鸿蒙开发-ArkTS 语言-基础语法

[写在前面: 文章多处用到gif动图，如未自动播放，请点击图片]

1. 初识 ArkTS 语言

ArkTS 是 HarmonyOS 优选主力开发语言。ArkTS 是基于 TypeScript (TS) 扩展的一门语言，继承了 TS 的所有特性，是TS的超集。

主要是扩展了以下几个方面：

声明式UI描述和自定义组件：
- ArkTS使用声明式的方式描述用户界面（UI），布局更直观易懂。
- 可以自定义组件
多维度的状态管理机制：

ArkTS可以使用@State、@Prop 等装饰器以及 LocalStorage 等管理应用的状态。

主要表现在：
- 支持在组件内使用与UI相关联的数据，实现局部状态管理。
- 支持在不同组件层级间传递数据，包括父子组件和爷孙组件之间的传递。
- 全局状态管理允许在应用的整个范围内传递数据，也可以跨设备传递。
- 提供只读的单向数据传递和可变更的双向数据传递。
渲染控制的能力：

ArkTS提供了灵活的渲染控制功能，使开发者能够根据应用的状态动态渲染UI内容。

主要表现在：
- 条件渲染（if-else）允许根据不同的应用状态选择性地渲染UI内容。
- 循环渲染支持从数据源中迭代获取数据，并在每次迭代中创建相应的组件。
- 数据懒加载允许按需迭代数据，并在每次迭代中创建相应的组件，提高应用性能。

2. 基本语法

2.1 ArkTS的基本组成

概念	描述
装饰器	用于装饰类、结构、方法以及变量，赋予其特殊含义。例如，`@Component` 表示自定义组件，`@Entry` 表示入口组件，`@State` 表示状态变量。状态变量的变化会触发UI刷新。
UI描述	使用声明式的方式描述UI的结构，通常体现在 `build()` 方法中的代码块。
自定义组件	可复用的UI单元，可组合其他组件。被 `@Component` 装饰的 `struct xxx` 就是一个自定义组件。
系统组件	ArkUI框架中默认内置的基础和容器组件，可以直接调用。常见系统组件：`Column`、`Text`、`Divider`、`Button` 。
属性方法	组件可以通过链式调用配置多项属性的方法。例如，`fontSize()`、`width()`、`height()`、`backgroundColor()` 可以用于设置组件的样式和尺寸等属性。
事件方法	组件可以通过链式调用设置多个事件的响应逻辑。例如，在 `Button` 后面的 `onClick()` 就是一个事件方法，用于处理按钮被点击时的逻辑。

经典案例代码示例：

ts 复制代码

// 1. 按引用传递参数时，传递的参数可为状态变量，且状态变量的改变会引起@Builder方法内的UI刷新
@Builder function MessageBuilder($$:{message:string}) { // 自定义装饰器
 Row(){
   Text(`Message is ${$$.message}`)
 }
}

// 2. 按值传递
@Builder function ValueBuilder(message : string) {
  Row() {
    Text(`message is ${message}`)
  }
}

@Entry // 装饰器
@Component // 装饰器
struct Index { // 使用 struct 关键字定义组件
  @State message: string = 'hello' // @State表示组件中的状态变量，状态变量变化会触发UI刷新
  @State count: number = 1
  build() {
    Row() { // 行
      Column() { // 列
        Text(this.message + this.count)
          .fontSize(50)  // 属性方法
          .fontWeight(FontWeight.Bold)

        Button('点我试试')
          .onClick(() => {
            this.count ++
            this.message = '你好'
          })
          .fontColor('#000')

        MessageBuilder({message: this.message}) // 传递参数的引用

        ValueBuilder(this.message) // 按值传递，无响应式
      }

      .width('100%')
    }
    .height('100%')
  }
}

效果如下：

2.2 声明式 UI

ArkTS采用声明方式组合和扩展组件来描述应用程序的UI，同时提供了基本的属性、事件和子组件配置方法

1. 创建组件：

无参数创建：对于没有必选构造参数的组件，可以直接在组件后面使用空括号，例如 Divider()。
有参数创建：如果组件包含构造参数，可以在括号内配置相应参数，例如 Text('你好')。
ts 复制代码
```
Column() {
  Text('item 1')
  Divider()
  Text('item 2')
}
```

2. 配置属性：

使用属性方法通过"."链式调用配置系统组件的样式和其他属性，建议每个属性方法单独写一行，如设置字体大小、宽度、高度等。
ts 复制代码
```
Text('test')
  .fontSize(12)
```

3. 配置事件：

通过事件方法以"."链式调用配置系统组件支持的事件，可使用lambda表达式、匿名函数表达式或组件的成员函数来定义
ts 复制代码
```
Button('Click me')
  .onClick(() => {
    this.myText = 'ArkUI';
  })
```

2.3 自定义组件

在ArkUI中，UI显示的内容由组件构成，其中框架直接提供的组件称为系统组件 ，而开发者定义的组件则被称为自定义组件。

自定义组件具有以下特点：

可组合： 允许开发者组合使用系统组件及其属性和方法。
可重用： 自定义组件可以被其他组件重用，作为不同实例在不同的父组件或容器中使用。
数据驱动UI更新： 通过状态变量的改变来驱动UI的刷新。

自定义组件的结构：

概念	描述
struct	基于 struct 实现自定义组件，结构为 `struct + 自定义组件名 + {...}`。实例化时可以省略 `new`。
@Component	装饰器，仅能装饰使用 `struct` 关键字声明的数据结构。被装饰后的结构具备组件化能力，需要实现 `build` 方法描述UI。一个 struct 只能被一个 `@Component` 装饰。
build() 函数	用于定义自定义组件的声明式 UI 描述。自定义组件必须实现 `build()` 函数。
@Entry	装饰的自定义组件将作为UI页面的入口。在单个UI页面中，最多可以使用一个 `@Entry` 装饰的自定义组件。可以接受一个可选的 `LocalStorage` 参数。

以下示例展示了自定义组件GreetingComponent的基本用法：

ts 复制代码

@Component
struct GreetingComponent {
  @State greeting: string = 'Hello, World!';

  build() {
    // GreetingComponent自定义组件组合系统组件Row和Text
    Row() {
      Text(this.greeting)
        .onClick(() => {
          // 状态变量greeting的改变驱动UI刷新
          this.greeting = 'Hello, ArkUI!';
        });
    }
  }
}

GreetingComponent 可以在其他自定义组件的 build() 函数中多次创建，实现自定义组件的重用。

ts 复制代码

@Entry
@Component
struct ParentComponent {
  build() {
    Column() {
      Text('ArkUI Greetings');
      GreetingComponent({ greeting: 'Hello, World!' });
      Divider();
      GreetingComponent({ greeting: '你好!' });
    }
  }
}

成员函数/变量

自定义组件除了必须要实现build()函数外，还可以实现其他成员函数，成员函数具有以下约束：

不支持静态函数。
成员函数的访问始终是私有的。

自定义组件可以包含成员变量，成员变量具有以下约束：

不支持静态成员变量。
所有成员变量都是私有的，变量的访问规则与成员函数的访问规则相同。
自定义组件的成员变量本地初始化有些是可选的，有些是必选的。具体是否需要本地初始化，是否需要从父组件通过参数传递初始化子组件的成员变量，请参考官方文档：状态管理。

build()函数

@Entry装饰的自定义组件，必须要有且仅有一个 build() 函数，且必须为容器组件，其中ForEach禁止作为根节点，他会产生多节点。

@Component装饰的自定义组件，其build()函数下的根节点唯一且必要，可以为非容器组件，其中ForEach禁止作为根节点。

代码示例：

ts 复制代码

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  build() {
    // 根节点唯一且必要，必须为容器组件
    Row() {
      ChildComponent() 
    }
  }
}

@Component
struct ChildComponent {
  build() {
    // 根节点唯一且必要，可为非容器组件
    Image('test.jpg')
  }
}

在 build() 函数内，不允许以下几点:

ts 复制代码

build() {  
    // 反例：不允许声明本地变量 
    let a: number = 1;

    // 反例：不允许console.info
    console.info('print debug log');

    // 反例：不允许本地作用域
    {
        ...
    }
        //   不允许switch语法，如果需要使用条件判断，请使用if。反例如下。
        switch (expression) {
            case 1:
                Text('...')
                break;
            case 2:
                Image('...')
                break;
            default:
                Text('...')
                break;
        }
        //  不允许使用表达式，反例如下。
        (this.aVar > 10) ? Text('...') : Image('...')
    }

另外：

不允许调用除了被@Builder装饰以外的方法，允许系统组件的参数是TS方法的返回值

ts 复制代码

@Component
struct ParentComponent {
  doSomeCalculations() {
  }

  calcTextValue(): string {
    return 'Hello World';
  }

  @Builder doSomeRender() {
    Text(`Hello World`)
  }

  build() {
    Column() {
      // 反例：不能调用没有用@Builder装饰的方法
      this.doSomeCalculations();
      // 正例：可以调用
      this.doSomeRender();
      // 正例：参数可以为调用TS方法的返回值
      Text(this.calcTextValue())
    }
  }
}

2.4 自定义组件通用样式

自定义组件通过"." 链式调用的形式设置通用样式。

ts 复制代码

@Component
struct MyComponent2 {
  build() {
    Button(`Hello World`)
  }
}

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  build() {
    Row() {
      MyComponent2() // 为自定义组件添加通用样式
        .width(200)
        .height(300)
        .backgroundColor(Color.Red)
    }
  }
}

2.5. 页面和自定义组件生命周期

可以由一个或者多个自定义组件组成，@Entry装饰的自定义组件为页面的入口组件，即页面的根节点，一个页面有且仅能有一个@Entry。只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期。

图示：

图片来源：https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/harmonyos-guides-V2/arkts-page-custom-components-lifecycle-0000001524296665-V2

生命周期接口	描述
onPageShow	每次页面显示时触发。
onPageHide	每次页面隐藏时触发一次。
onBackPress	当用户点击返回按钮时触发。
aboutToAppear	组件即将出现时回调，具体时机为在创建新实例后，在执行 `build()` 函数之前执行。
aboutToDisappear	在自定义组件即将销毁时执行。

示例代码：

ts 复制代码

// 包含两个自定义组件，一个是被@Entry装饰的MyComponent，也是页面的入口组件，即页面的根节点；一个是Child，是MyComponent的子组件。
// 只有@Entry装饰的节点才可以生效页面的生命周期方法，所以MyComponent中声明了当前Index页面的页面生命周期函数。MyComponent和其子组件Child也同时也声明了组件的生命周期函数。
import router from '@ohos.router';

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  @State showChild: boolean = true;

  // 只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期
  onPageShow() {
    console.info('Index onPageShow');
  }
  // 只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期
  onPageHide() {
    console.info('Index onPageHide');
  }

  // 只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期
  onBackPress() {
    console.info('Index onBackPress');
  }

  // 组件生命周期
  aboutToAppear() {
    console.info('MyComponent aboutToAppear');
  }

  // 组件生命周期
  aboutToDisappear() {
    console.info('MyComponent aboutToDisappear');
  }

  build() {
    Column() {
      // this.showChild为true，创建Child子组件，执行Child aboutToAppear
      if (this.showChild) {
        Child()
      }
      // this.showChild为false，删除Child子组件，执行Child aboutToDisappear
      Button('create or delete Child').onClick(() => {
        this.showChild = false;
      })
      // push到Page2页面，执行onPageHide
      Button('push to next page')
        .onClick(() => {
          router.pushUrl({ url: 'pages/Page2' });
        })
    }
  }
}
@Component
struct Child {
  @State title: string = 'Hello World';
  // 组件生命周期-在自定义组件即将析构销毁时执行
  aboutToDisappear() {
    console.info('[lifeCycle] Child aboutToDisappear')
  }
  // 组件生命周期-组件即将出现时回调
  aboutToAppear() {
    console.info('[lifeCycle] Child aboutToAppear')
  }
  build() {
    Text(this.title).fontSize(50).onClick(() => {
      this.title = 'Hello ArkUI';
    })
  }
}

2.6. @Builder装饰器：自定义构建函数

定义的语法：

ts 复制代码

@Builder MyBuilderFunction({ ... })

使用方法：

ts 复制代码

this.MyBuilderFunction({ ... })

允许在自定义组件内定义一个或多个自定义构建函数，该函数被认为是该组件的私有、特殊类型的成员函数。
自定义构建函数可以在所属组件的build方法和其他自定义构建函数中调用，但不允许在组件外调用。
在自定义函数体中，this指代当前所属组件，组件的状态变量可以在自定义构建函数内访问。建议通过this访问自定义组件的状态变量而不是参数传递。

示例如下：

ts 复制代码

@Builder function  GlobalBuilder() {
  Text('我是全局装饰器')
}

@Component
struct Children1 { // 子组件
  @Builder DoNothing(){}
  @BuilderParam aBuilder: () => void = this.DoNothing; // 定义局部的装饰器
  @BuilderParam bBuilder: () => void = GlobalBuilder; // 定义全局的装饰器

  build(){
    Column() {
      GlobalBuilder()
    }
  }
}

@Component
struct Children2 {
  @BuilderParam paramsBuilder: () => void; // 声明装饰器

  build(){
    Column() {
      this.paramsBuilder()
    }
  }
}

@Component
@Entry
struct Index {
  @Builder componentBuilder() {
    Text('我是父组件的 builder')
  }
  build() {
    Column() {
      Children1()
      Children2({ paramsBuilder: this.componentBuilder}) // 传入一个 builder 给子组件
    }.width('100%')
  }
}

尾随闭包初始化组件

在初始化自定义组件时，紧跟一个大括号"{}"形成尾随闭包场景，将尾随闭包内的内容看做@Builder装饰的函数传给@BuilderParam

ts 复制代码

// 尾随闭包初始化组件
@Component
struct CustomContainer {
  @Prop header: string;
  @BuilderParam closer: () => void // 准备接受闭包参数

  build() {
    Column() {
      Text(this.header)
        .fontSize(30)
      this.closer()
    }
  }
}

@Builder function specificParam(label1: string, label2: string) {
  Column() {
    Text(label1)
      .fontSize(30)
    Text(label2)
      .fontSize(30)
  }
}

@Entry
@Component
struct Index {
  @State text: string = 'header';

  build() {
    Column() {
      // 在创建CustomContainer时，通过其后紧跟一个大括号"{}"形成尾随闭包
      // 用内部的 this.text 作为参数
      CustomContainer({ header: this.text }) {
        Column() {
          specificParam('testA', 'testB')
        }.backgroundColor(Color.Yellow)
        .onClick(() => {
          this.text = 'changeHeader';
        })
      }
    }
  }
}

效果如下：

2.7 @Styles装饰器：定义组件重用样式

如果每个组件的样式都需要单独设置，在开发过程中会出现大量代码在进行重复样式设置，虽然可以复制粘贴，但为了代码简洁性和后续方便维护，可以使用公共样式装饰器@Styles。

使用方法：

ts 复制代码

// 反例： @Styles不支持参数
// @Styles function globalFancy (value: number) {
//   .width(value)
// }

// @Styles可以定义在组件内或全局，在全局定义时需在方法名前面添加function关键字，
// 组件内定义时则不需要添加function关键字。

// 定义在组件内的@Styles可以通过this访问组件的常量和状态变量，
// 并可以在@Styles里通过事件来改变状态变量的值

// 组件内@Styles的优先级高于全局@Styles。

@Component
@Entry
struct Index  {
  @State heightValue: number = 100
  @Styles fancy() {
    .height(this.heightValue)
    .backgroundColor(Color.Yellow)
    .onClick(() => {
      this.heightValue = 200
    })
  }
  build() {
    Column(){
      Row(){
        Text('自定义样式，点我也能改变样式')
          .fancy()
      }
      Divider()
      Row(){
        Text('点我也一样，也会跟着改变样式')
          .fancy()
      }
    }
  }
}

2.8 @Extend装饰器：定义扩展组件样式

使用规则

和@Styles不同，@Extend仅支持定义在全局，不支持在组件内部定义。
和@Styles不同，@Extend支持封装指定的组件的私有属性和私有事件，也可以预定义相同组件的@Extend的方法

ts 复制代码

// 和@Styles不同，@Extend仅支持定义在全局，不支持在组件内部定义。
// 和@Styles不同，@Extend支持封装指定的组件的私有属性和私有事件和预定义相同组件的@Extend的方法。
// 和@Styles不同，@Extend装饰的方法支持参数，开发者可以在调用时传递参数，调用遵循TS方法传值调用。
// @Extend的参数可以为状态变量，当状态变量改变时，UI可以正常的被刷新渲染
@Extend(Text) function fancy (fontSize: number) { // 只给 Text 继承了 fancy
  .fontColor(Color.Red)
  .fontSize(fontSize)
}

// @Extend装饰的方法的参数可以为function，作为Event事件的句柄。
@Extend(Text) function makeMeClick(onClick: () => void) {
  .backgroundColor(Color.Blue)
  .onClick(onClick)
}

@Entry
@Component
struct Index {
  @State label: string = 'Hello World';
  @State fontSizeValue: number = 58;
  onClickHandler() {
    this.label = 'Hello ArkUI';
    this.fontSizeValue = 108
  }
  build(){
    Column(){
      Row({space: 10}) {
        Text('测试')
          .fancy(this.fontSizeValue) // 传入可响应数据，后续函数执行，字号也会发生变化
        // Span('span无效')
        //   .fancy() // Property 'fancy' does not exist on type 'SpanAttribute'. <tsCheck>
      }
      Row({ space: 10 }) {
        Text(`${this.label}`)
          .makeMeClick(this.onClickHandler.bind(this)) // bind 绑定当前作用域
          .fancy(109)
      }
    }
  }
}

2.9 stateStyles：多态样式

ts 复制代码

// 多态样式
// stateStyles是属性方法，可以根据UI内部状态来设置样式，类似于css伪类，但语法不同。ArkUI提供以下四种状态：
//
// 1. focused：获焦态。
// 2. normal：正常态。
// 3. pressed：按压态。
// 4. disabled：不可用态。

// 基础场景
// 下面的示例展示了stateStyles最基本的使用场景。Button处于第一个组件，默认获焦，
// 生效focused指定的粉色样式。按压时显示为pressed态指定的黑色。
// 如果在Button前再放一个组件，使其不处于获焦态，就会生效normal态的黄色。

// Styles也可和stateStyles联合使用
@Entry
@Component
struct Index {
  @Styles normalStyle() {
    .backgroundColor(Color.Gray)
  }

  @Styles pressedStyle() {
    .backgroundColor(Color.Red)
  }
  build() {
    Column() {
      Button('Click me')
        .stateStyles({
          focused: {
            .backgroundColor(Color.Pink)
          },
          pressed: {
            .backgroundColor(Color.Black)
          },
          normal: {
            .backgroundColor(Color.Yellow)
          }
        })
      Column() {
        Text('Text1')
          .fontSize(50)
          .fontColor(Color.White)
          .stateStyles({
            normal: this.normalStyle,
            pressed: this.pressedStyle,
          })
      }
    }.margin('30%')
  }
}

衔接下一篇: 鸿蒙开发-ArkTS 语言-状态管理