性质，致使它不会发生不可预期的问题，只需直接使用它即可。

但一个程序只有不可变的配置是不行的，我们不可能编写一个只绘制一次后就停止的应用。因为一旦数据改变，不可变的配置是不可能帮助我们刷新ui，达到我们预期的效果；而有状态小部件StatefulWidget却可以轻松解决这些事情。

StatefulWidget提供不可变的配置信息以及可以随着时间变化而触发的状态对象；通过监听状态的变化来达到ui的更新。

简单点，我们从flutter_github挑选一个实例。

当我们点击其中一个未读通知信息时，我们需要将其ui状态变成已读的样式。根据状态来改变ui，StatefulWidget能够很好的实现这种场景。来看一下其实现

class NotificationTabPage extends BasePage<_NotificationPageState> {
  const NotificationTabPage();
 
  @override
  _NotificationPageState createBaseState() => _NotificationPageState();
}
 
class _NotificationPageState
    extends BaseState<NotificationVM, NotificationTabPage> {
  @override
  NotificationVM createVM() => NotificationVM(context);
 
  @override
  Widget createContentWidget() {
    return RefreshIndicator(
      onRefresh: vm.handlerRefresh,
      child: Scrollbar(
        child: ListView.builder(
          itemCount: vm.notifications?.length ?? 0,
          itemBuilder: (BuildContext context, int index) {
            final NotificationModel item = vm.notifications[index];
            return GestureDetector(
              onTap: () {
                vm.contentTap(index);
              },
              child: Container(
                color: item.unread ? Colors.white : Color.fromARGB(13, 0, 0, 0),
                padding: EdgeInsets.only(left: 15.0, top: 10.0, right: 15.0),
                child: Column(
                  crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.start,
                  children: <Widget>[
                    Text(
                      item.repository.fullName,
                      style: TextStyle(
                        fontWeight: FontWeight.bold,
                        fontSize: 16.0,
                        color: item.unread
                            ? Colors.black87
                            : Color.fromARGB(255, 102, 102, 102),
                      ),
                    ),
                    Row(
                      children: <Widget>[
                        Padding(
                          padding: EdgeInsets.only(top: 5.0),
                          child: Image.asset(
                            vm.getTypeFlagSrc(item.subject.type),
                            width: 18.0,
                            height: 18.0,
                          ),
                        ),
                        Expanded(
                          child: Padding(
                            padding: EdgeInsets.only(top: 5.0, left: 10.0),
                            child: Text(
                              item.subject.title,
                              overflow: TextOverflow.ellipsis,
                              maxLines: 1,
                              style: TextStyle(
                                fontSize: 14.0,
                                color: item.unread
                                    ? Color.fromARGB(255, 17, 17, 17)
                                    : Color.fromARGB(255, 102, 102, 102),
                              ),
                            ),
                          ),
                        ),
                      ],
                    ),
                    Padding(
                      padding: EdgeInsets.only(top: 10.0),
                      child: Divider(
                        height: 1.0,
                        endIndent: 0.0,
                        color: Color.fromARGB(255, 207, 216, 220),
                      ),
                    ),
                  ],
                ),
              ),
            );
          },
        ),
      ),
    );
  }
}

这里的BasePage是MSVM架构中的基类，它继承于StatefulWidget；_NotificationPageState也是一样，它继承于State

abstract class BasePage<S extends BaseState>
    extends StatefulWidget {
    ...
}
 
abstract class BaseState<VM extends BaseVM, T extends StatefulWidget>
    extends State implements VMSContract {
    ...
}

关于MSVM后续会专门开文章介绍，想了解的可以期待一下

我们来看createContentWidget方法中的布局，找到上述情况关联的ui，在ListView的item中。

item布局的状态是根据item.unread来判断的，未读状态为ture。

当用户onTap点击时，将会向服务器发送thread阅读请求，当请求成功之后，再将相应位置的item.unread值改为false。

但就这样改变你会发现ui是不会刷新的，因为在StatefulWidget，如果你想改变某个值，同时要同步更新ui，需要使用setState方法。

  _markThreadRead(int index) async {
    try {
      Response response =
          await dio.patch('/notifications/threads/${_notifications[index].id}');
      if (response != null &&
          response.statusCode >= 200 &&
          response.statusCode < 300) {
        _notifications[index].unread = false;
        notifyStateChanged();
      }
    } on DioError catch (e) {
      Toast.show('makThreadRead error: ${e.message}', context);
    }
  }

这里将setState方法封装到notifyStateChanged方法中。所以现在再回过去看ui，会发现ui已经刷新了。

以上是使用StatefulWidget来达到ui的动态改变。再对比于之前的StatelessWidget，它们之间的区别显而易见了。

呈现原理

与StatelessWidget一样，接下来看下StatefulWidget的呈现原理。

StatefulWidget也是继承于Widget，所以它的内部也是存在createElement方法。本质也是通过createElement来创建对应的Element Tree，只不过创建的是StatefulElement；然后再调用对应的Widget Tree中的build方法来获取相应的蓝图。

但与StatelessWidget所不同的是，它还有另外一个方法

  @protected
  State createState();

通过createState来创建对应的State。StatefulWidget保留了StatelessWidget的特性，即保证final数据的不变性，而对于非final可变数据，将通过Stete进行管理。

上面是之前StatelessWidget呈现原理图，下面来对照看下StatefulWidget的。

除了Widget Tree与Element Tree，还有对应的State，它管理着可变的数据，例如item.unread。

一旦item.unread改变了，且通知到State，State将会再下一帧重新要求Widget Tree进行刷新。重新构建一个Container

由于是同一种类型Container，将会直接被替换，同时使用更新后的item.unread，所以对应的Container的color也将发生改变。最终呈现的是布局的刷新。

值得一提的是，State依附于Element Tree中，所以它的生命周期非常长，即使Widget Tree中的NotificationTabPage被移除重建，只要保证重建的类型是一致的，同时Widget Tree 与Element Tree的对应位置是没有变化的，那么Widget可以避免重建，只是会将其标记为脏状态，然后它的子widget将会通过build方法进行重建，替换State中的变化的值。

如果你要监听Widget的变化，可以重写didUpdateWidget

  @override
  void didUpdateWidget(StatefulWidget oldWidget) {
    // TODO: implement didUpdateWidget
    super.didUpdateWidget(oldWidget);
  }

综上所述，StatefulWidget使你可以随时跟踪数据的变化并更新应用的ui。但你深入Flutter之后，你会发现自己写的更多的是StatelessWidget，因为需要用到的StatefulWidget基本上已经实现了，我们更多的是对StatelessWidget的封装，是不是很有意思呢，期待你的加入。

文中的代码都是来自于flutter_github，这是一个基于Flutter的Github客户端同时支持Android与IOS，支持账户密码与认证登陆。使用dart语言进行开发，项目架构是基于Model/State/ViewModel的MSVM；使用Navigator进行页面的跳转；网络框架使用了dio。项目正在持续更新中，感兴趣的可以关注一下。