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Flutter | 状态管理探索篇——Redux（二）

前言

Flutter的很多灵感来自于React，它的设计思想是数据与视图分离，由数据映射渲染视图。所以在Flutter中，它的Widget是immutable的，而它的动态部分全部放到了状态(State)中。于是状态管理自然便成了我们密切关注的对象。

在之前我们已经讨论了关于在flutter中使用scoped_model进行状态管理的应用。文章发出后,有许多同学都在问我，到底redux和scoped到底谁更好。

这个系列将会从这几个状态管理方案进行深入研究：

  • Scoped_model
  • redux
  • BLoC
  • 对比总结篇

所以今天要和大家介绍的是在flutter中使用Redux进行状态管理。
我希望各位在阅读这篇文章之前，先仔细思考以下这几个问题。

  • 什么是redux
  • redux给我们了什么好处，我们为什么要使用它
  • 它的基本思想是什么
  • redux是否真的适合我们

ok，我们开始正式的介绍redux。

Redux

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。

redux是什么

Redux是一种单向数据流架构，可以轻松开发，维护和测试应用程序。

  • 我们在Redux中，所有的状态都储存在Store里。这个Store会放在App顶层。
  • View拿到Store储存的状态(State)并把它映射成视图。View还会与用户进行交互，用户点击按钮滑动屏幕等等，这时会因为交互需要数据发生改变。
  • Redux让我们不能让View直接操作数据，而是通过发起一个action来告诉Reducer，状态得改变啦。
  • 这时候Reducer接收到了这个action，他就回去遍历action表，然后找到那个匹配的action，根据action生成新的状态并把新的状态放到Store中。
  • Store丢弃了老的状态对象，储存了新的状态对象后，就通知所有使用到了这个状态的View更新（类似setState）。这样我们就能够同步不同view中的状态了。

Lets do it！

这里我们以一个最简单的CountApp举例。简单介绍flutter_redux/redux的用法。该项目完整代码已上传Github。

这是一个在不同页面使用Redux共享状态信息的app。这两个页面都依赖于一个数字，这个数字会随着我们按下按钮的次数而增加。

第一步：添加依赖


我们这里使用了redux/flutter_redux库，它们都是由Brian Egan大神编写的。其中flutter_redux是用来简化redux的使用的。

  • 实际添加请参考：redux,flutter_redux
  • 由于版本冲突添加失败请参考:https://juejin.im/post/5b8958d351882542b03e6d57

第二步：创建State

我们刚才介绍了Redux的流程，状态是由reducer生成并储存在Store里面的。Store更新状态的时候，并不是更改原来的状态对象，而是直接将reducer生成的新的状态对象替换掉老的状态对象。所以，我们的状态应该是immutable的。

import 'package:meta/meta.dart';
/**
 * State中所有属性都应该是只读的
 */
@immutable
class CountState{
  int _count;
  get count => _count;

  CountState(this._count);
}

第三步：创建action

可能各位最开始接触的时候对Action还会摸不着头脑。action到底是什么？View如何发出action。其实，action只是我们对状态进行操作方法的一个代号而已。在我们这个应用中，唯一的一个功能就是让count的值+1，所以我们这里只有一个action。

/**
 * 定义操作该State的全部Action
 * 这里只有增加count一个动作
 */
enum Action{
  increment
}

第四步：创建reducer

reducer是我们的状态生成器，它接收一个我们原来的状态，然后接收一个action，再匹配这个action生成一个新的状态。

/**
 * reducer会根据传进来的action生成新的CountState
 */
CountState reducer(CountState state,action){
  //匹配Action
    if(action == Action.increment){
      return CountState(state.count+1);
    }
    return state;
}

第五步：创建store

Store接收一个reducer，以及初始化State，我们想用Redux管理全局的状态的话，需要将store储存在应用的入口才行。而在应用打开时要先初始化一次应用的状态。所以在State中添加一个初始化的函数。

//这段代码写在State中
CountState.initState(){ _count = 0;}
//应用顶层
void main() {
  final store =
      Store<CountState>(reducer, initialState: CountState.initState());
  runApp(new MyApp(store));
}

第六步：将Store放入顶层

flutter_redux提供了一个很棒的widget叫做StoreProvider，它的用法也很简单，接收一个store，和child Widget。

class MyApp extends StatelessWidget {
  final Store<CountState> store;

  MyApp(this.store);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return StoreProvider<CountState>(
      store: store,
      child: new MaterialApp(
        title: 'Flutter Demo',
        theme: new ThemeData(
          primarySwatch: Colors.blue,
        ),
        home: TopScreen(),
      ),
    );
  }
}

第六步：在子页面中获取Store中的state

这里建议大家把实际代码对照下面的解释一起看。

StoreConnector<CountState,int>(
              converter: (store) => store.state.count,
              builder: (context, count) {
                return Text(
                  count.toString(),
                  style: Theme.of(context).textTheme.display1,
                );
              },
            ),

要想获取store我们需要使用StoreConnector。StoreConnector能够通过StoreProvider找到顶层的store。而且能够在state发生变化时rebuilt Widget。

  • 首先这里需要强制声明类型，S代表我们需要从store中获取什么类型的state，ViewModel指的是我们使用这个State时的实际类型。
  • 然后我们需要声明一个converter，它的作用是将Store转化成实际ViewModel将要使用的信息，比如我们这里实际上要使用的是count，所以这里将count提取出来。
  • builder是我们实际根据state创建Widget的地方，它接收一个上下文context，以及刚才我们转化出来的ViewModel，所以我们就只需要把拿到的count放进Text Widget中进行渲染就好了。

第七步：发出action

我们这个应用在第二个页面中，通过点击floatingActionButton发出了action，并通知reducer生成了新的状态。

floatingActionButton: StoreConnector<CountState,VoidCallback>(
        converter: (store) {
          return () => store.dispatch(Action.increment);
        },
        builder: (context, callback) {
          return FloatingActionButton(
            onPressed: callback,
            child: Icon(Icons.add),
          );
        },
      ),
  • 同样，我们还是使用StoreConnector。这里由于是发出了一个动作，所以是VoidCallback。
  • store.dispatch发起一个action，任何中间件都会拦截该操作,在运行中间件后，操作将被发送到给定的reducer生成新的状态，并更新状态树。

以上便是在flutter中使用redux共享状态信息的全部内容。

Q&A

ViewModel性能优化

我们的StoreConnector能够将store提取出信息并转化成ViewModel，这里其实是有一个性能优化的点的。我们这里的例子非常简单，它的ViewModel就只是一个int的值，当我们ViewModel很复杂的时候，我们可以使用StoreConnector的distinct属性进行性能优化。使用方法很简单：需要我们在ViewModel中重写[==] and [hashCode] 方法，然后把distinct属性设为true。

如何处理异步数据

Redux提供了一种简单的方法来更新应用程序的状态以响应同步操作。但是，它缺少处理异步代码的工具。我们如何应对异步相应呢。

这里就需要一个interrupt来处理异步请求，然后再发出新的action通知reducer生成新的State了。
这里有brianegan大神写的另外一个帮助在flutter中使用redux处理异步请求的库redux_thunk。我会在之后的文章中详细介绍如何在redux中处理异步操作。

你认为redux真的适合flutter吗

我们发现，redux的确能够在flutter中很好的工作。在react中数据是没有上行能力的，所以通过数据单向流动形成一个环来进行状态管理。看上去似乎并没有把flutter中的优势完全发挥出来。在这个简单的例子中我们也可以看出，使用redux还是稍微有些麻烦的，用的不好，可能会陷入redux地狱。学习成本偏高也是它的一大痛点。

当然，redux这套状态管理架构已经比较成熟，假如您已经习惯redux，也能够快速通过flutter_redux轻松构建属于您的状态管理应用。

那么你现在如何看待redux呢？

写在最后

本次所用到的代码已经上传Github:
https://github.com/Vadaski/Flutter-Notebook/tree/master/mecury_project/example/redux_demo

这篇文章参考了以下资料

  • https://redux.js.org/
  • https://flutterbyexample.com/what-is-redux/

了解更多

你能在这些地方了解更多关于flutter-redux

  • 了解flutter-redux：https://flutterbyexample.com/what-is-redux/
  • 了解redux的问题：https://medium.com/fluttery/the-flutter-redux-problem-fa9d59ec97b8

如果您对flutter_redux还有任何看法或者文章的建议或者文章中有任何不对之处，欢迎在下方评论区以及我的邮箱[email protected]留言，我会在24小时内与您联系！

按理说下一章我们将探索BLoC在Flutter中的实践，而BLoC非常Reactive Programming，所以我决定先让大家了解一些dart:Stream的知识再介绍它，所以下一篇文章我们会介绍Stream以及流式编程，敬请关注。