Flutter | 状态管理特别篇——Provide

开发者训练营官方

发布于 2021-1-12 14:49

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前言
今天偶然发现在谷歌爸爸的仓库下出现了一个叫做flutter-provide的状态管理框架，2月8日才第一次提交，非常新鲜。在简单上手之后感觉就是一个字——爽！所以今天就跟大家分享一下这个新的状态管理框架。

Provider被设计为ScopedModel的替代品，并且允许我们更加灵活地处理数据类型和数据。但是首先呢还是先说说老生常谈的状态管理。

为什么需要状态管理
在我们一开始构建应用的时候，也许很简单。我们有一些状态，直接把他们映射成视图就可以了。这种简单应用可能并不需要状态管理。

但是随着功能的增加，你的应用程序将会有几十个甚至上百个状态。这个时候你的应用应该会是这样。

Wow，这是什么鬼。我们很难再清楚的测试维护我们的状态，因为它看上去实在是太复杂了！而且还会有多个页面共享同一个状态，例如当你进入一个文章点赞，退出到外部缩略展示的时候，外部也需要显示点赞数，这时候就需要同步这两个状态。

这时候，我们便迫切的需要一个架构来帮助我们理清这些关系，状态管理框架应运而生。

什么是Provide
和Scoped_model一样，Provide也是借助了InheritWidget，将共享状态放到顶层MaterialApp之上。底层部件通过Provier获取该状态，并通过混合ChangeNotifier通知依赖于该状态的组件刷新。

Provide还提供了Provide.stream，让我们能够以处理流的方式处理数据，不过目前还有一些问题，不推荐使用。

Lets do it！
我们这里还是以一个简单app为例，详细介绍Provide的用法。其中涉及共享状态以及多个状态之间如何管理。

这两个页面都同时依赖于counter 和 switcher两个不同的状态。并且一个页面改变状态之后另外一个页面状态也随之改变。

该项目完整代码已放在 Github

第一步：添加依赖
在pubspec.yaml中添加Provide的依赖。

实际添加请参考：https://pub.dartlang.org/packages/provide#-installing-tab-
由于版本冲突添加失败请参考: https://juejin.im/post/5b8958d351882542b03e6d57
第二步：创建Model
这里实际上它承担了State的职责，但是为了和官方的State区分所以叫做model。

import 'package:flutter/material.dart';

class Counter with ChangeNotifier{
  int value = 0;
  
  increment(){
    value++;
    notifyListeners();
  }
}

这里我们可以看到，数据和操作数据的方法都在model中，我们可以很清晰的把业务分离出来。

对比Scoped_model可以发现，Provide模式中model不再需要继承Model类，只需要实现Listenable，我们这里混入ChangeNotifier，可以不用管理听众。

通过 notifyListeners 我们可以通知听众刷新。

第三步：将状态放入顶层

void main() {
  var counter = Counter();
  var providers = Providers();

//将counter对象添加进providers
  providers.provide(Provider<Counter>.value(counter));

  runApp(
    ProviderNode(
        child: MyApp(), 
        providers: providers),
    );
}

ProviderNode封装了InheritWidget，并且提供了一个providers容器用于放置状态。

ProviderScope 为Provider提供单独的类型空间，它允许多个相同类型的提供者。默认使用ProviderScope('_default'),存放的时候你可以通过ProviderScope("name")来指定key。

添加一组Provider的时候建议使用provideFrom或者provide方法，而不是provideAll，因为它可以检查编译时的类型错误。

Provider<Counter>.value将counter包装成了_ValueProvider。并在它的内部提供了StreamController从而实现对数据进行流式操作。

第四步：获取状态
同样的Provide也提供了两种获取State的方法。我们先来介绍第一种，通过Provide<T>小部件获取。

Provide<Counter>(
              builder: (context, child, counter) {
                return Text(
                  '${counter.value}',
                  style: Theme.of(context).textTheme.display1,
                );
              },
            ),

每次通知数据刷新时，builder将会重新构建这个小部件。

builder方法接收三个参数，这里主要介绍第二个和第三个。

第二个参数child：假如这个小部件足够复杂，内部有一些小部件是不会改变的，那么我们可以将这部分小部件写在Provide的child属性中，让builder不再重复创建这些小部件，以提升性能。
第三个参数counter：这个参数代表了我们获取的顶层providers中的状态<T>。
scope：通过指定ProviderScope获取该键所对应的状态。在需要使用多个相同类型状态的时候使用。

第二种获取方式：Provide.value<T>(context)

final currentCounter = Provide.value<Counter>(context);

这种方式实际上调用了context.inheritFromWidgetOfExactType找到顶层的_InheritedProviders来获取到顶层providers中的状态。

如何组织多个状态
和scoped_model不同的是，provide模式中你可以轻松组织多个状态。只需要将状态provide进provider中就可以了。

void main() {
  var counter = Counter();
  var switcher = Switcher();

  var providers = Providers();

  providers
    ..provide(Provider<Counter>.value(counter))
    ..provide(Provider<Switcher>.value(switcher));

  runApp(
    ProviderNode(
        child: MyApp(), 
        providers: providers)
    );
}

获取数据流
在将counter添加进providers的过程中进行了一次包装。我们刚才通过分析源码知道了这个操作能够让我们处理流式数据。

通过 Provide.stream<T>(context) 就能获取数据流。需要注意的是，这里每次获取的数据流都

StreamBuilder<Counter>(
          initialData: currentCounter,
          stream: Provide.stream<Counter>(context)
              .where((counter) => counter.value % 2 == 0),
          builder: (context, snapshot) =>
              Text('Last even value: ${snapshot.data.value}')),

不过在我的使用当中出现了streamTransformer失效的情况。在firstScreen和secondScreen同样应用这一段相同的代码，second screen的where方法能够生效，过滤掉奇数数据，而first screen中则是收到了完整的数据。

需要注意的是，这里每次获取的数据流都会重新创建一条新的流。

  /// Creates a provider that listens to a stream and caches the last
  /// received value of the stream.
  /// This provider notifies for rebuild after every release.
  factory Provider.stream(Stream<T> stream, {T initialValue}) =>
      _StreamProvider<T>(stream, initialValue: initialValue);

关于这个做法还有一些争议，具体可以查看这个issue：
https://github.com/google/flutter-provide/issues/3

不过这个功能还可以结合rxdart使用，可以通过stream轻松构建Observer，让我们更加灵活的组织数据。

根据多个状态重建小部件
当我们一个视图可能依赖于多个状态进行重建的时候，可以使用ProvideMulti小部件。

写在最后
自从上次写完状态管理拓展篇Rxdart之后断更了三个月。总结篇迟迟没有出来，在这里先说一声抱歉。对于我来讲状态管理这个本身就是一个新鲜玩意，所以在没有经过大型应用实战检验的总结都是空谈。这也是为什么我迟迟没有开始写总结篇的原因。不过在这我可以说一些自己的感受，供大家参考。

在这几个月中，我用的比较多的是BLoC，它组织数据确实非常灵活，可以很轻松的实现懒加载之类的操作。而且stateful widget写的是越来越少了。缺点就是入门的门槛比较高，理解StreamTransformer和为什么需要pipe花了我不少时间。使用bloc思维方式需要比较大的改变，我看到了许多人在项目中使用bloc，但是用得很奇怪，还在以之前的思维模式思考。而且bloc只是对数据进行组织，共享状态平时还是使用的InheritWidget，确实要做很多额外的功夫。

其次我比较喜欢的就是scoped_model，理由就是简单好用。学习成本很低，而且没有写什么模版代码。

我最不想使用的状态管理方式就是redux了，一个是入门难度比较高，而且对于异步数据处理我也觉得是相当麻烦的。但是闲鱼团队倒是喜欢redux，之后还会开源闲鱼的状态管理框架fish_redux。所以说，可能还是我编写的应用还不够复杂，才会有这种感受。redux在复杂应用上能够更加清楚的划分职责，并且单向数据流以及state是immutable的特点这些都是redux的好处。

最后我再谈谈Provide。Provide整体上给我的体验非常接近Scoped，简单易上手，并且更加强大。model不用再继承，只用实现Listenable让它不再具有侵入性。于此同时又增加了stream的特性，和bloc的做法又有几分相似。如果你使用过Scoped_model你会很快就上手。

不过可以说的是，Provide是一个非常优秀的状态管理方式，值得你去使用。但是目前该package还存在一些问题，例如Provide.stream，在未来可能会进行较大的变动，需要慎重使用。

本次代码已上传Github: https://github.com/OpenFlutter/Flutter-Notebook/tree/master/mecury_project/example/flutter_provide

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