Compose编程思想 -- 初识Compose

前言

相较于传统的XML布局构建方式，Compose旨在使用更少的代码实现一种新型的布局方式，为了迎合Google官方的首选开发语言Kotlin，Compose只能使用Kotlin语言开发，从《Compose编程思想》这个专题开始，借助Google官方开发文档，带领大家从Compose入门到高手的进阶。

1 Compose入门

1.1 声明式UI

如果对flutter有了解，或者有开发经验的伙伴，对于声明式UI可能就非常熟悉，它的核心思想在于使用代码（Kotlin或者Dart）实现布局细节，而且不需要手动更新UI，什么意思呢？

先从传统的Java实现方式，布局文件是在xml布局文件中声明，如下：

<TextView
    android:id="@+id/tv_ui"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="UI绘制"/>

通过android:text属性可以预先设置文本展示，也可以通过findViewById的方式获取TextView实例对象，通过动态设置文案的方式刷新页面。

val view = findViewById<TextView>(R.id.tv_ui)
view.text = "动态修改";

而声明式UI(以Compose为例)则是通过可组合函数构建UI，如下：

@Composable
fun showText() {
    val name by remember { mutableStateOf("Alex") }
    Text(text = name)
}

例如我们要展示文本文案，那么可以使用Text组件，类似于Java中的TextView，例如name设置为Text需要展示的文案，当name的值发生变化的时候，Text展示的文案也会发生变化，但是这个变化是因为值发生变化从而导致组件自动刷新，而不是Java中手动设置值（即主动调用setText方法）刷新。

1.2 Compose组件思想

一个app基本的元素，就是文本和图片，在Compose中对应的组件为Text和Image，为什么不用TextView或者ImageView这种我们常见的Android平台中的控件命名方式？

其实这里就涉及到了Compose组件的思想 - 独立于Android平台 。独立于Android平台并不意味着脱离了Android平台，像Text最终底层还是调用了Android原生的drawText和drawTextRun函数，但是并没有使用任何Android中的组件，这样做的好处就是能够实现多平台（multi-platform）。

多平台，意味着可以在桌面版（Windows、linux）、WEB、IOS中使用同一套代码，只需要区分平台即可。

因此Compose开始对所有的组件起新的名字，Text对应TextView，Image对应ImageView，RecyclerView对应LazyColumn等等，与传统的Android组件并没有任何的关系，但是底层依然采用了Android原生的API，为什么Compose还要使用Android原生的API，是因为Compose需要跟原生的View交互，因为它绕不开原生。

如果不想跟原生的View有一丝的牵连，那么就是Flutter了，它是直接在NDK的层面与Skia渲染器打交道了，既然深入了底层，自然跟Android原生组件没有任何关系了。

所以总结一下，Compose组件的思想就是绕开了原生的Android组件，直接调用Android底层API渲染，并没有完全脱离原生。

1.3 Compose中那些原生布局的平替

在Android的原生布局中，常用的有约束布局（ConstrainLayout）、线性布局（LinearLayout）、帧布局（FrameLayout）、ScrollView、RecyclerView、ViewPager。

那么在Compose中对应的组件是什么呢？

• 帧布局 - Box

@Composable
fun showLayout() {

    Box {
        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
            contentDescription = null,
            modifier = Modifier.size(100.dp)
        )
        Text(text = "Alex")
    }
}

• 线性布局 - Column / Row

@Composable
fun showLayout() {

    Column {
        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
            contentDescription = null,
            modifier = Modifier.size(100.dp)
        )
        Text(text = "Alex")
    }
}

Column是vertical属性；Row是horizontal属性。

• 相对布局 - Box

这里需要提一点的就是，相对布局在传统UI中用于定位子View的相对位置，以及View之间的位置关系，在Compose中依然可以使用Box作为平替，而位置关系则是使用Modifier来完成对应关系。

@Composable
fun textRelativeLayout() {

    Box {

        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
            contentDescription = null,
            modifier = Modifier.size(100.dp)
        )

        Text(
            text = "Alex",
            modifier = Modifier.align(Alignment.Center)
        )
    }

}

例如，使用Alignment.Center值就可以让Text显示在父容器的中心位置。

• ConstraintLayout

在Compose中，拥有与ConstraintLayout同名的组件，用于处理比RelativeLayout更多的功能，这里不做赘述，会有专题介绍如何在Compose中使用ConstraintLayout。

• RecyclerView - LazyColumn

@Composable
fun testRecyclerView() {

    val datas = mutableListOf("A", "B", "C", "D")
    LazyColumn {
        items(datas) { item ->
            Box(modifier = Modifier.size(50.dp)) {
                Text(text = item,
                    modifier = Modifier.align(Alignment.Center))
            }
        }
    }
}

LazyColumn需要一个动态的列表数据，添加到items中，就可以展示全部的列表数据，不需要Adapter、ViewHolder、LayoutManager。

而且当我们需要给列表加上head或者foot的时候，如果使用RecyclerView，那么就需要在数据项的第0个位置和最后一个位置加上view，那么使用LazyColumn则不需要，直接通过item就可以添加一个ItemView。

@Composable
fun testRecyclerView() {

    val datas = mutableListOf("A", "B", "C", "D")
    LazyColumn {
        // 添加一个头部
        item {
            Text(text = "这是列表的头部")
        }
        items(datas) { item ->
            Box(modifier = Modifier.size(50.dp)) {
                Text(text = item,
                    modifier = Modifier.align(Alignment.Center))
            }
        }
    }
}

当然除了LazyColumn，还有LazyRow，属于横向的滑动。除此之外，LazyColumn/LazyRow也有类似于RecyclerView的缓存机制，保证列表的顺畅滑动。

除此之外，像ScrollerView、ViewPager，在Compose中平替的组件还在孵化中，像ViewPager对应的Pager（VerticalPager/HorizontalPager）组件，目前还在测试阶段，如果在项目中想要实现ViewPager的功能，可以自行实现，或者使用原生的ViewPager。

2 Modifier详解

Modifier在Compose中是一个非常重要的组成，像我们在传统的UI中，需要声明每个组件的间隔或者相对于父容器的间隔，通常使用margin或者padding来实现。

<TextView
    android:id="@+id/tv_ui"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="UI绘制"
    android:layout_marginBottom="20dp"
    android:paddingTop="20dp"/>

而在Compose当中，会使用Modifier来完成，在Compose当中的每个组件中，都有一个Modifier参数变量。

@Composable
fun Text(
    text: String,
    // 可以设置Modifier
    modifier: Modifier = Modifier,
    color: Color = Color.Unspecified,
    // ......
) {

2.1 设置组件padding 和 margin

如下一个可组合函数，垂直线性布局中，有一个Image和Text，其中通过Mofifier设置了Image的padding为12dp，整个线性布局的背景是蓝色的，也是通过Modifier的background属性设置的。

@Composable
fun testModifier() {

    Column(modifier = Modifier.background(Color.Blue)){
        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
            contentDescription = null,
            modifier = Modifier.padding(12.dp)
        )
        Text(text = "测试Modifier")
    }

}

如果设置margin属性，我们发现Modifier没有margin这个函数，那么在Compose中如何设置margin呢？可以通过Spacer组件来设置。

@Composable
fun testModifier() {

    Column(modifier = Modifier.background(Color.Blue)) {
        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
            contentDescription = null,
            modifier = Modifier.padding(12.dp)
        )

        Spacer(modifier = Modifier.size(10.dp))

        Text(
            text = "测试Modifier",
            modifier = Modifier.background(Color.Red)
        )
    }

}

看下效果：

2.2 match_parent和wrap_content如何实现

其实Modifier除了设置padding和background之外，还可以设置组件的大小，当然与传统的XML布局必须要设置layout_width和layout_height不同的是，Compose默认宽高均为wrap_content，不需要强制设置。

如果想要组件实现match_parent，那么可以使用Modifier的fillMaxHeight、fillMaxWidth、fillMaxSize函数实现宽高的配置。

@Composable
fun testModifier() {

    Column(
        modifier = Modifier
            .background(Color.Blue)
            .fillMaxHeight()
    ) {
        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
            contentDescription = null,
            modifier = Modifier.padding(12.dp)
        )

        Spacer(modifier = Modifier.size(10.dp))

        Text(
            text = "测试Modifier",
            modifier = Modifier.background(Color.Red)
        )
    }

}

如果要设置一个固定的值，那么可以使用Modifier的width、height、size函数，那么就可以配置组件的具体宽高，如果组件是一个正方形，可以直接调用size函数。

Image(
    painter = painterResource(id = R.drawable.ic_launcher_background),
    contentDescription = null,
    modifier = Modifier
        .padding(12.dp)
        .width(100.dp)
        .height(80.dp)
)

2.3 什么情况下会使用Modifier

假如，我们要设置Text的文字大小，和文字颜色，我们可以使用Modifier来设置吗？其实不能，这两个属性其实需要通过Text构造方法中的参数设置。

Text(
    text = "测试Modifier",
    modifier = Modifier.background(Color.Red),
    fontSize = 20.sp,
    fontWeight = FontWeight(400),
    color = Color.White
)

像文字的颜色、字重、字号都只能通过Text的构造函数中的参数设置，而不能使用Modifier。那么什么情况下会使用Modifier呢？

其实Modifier属于公共属性的集合。其实不难理解，对于Text来说它是展示文本的组件，字号、字重属于其独有的属性，而如果在Modifier中维护这些属性，对于布局、Image这些来说根本用不到的属性，反而会导致Modifier变得越来越臃肿。

所以之后在自定义Compose组件的时候，对于组件的特有属性，需要放在构造参数中。

2.4 点击事件

在Android传统UI中，每一个View都可以被设置点击事件监听器，无论View还是ViewGroup都是可被点击的，因此Compose中点击事件也是放在了Modifier中，因为属于通用的能力。

Text(
    text = "测试Modifier",
    fontSize = 20.sp,
    modifier = Modifier.background(Color.Red)
        .padding(12.dp)
        .clickable {
            
        },
    fontWeight = FontWeight(400),
    color = Color.White
)

在Modifier中提供了clickable函数，这里需要注意一点，clickable的摆放顺序是有讲究的，因为我们给按钮加了一个padding，所以clickable放在了padding后面，那么点击时热区不包括padding，如下所示：

如果想要热区包括padding，那么在声明clickable时，需要放在padding的前面，可以这么理解，想要响应点击事件的区域，需要放在clickable之后。

Text(
    text = "测试Modifier",
    fontSize = 20.sp,
    modifier = Modifier.background(Color.Red)
        .clickable {

        }
        .padding(12.dp),
    fontWeight = FontWeight(400),
    color = Color.White
)

经过前面的这些介绍，相信伙伴们对于Compose有了一些基础的了解，相信掌握了前面的这些知识，通过Compose能够写出一些页面了吧，而且相较于传统的UI，这种声明式的框架显得更加灵活且高效，当然这也是Compose的冰山一角，后续我将会介绍更加高阶的Compose知识。