Android Jetpack Compose总结

程序员文章站 2022-03-04 21:09:46

...

简介

Jetpack Compose 是用于构建native UI的新方式，写法跟Flutter非常相似，对Flutter有了解的同学可以很快上手。
官网：https://developer.android.com/jetpack/compose
官方demo ：https://github.com/android/compose-samples
官方的介绍： https://developer.android.com/jetpack/compose/setup

环境及版本

最低支持Android API 21，即5.0版本，必须使用kotlin语言，最低使用Android Studio 4.0 版本。
Jetpack Compose 目前处于实验阶段，现在是0.1-dev2，到1.0正式版估计还要一年时间。
后续版本可能会加入更多kotlin的特性，丰富动画等其他性能问题。

关于如何在现有项目中使用：
https://developer.android.com/jetpack/compose/setup#add-compose

怎么使用？

在AS 4.0中直接新建一个空的Compose项目，会有一个示例代码：
Android Jetpack Compose总结
在函数前加@Compose注解，就可以返回一个类似Flutter中的Widget的UI
加@Compose注解的函数可以相互调用，这些函数会被插件编译处理，所以如果一个函数不是生成UI的，那么不要用此注解。
@Preview注解，可以在右边实时预览，改动函数后，刷新一个预览即可，添加该注解的外层函数不能有参数，但是里面可以嵌套一个带参数的函数来预览。可以在@Preview后面添加一个名字，如：@Preview("Text preview")

关于Column 和Row 的概念跟Flutter中一样，包括主轴和副轴的概念大小如mainAxisSize和对齐方式如crossAxisAlignment，一段代码示例：

@Composable
fun MyScreenContent(
    names: List<String> = listOf("Android", "there"),
    counterState: CounterState = CounterState()
) {
    Column(crossAxisAlignment = CrossAxisAlignment.Center
      crossAxisSize = LayoutSize.Expand,
        mainAxisSize = LayoutSize.Expand) {
        for (name in names) {
            Greeting(name = name)
            Divider(color = Color.Black)
        }
        Divider(color = Color.Transparent, height = 32.dp)
        Counter(counterState)
    }
}

@Preview("MyScreen preview")
@Composable
fun DefaultPreview() {
    MyApp {
        MyScreenContent()
    }
}

可以使用HeightSpacer(24.dp)或者WeightSpacer(24.dp)来直接添加一个宽高间隔

按照官方的建议，我们可以把UI拆分成多个小的Compose函数，每个函数其实最终会被插件编译生成一个View，然后可以复用这些Compose函数，

@Composable
fun MyScreenContent(
    names: List<String> = listOf("Android", "there"),
    counterState: CounterState = CounterState()
) {
    Column(modifier = ExpandedHeight, crossAxisAlignment = CrossAxisAlignment.Center) {
        Column(modifier = Flexible(1f), crossAxisAlignment = CrossAxisAlignment.Center) {
            for (name in names) {
                Greeting(name = name)
                Divider(color = Color.Black)
            }
        }
        Counter(counterState)
    }
}

在Column中，可以对参数modifier设置ExpandedHeight，类似于设置高度match_parent的意思，宽度同理。

关于如何使用Theme和自定义Theme

MaterialTheme中有很多颜色和字体样式，在外层包裹上MaterialTheme后，可以在内部的Compose函数中使用主题数据，如：style = +themeTextStyle { h1 }

@Composable
fun Greeting(name: String) {
    Text (
        text = "Hello $name!",
        modifier = Spacing(24.dp),
        style = +themeTextStyle { h1 }
        color = +themeColor { surface }
    )
}

通过使用copy函数可以在现有的一个主题上修改某一个属性值，如：

textStyle = (+themeTextStyle { body1 }).copy(color = Color.Yellow)

自定义Theme

import androidx.compose.Composable

@Composable
fun CustomTheme(children: @Composable() () -> Unit) {
    // TODO 
}

import androidx.compose.Composable
import androidx.ui.core.CurrentTextStyleProvider
import androidx.ui.graphics.Color
import androidx.ui.material.MaterialColors
import androidx.ui.material.MaterialTheme
import androidx.ui.text.TextStyle

val green = Color(0xFF1EB980.toInt())
val grey = Color(0xFF26282F.toInt())
private val themeColors = MaterialColors(
    primary = green,
    surface = grey,
    onSurface = Color.White
)

@Composable
fun CustomTheme(children: @Composable() () -> Unit) {
    MaterialTheme(colors = themeColors) {
        val textStyle = TextStyle(color = Color.Red)
        CurrentTextStyleProvider(value = textStyle) {
            children()
        }
    }
}

Effects和memo

memo的作用：

1. 在recompositions（即该UI组件内部的Model数据变化时，该UI组件就会重新构建）的时候保存状态值，如下代码：

@Composable
fun MyScreenContent(
    names: List<String> = listOf("Android", "there"),
    counterState: CounterState = CounterState()
) { ... }

上面的代码有一个问题，再重新构建的时候，原来的counterState数值就会丢失，每次都是一个新的counterState对象。
按照下面使用memo修改后，就可以解决问题：

@Composable
fun MyScreenContent(
    names: List<String> = listOf("Android", "there"),
    counterState: CounterState = +memo { CounterState() }
) { ... }

2. 在重组时，记住内部的一些计算结果，防止多次重复计算

如果在合成的中间需要进行计算，而又不想在每次重新组合函数时都进行计算，则可以记住该计算，即使重新组合了Composable函数，该计算也不会再次执行。

@Composable
fun Greeting(name: String) {

    val formattedName = +memo { name.substringBefore(" ").toUpperCase() }

    Text (
        text = "Hello $formattedName!",
        modifier = Spacing(24.dp),
        style = +themeTextStyle { h3 }
    )
}

@Preview
@Composable
fun DefaultPreview() {
    MaterialTheme {
        Greeting("Android 10")
    }
}

比如这里的formattedName计算过程，在使用memo后，就不会重复计算，但是这样写有个bug，如果第二次调用时传入来了另外一个参数，那么由于memo复用原来的结果，就会导致bug，所以，对于需要修改的参数，可以以如下的方式来使用memo：

@Composable
fun Greeting(name: String) {

    val formattedName = +memo(name) { name.substringBefore(" ").toUpperCase() }

    Text (
        text = "Hello $formattedName!",
        modifier = Spacing(24.dp),
        style = +themeTextStyle { h3 }
    )
}

@Model注解

model注解标记一个数据类之后，在Compose函数中可以直接监听到数据变化，自动更新显示，
如：
定义：

@Model 
class CounterState(var count: Int = 0)

使用：

@Composable 
fun Counter(state: CounterState) {
    Button(
        text = "I've been clicked ${state.count} times",
        onClick = {
            state.count++
        }
    )
}

状态提升、数据流向下传递、事件流向上传递

@Model
class FormState(var optionChecked: Boolean)

@Composable
fun Form(formState: FormState) {
    Checkbox(
        checked = formState.optionChecked,
        onCheckedChange = { newState -> formState.optionChecked = newState })
}

在上面代码中，Checkbox的选中状态，在Checkbox和Form中都不保存，而改为由外部传入，原因是此时外部可能需要使用当前的状态值，那么由外部来创建并传递该参数到Compose函数中，这使得外部调用者提升了状态

⚠️注意：在可组合函数中，应该公开可能对调用函数有用的状态，因为这是可以使用或控制的唯一方法，称为状态提升。

状态提升的概念跟Flutter一样，后续应该也会像Flutter中的Provider、BLOC、或者Redux一样，推出相关的状态管理库，因为Compose + Model注解的方式，就是一种MVVM的思想，需要一种方便的数据状态管理的三方库来做这个事情。

关于数据流向：父Composable函数可以控制其子数据。子Compose UI不应从全局变量或全局数据存储中读取。Composable函数应仅接收所需信息，因此它们应尽可能简单，而不是调用父Composable函数可以提供的所有内容。

@Composable
fun MultipleGreetings(user: User = +memo { User("name", "surname") }) {
    Column {
        Greeting("${user.firstName} ${user.lastName}")
        Greeting("Android 10")
        Button(text = "Change name", onClick = {
            user.firstName = "Changed"
            user.lastName = "New surname"
        })
    }
}

@Composable
fun Greeting(name: String) {

    val formattedName = +memo(name) { name.substringBefore(" ").toUpperCase() }

    Text (
        text = "Hello $formattedName!",
        modifier = Spacing(24.dp),
        style = +themeTextStyle { h3 }
    )
}

比如上面代码中，Greeting从调用方Compose函数（MultipleGreetings）获取数据，作为参数传入，且Greeting只接收一个String，并不是整个User对象。

事件向上传递

事件通过lambda回调而不断往上。当子Composable函数收到事件时，更改应传播回至关心该信息的Composable。

在我们的示例中，我们可以通过将Greeting的内容包装在以onClick侦听器为参数的Clickable函数（可在库中使用）中来使其可点击。但是，Greeting是一个可重用的功能，它本身并不知道如何处理用户交互。应该使用lambda将该信息从层次结构的底部（Greeting中的Clickable composable）传播到顶部的Composable函数，这些函数知道如何处理该信息，如以下示例所示：

@Composable
fun MultipleGreetings(user: User = +memo { User("name", "surname") }) {

    val onClick = {
        user.firstName = "Changed"
    }

    Column {
        Greeting("${user.firstName} ${user.lastName}", onClick)
        Greeting("Android 10", onClick)
        Button(text = "Change name", onClick = onClick)
    }
}

@Composable
fun Greeting(name: String, onClick: () -> Unit) {

    val formattedName = +memo(name) { name.substringBefore(" ").toUpperCase() }

    Clickable(onClick = onClick) {
        Text (
            text = "Hello $formattedName!",
            modifier = Spacing(24.dp),
            style = +themeTextStyle { h3 }
        )
    }
}

Greeting通过调用父级作为参数传递的lambda告诉MultipleGreetings它被单击了。如果您运行该应用程序，则可以看到在任何问候语文本上进行点击都会传播更改，并且顶部的Greeting实例将重新组合。

Android Jetpack Compose总结

Data flow in Compose apps. Data flows down with parameters, events flow up with lambdas.

Compose和现有的View互操作

Compose写的函数可以用在xml中，Android现有的View也可以用Compose的方式来写，如：
Android Jetpack Compose总结

总结： Compose借鉴了Flutter和Swift UI的编写方式，代码简洁，可以实时预览效果，截止到2019年11月19日，目前版本才为0.1，预计正式发布1.0后，会有更多功能更新，日常的一个小demo可以先使用Compose熟悉起来。

参考：
https://codelabs.developers.google.com/codelabs/jetpack-compose-basics/#0

牛逼！Android Jetpack Compose UI组件库最新进展，写法完全类似Flutter

Android Studio 4.0 最新进展，这几个新功能可太牛逼了!

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关于如何使用Theme和自定义Theme

自定义Theme

Effects和memo

memo的作用：

1. 在recompositions（即该UI组件内部的Model数据变化时，该UI组件就会重新构建）的时候保存状态值，如下代码：

2. 在重组时，记住内部的一些计算结果，防止多次重复计算

@Model注解

状态提升、数据流向下传递、事件流向上传递

事件向上传递

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