Compose 生命周期 | 青训营

CoderWdd
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这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的第16天

引入

  • 一个组合将描述应用的界面，并通过运行可组合项来生成。组合是描述界面的可组合项的树结构。
  • 当 Jetpack Compose 首次运行可组合项时，在初始组合期间，它将跟踪您为了描述组合中的界面而调用的可组合项。然后，当应用的状态发生变化时，Jetpack Compose 会安排重组。重组是指 Jetpack Compose 重新执行可能因状态更改而更改的可组合项，然后更新组合以反映所有更改。
  • 组合只能通过初始组合生成且只能通过重组进行更新。重组是修改组合的唯一方式。

可组合项的生命周期

  • 生命周期：
    • 进入组合
    • 执行 0 次或多次重组
    • 退出组合。

lifecycle-composition

  • 注意：可组合项的生命周期比视图、activity 和 fragment 的生命周期更简单。

  • 什么时候会触发重组？

    • 重组通常由对 State<T> 对象的更改触发。

  • 如果某一可组合项多次被调用，在组合中将放置多个实例。每次调用在组合中都有自己的生命周期：

    @Composable
fun MyComposable() {
    Column {
        Text("Hello")
        Text("World")
    }
}

    上述代码在组合中的表示图如下：

    lifecycle-hierarchy

    从上图可以看出，Text()可组合项被多次调用了，在其所在的组合中，就会放置多个对应的Text实例

可组合项的剖析

  • 基本概念：组合中可组合项的实例由其调用点进行标识，即可组合项的区分与标识，是由调用该可组合项的地方进行操作的。因此，从多个调用站点调用可组合项会在组合中创建多个可组合项实例。

    • 调用点是调用可组合项的源代码位置。这会影响其在组合中的位置，因此会影响界面树。

  • 注意：在重组期间，Compose 将确定调用或未调用的可组合项，对于在组合中其输入未更改的可组合项，Compose 将避免重组这些可组合项。因此，保留身份对于将附带效应与可组合项相关联十分重要，这样它们才能成功完成，而不是每次重组时都重新启动。

  • 示例：

    @Composable
fun LoginScreen(showError: Boolean) {
    if (showError) {
        LoginError()
    }
    LoginInput() // This call site affects where LoginInput is placed in Composition
}

@Composable
fun LoginInput() { /* ... */ }

    在上面的代码段中，LoginScreen 将有条件地调用 LoginError 可组合项，并始终调用 LoginInput 可组合项。每个调用都有唯一的调用点和源位置，编译器将使用它们对调用进行唯一识别。

    lifecycle-showerror

    注：颜色相同，表示尚未重组。

添加额外信息促进智能重组

  • 使用执行顺序来区分实例：上面已经知道 Compose 可以用调用点来区分标识各个可组合项，但如果从同一个调用点多次调用某个可组合项，Compose 就无法唯一标识对该可组合项的每次调用，因此除了调用点之外，还可以使用执行顺序来区分实例，如下示例

    @Composable
fun MoviesScreen(movies: List<Movie>) {
    Column {
        for (movie in movies) {
            // MovieOverview composables are placed in Composition given its
            // index position in the for loop
            MovieOverview(movie)
        }
    }
}

    在上面的示例中，Compose 除了使用调用点之外，还使用执行顺序来区分组合中的实例。如果列表底部新增了一个 movie，Compose 可以重复使用组合中既有的实例，因为这些实例在列表中的位置没有发生变化，因此这些实例的 movie 输入是相同的。

    其在组合中的表示图为：

    lifecycle-newelement-bottom

    注：颜色相同，表示尚未重组。

  • 添加额外信息来区分实例：上面的代码中，新的实例是添加在列表末尾，才能复用其前面的可组合项，但如果在列表顶部或中间新增内容，移除项目或对项目进行重新排序而导致 movies 列表发生改变，将导致输入参数在列表中的位置已更改的所有 MovieOverview 调用发生重组，

    @Composable
fun MovieOverview(movie: Movie) {
    Column {
        // Side effect explained later in the docs. If MovieOverview
        // recomposes, while fetching the image is in progress,
        // it is cancelled and restarted.
        val image = loadNetworkImage(movie.url)
        MovieHeader(image)

        /* ... */
    }
}

    其在组合中的表示图为：

    lifecycle-newelement-top-all-recompose

    注：上述 MovieOverview 颜色发生改变，表示其发生重组，与原来的实例不同

    显然，这不是我们想要的结果，我们要的，是只对那些真正发生了改变的可组合项进行重组，而不是其位置发生改变了也要进行重组。所以，我们可以给可组合项添加额外信息 key 来作为标识，当 key 值没改变时，即使其位置发生了改变，也不会进行重组，其示例代码如下：

    @Composable
fun MoviesScreen(movies: List<Movie>) {
    Column {
        for (movie in movies) {
            key(movie.id) { // Unique ID for this movie
                MovieOverview(movie)
            }
        }
    }
}

    注：**key 的值不必是全局唯一的，只需要在调用点处调用可组合项的作用域内确保其唯一性即可。**在此示例中，每个 movie 都需要一个在 movies 的作用域内具有唯一性的 key；movie 也可以与应用中其他位置的其他可组合项共享该 key。

    上述代码在组合中的表示图为：

    lifecycle-newelement-top-keys

    向列表中添加新元素后，组合中 MoviesScreen 的表示。由于 MovieOverview 可组合项具有唯一键，因此 Compose 会识别未更改的 MovieOverview 实例，并且可重复使用它们

如果输入未更改，则跳过

  • 如果组合中已有可组合项，当所有输入都处于稳定状态且没有变化时，可以跳过重组。（如果所有输入都稳定并且没有更改，Compose 将跳过重组可组合项。比较使用了 equals 方法。）

  • 稳定状态必须符合以下规定：

    • 对于相同的两个实例，其 equals 的结果将始终相同。
    • 如果类型的某个公共属性发生变化，组合将收到通知。
    • 所有公共属性类型也都是稳定。

  • 以下是一些常用的稳定通用类型：即使未使用 @Stable 注解来显式标记为稳定的类型，Compose 编译器也会将其视为稳定的类型，因为它们是不可变的

    • 所有基元值类型：Boolean、Int、Long、Float、Char 等。
    • 字符串
    • 所有函数类型 (lambda)

  • Compose 的 MutableState 类型是一种众所周知稳定但可变的类型。如果 MutableState 中保留了值，状态对象整体会被视为稳定对象，因为 State 的 .value 属性如有任何更改，Compose 就会收到通知。

  • 当作为参数传递到可组合项的所有类型都很稳定时，系统会根据可组合项在界面树中的位置来比较参数值，以确保相等性。如果所有值自上次调用后未发生变化，则会跳过重组。

  • Compose 仅在可以证明稳定的情况下才会认为类型是稳定的。例如，接口通常被视为不稳定类型，并且具有可变公共属性的类型（实现可能不可变）的类型也被视为不稳定类型。

  • 如果 Compose 无法推断类型是否稳定，但您想强制 Compose 将其视为稳定类型，请使用 @Stable 注解对其进行标记。

    // Marking the type as stable to favor skipping and smart recompositions.
@Stable
interface UiState<T : Result<T>> {
    val value: T?
    val exception: Throwable?

    val hasError: Boolean
        get() = exception != null
}

    在上面的代码段中，由于 UiState 是接口，因此 Compose 通常认为此类型不稳定。通过添加 @Stable 注解，您可以告知 Compose 此类型稳定，让 Compose 优先选择智能重组。这也意味着，如果将该接口用作参数类型，Compose 会将其所有实现视为稳定。

    注：如果 Compose 无法推断某个类型的稳定性，请为该类型添加 @Stable 注解，让 Compose 优先选择智能重组。

参考资料

官方文档

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