单一状态字段 VS 状态数据类：Android ViewModel 中的最佳选择

两种状态管理方法概述

在 Android 开发中，有两种主流的状态管理方法在 ViewModel 中被广泛使用。视频详细比较了这两种方法的优缺点和适用场景。

方法一：独立状态变量 (MVVM)

这种方法在 ViewModel 中为每个状态字段创建独立的 StateFlow：

// ViewModel A (MVVM 方式)
private val _email = MutableStateFlow("")
val email = _email.asStateFlow()

private val _password = MutableStateFlow("")
val password = _password.asStateFlow()

在这种方法下，屏幕上的每个状态都有自己的独立 StateFlow。

方法二：状态数据类 (MVI)

这种方法将所有屏幕状态捆绑在一个数据类中，ViewModel 只需暴露单一 StateFlow：

// ViewModel B (MVI 方式)
data class RegisterState(
    val email: String = "",
    val password: String = "",
    val isEmailValid: Boolean = false,
    val isPasswordValid: Boolean = false,
    val canRegister: Boolean = false
)

private val _state = MutableStateFlow(RegisterState())
val state = _state.asStateFlow()

这种方法将所有与屏幕相关的状态组合成一个数据类，减少了需要在 ViewModel 中定义的字段数量。

两种方法的优势比较

UI 层面的优势

在 UI 层面，状态数据类方法（MVI 方式）有明显优势，尤其是在使用 Jetpack Compose 时：

当使用独立状态字段时，需要将每个状态单独传递给 UI 组件：

RegisterScreenA(
    email = viewModel.email,
    password = viewModel.password,
    // 可能有20个甚至更多状态需要传递
)

而使用状态数据类方法时，只需传递单一状态对象：

RegisterScreenB(
    state = viewModel.state
)

这在复杂屏幕上尤其明显 - 如果有20个不同的状态字段，使用独立状态方法需要传递20个参数，而使用状态数据类方法始终只需传递一个参数。

响应式编程的灵活性

独立状态字段方法（MVVM）在响应式编程方面提供了更大的灵活性：

// ViewModel A 中派生状态的简便方法
val isEmailValid = email.map { it.isValidEmail() }
    .stateIn(viewModelScope, SharingStarted.WhileSubscribed(), false)
    
val isPasswordValid = password.map { it.isValidPassword() }
    .stateIn(viewModelScope, SharingStarted.WhileSubscribed(), false)
    
val canRegister = combine(isEmailValid, isPasswordValid) { emailValid, passwordValid ->
    emailValid && passwordValid
}.stateIn(viewModelScope, SharingStarted.WhileSubscribed(), false)

在这种方法中，你可以轻松组合多个状态流，并且这些派生状态只会在相关输入状态改变时更新。

而在状态数据类方法中，实现相同的响应式行为需要更多代码：

// ViewModel B 中需要手动设置监听和更新
init {
    viewModelScope.launch {
        _state.distinctUntilChangedBy { it.email }
            .map { it.email.isValidEmail() }
            .onEach { isEmailValid ->
                _state.update { it.copy(isEmailValid = isEmailValid) }
            }
            .collect()
    }
    
    // 需要为每个派生状态添加类似代码
    viewModelScope.launch {
        _state.collect { state ->
            _state.update { 
                it.copy(canRegister = state.isEmailValid && state.isPasswordValid) 
            }
        }
    }
}

在这种情况下，状态数据类方法需要更多样板代码，而且状态收集器会在每次状态变化时触发，而不仅仅是在相关字段变化时。

状态更新机制

两种方法的状态更新机制略有不同：

独立状态字段 (MVVM)

fun updateEmail(newEmail: String) {
    _email.update { newEmail }
}

状态数据类 (MVI)

fun updateEmail(newEmail: String) {
    _state.update { it.copy(email = newEmail) }
}

两种方法的代码量相似。重要的是，在使用状态数据类方法时，应始终使用 update 函数而不是直接赋值，以避免多线程环境中的竞态条件。

适用场景建议

XML 布局项目

在使用传统 XML 布局的项目中，MVVM 方法（独立状态字段）可能更合适，因为：

• 可以为每个 UI 元素单独设置监听器
• 只有当特定状态改变时，才会重新计算相应的 UI 元素
• 避免了整个 UI 因单一状态变化而重新计算

Jetpack Compose 项目

在 Jetpack Compose 项目中，MVI 方法（状态数据类）通常更优，因为：

• Compose 足够智能，能够只重组受影响的组件，即使使用单一状态对象
• 大大减少了将状态传递给 UI 组件的样板代码
• 与 sealed interface（用于用户操作）结合使用时，可以简化复杂屏幕的状态和事件处理

结论

没有一种方法在所有情况下都是最佳选择。两种方法各有优缺点：

• MVVM 方法（独立状态字段） 在响应式编程方面更灵活，对于 XML 项目可能更适合
• MVI 方法（状态数据类） 在 UI 层面上更简洁，特别适合 Jetpack Compose 项目