Jetpack Compose | 可组合项生命周期及其常见Effect副作用API

可组合项生命周期

上图描述了组合中可组合项的生命周期：进入组合，执行 0 次或多次重组，然后退出组合。在可组合项执行过程中，影响操作结果的可以认为是一种副作用，如在Composable中执行网络请求、Dialog弹窗、弹Toast、页面跳转等，不管重组多少次，有些操作只需要执行一次即可，如果多次执行就会出现意想不到的结果。针对上述情况，Compose 有一系列专门的副作用 API 来处理。

LaunchedEffect

LaunchedEffect 可以在可组合项的作用域内开启协程，如果副作用中需要处理异步相关的任务，就可以选择LaunchedEffect。

kotlin 复制代码

@Composable
@NonRestartableComposable
@OptIn(InternalComposeApi::class)
fun LaunchedEffect(
    key1: Any?,
    block: suspend CoroutineScope.() -> Unit
) {
    val applyContext = currentComposer.applyCoroutineContext
    remember(key1) { LaunchedEffectImpl(applyContext, block) }
}

LaunchedEffect 进入可组合项时，它会启动一个协程。当LaunchedEffect 退出组合时，协程也将会取消。LaunchedEffect() 中可以传入一个key，如果重组时key发生改变，现有协程会被取消，并在新的协程中启动新的挂起函数。

注：如果是LaunchedEffect(true) 或 LaunchedEffect(Unit)，可以保证LaunchedEffect()中的key永远不发生变化，从而保证后面的lambda不参与重组。

使用示例：

kotlin 复制代码

@Composable
fun MyScreen(
    state: UiState<List<Movie>>,
    scaffoldState: ScaffoldState = rememberScaffoldState()
) {

    // 第一次组合时如果state.hasError为true，那么在LaunchedEffect开启协程并显示Snackbar；当重组state.hasError变为false后，协程结束，Snackbar也会消失
    if (state.hasError) {

        // 如果重组时scaffoldState.snackbarHostState发生变化，协程会被取消并重新创建并执行
        LaunchedEffect(scaffoldState.snackbarHostState) {
            // 展示Snackbar
            scaffoldState.snackbarHostState.showSnackbar(
                message = "Error message",
                actionLabel = "Retry message"
            )
        }
    }

    Scaffold(scaffoldState = scaffoldState) {
        /* ... */
    }
}

state.hasError状态为 true时，会触发LaunchedEffect() 通过协程处理副作用；如果重组时state.hasError变成 false，协程会被取消，Snackbar也会消失。

rememberCoroutineScope()

LaunchedEffect 是由@Composable 标记的可组合函数，因此只能在其他可组合函数中使用（类似协程中的suspend）。当需要在可组合项外启动协程时（如onClick中），可以使用rememberCoroutineScope ，源码如下：

kotlin 复制代码

@Composable
inline fun rememberCoroutineScope(
    getContext: @DisallowComposableCalls () -> CoroutineContext = { EmptyCoroutineContext }
): CoroutineScope {
    val composer = currentComposer
    val wrapper = remember {
        CompositionScopedCoroutineScopeCanceller(
            createCompositionCoroutineScope(getContext(), composer)
        )
    }
    return wrapper.coroutineScope
}

rememberCoroutineScope() 返回 CoroutineScope 协程作用域，可以在可组合项外启动协程，该 CoroutineScope 绑定到调用它的组合点。调用退出组合后，作用域将取消。

使用示例：

kotlin 复制代码

@Composable
fun ComposeEffect() {
    var txt by remember { mutableStateOf("") }
    //rememberCoroutineScope在非重组作用域启动协程任务
    val coroutineScope = rememberCoroutineScope()

    Column(
        modifier = Modifier.fillMaxSize()wrapContentSize(Alignment.Center)
    ) {
        Text(text = txt)
        Button(onClick = {
            //在onClick中启动了协程
            coroutineScope.launch {
                delay(3000)
                txt = "修改文案"
            }
        }) {
            Text(text = "rememberCoroutineScope")
        }
    }
}

点击Button后，启动协程，在协程中延迟3s重组并刷新Text文案。

DisposableEffect

kotlin 复制代码

@Composable
@NonRestartableComposable
fun DisposableEffect(
    key1: Any?,
    effect: DisposableEffectScope.() -> DisposableEffectResult
) {
    remember(key1) { DisposableEffectImpl(effect) }
}

对于需要在键发生变化或可组合项退出组合后进行清理的副作用，可以使用 DisposableEffect。如果 DisposableEffect 中的key发生变化，那么就会执行onDispose()资源释放等操作，并重新执行DisposableEffect。

DisposableEffect中强制以onDispose进行收尾，不加就会编译报错。因此DisposableEffect适合有资源需要收尾的场景下。

使用示例：

kotlin 复制代码

@Composable
fun HomeScreen(
    lifecycleOwner: LifecycleOwner = LocalLifecycleOwner.current,
    onStart: () -> Unit, // Send the 'started' analytics event
    onStop: () -> Unit // Send the 'stopped' analytics event
) {
    // Safely update the current lambdas when a new one is provided
    val currentOnStart by rememberUpdatedState(onStart)
    val currentOnStop by rememberUpdatedState(onStop)

    // If `lifecycleOwner` changes, dispose and reset the effect
    DisposableEffect(lifecycleOwner) {
        // Create an observer that triggers our remembered callbacks
        // for sending analytics events
        val observer = LifecycleEventObserver { _, event ->
            if (event == Lifecycle.Event.ON_START) {
                currentOnStart()
            } else if (event == Lifecycle.Event.ON_STOP) {
                currentOnStop()
            }
        }

        // Add the observer to the lifecycle
        lifecycleOwner.lifecycle.addObserver(observer)

        // When the effect leaves the Composition, remove the observer
        onDispose {
            lifecycleOwner.lifecycle.removeObserver(observer)
        }
    }

    /* Home screen content */
}

LaunchedEffect 内部开启了协程，并在退出组合时取消协程，DisposableEffect + rememberCoroutineScope 的方式可以模拟 LaunchedEffect，如下：

scss 复制代码

//LaunchedEffect
LaunchedEffect(key1 = Unit) {
}

//DisposableEffect + rememberCoroutineScope
val scope = rememberCoroutineScope()
DisposableEffect(key1 = Unit) {
    val job = scope.launch { }
    onDispose {
        job.cancel()
    }
}

rememberUpdatedState

LaunchedEffect(key) 会在key发生变化时会重启协程，如果不希望key变化时协程中断而是继续执行，可以通过 rememberUpdatedState 获取最新状态即可。

kotlin 复制代码

@Composable
fun <T> rememberUpdatedState(newValue: T): State<T> = remember {
    mutableStateOf(newValue)
}.apply { value = newValue }

//MutableState
@Stable
interface MutableState<T> : State<T> {
    override var value: T //rememberUpdatedState每次重组时都会对该值进行更新
    operator fun component1(): T
    operator fun component2(): (T) -> Unit
}

rememberUpdatedState 源码很简单，内部通过 remember + mutableStateOf 的方式，保证每次重组时都会将newValue 值进行更新到MutableState.value中，最终副作用里访问的也是最新的newValue了，从而实现副作用在不中断的前提下访问到最新传入的值。使用示例如下：

kotlin 复制代码

@Composable
fun LandingScreen(onTimeout: () -> Unit) {

    // LandingScreen重组时会引用到最新的onTimeout函数
    val currentOnTimeout by rememberUpdatedState(onTimeout)

    // 如果发生重组，delay函数不会再次执行了；而currentOnTimeout却是最新的onTimeout函数。
    LaunchedEffect(true) {
        delay(SplashWaitTimeMillis)
        currentOnTimeout()
    }

    /* Landing screen content */
}

SideEffect

SideEffect 在每次成功重组时都会执行，这么看好像SideEffect 并不能处理什么副作用呀。其实还是有点区别的，SideEffect只会在重组成功之后才会执行，如果重组失败，那么SideEffect中的lambda将不再执行，以免在当前组合操作失败时使对象处于不一致状态。

使用示例：

kotlin 复制代码

@Composable
fun SideEffectStudy() {
    Log.e("Tag", "SideEffect launch")
    throw IllegalArgumentException("exception throw")
}

上述可组合项执行时会抛出异常，在抛异常之前会先输出Log。如果我们想重组成功之后再输出Log该怎么办呢？这时候就可以使用SideEffect了：

kotlin 复制代码

@Composable
fun SideEffectStudy() {
    SideEffect {
        Log.e("Tag", "SideEffect launch")
    }
    throw IllegalArgumentException("exception throw")
}

可以看到将Log日志放到了SideEffect内部，这样就可以保证只有成功重组后才会执行SideEffec t内部的lambda。

总结

LaunchedEffect 内部会启动协程，所以适合当副作用中有耗时任务时的场景下；
rememberCoroutineScope当需要在可组合项外启动协程时（如onClick中），可以使用rememberCoroutineScope
DisposableEffect 适合有资源需要收尾的场景下，内部一定要重写onDispose()，用于释放资源、解注册等操作；
rememberUpdatedState 对于包含长期操作的副作用很有效，尤其适合用在重启这些操作时代价高昂的场景中；
SideEffect 每次重组时都会执行内部的lambda，不过SideEffect 能确保可组合项成功重组之后才会执行内部的 Lambda。

资料

【1】可组合项的生命周期：https://developer.android.com/jetpack/compose/lifecycle?hl=zh-cn

【2】Compose中的附带效应(副作用)：https://developer.android.com/jetpack/compose/side-effects?hl=zh-cn