ArkUI-状态管理-@Provide、@Consume、@Observed、@ObjectLink

ArkUI-状态管理

@Provide装饰器和@Consume装饰器：与后代组件双向同步
@Observed装饰器和@ObjectLink装饰器：嵌套类对象属性变化

@Provide装饰器和@Consume装饰器：与后代组件双向同步

@Provide和@Consume，应用于与后台组件的双向数据同步，应用于状态数据在多个层级之间传递的场景。不同于之前提到的父子组件之间通过命名参数传递的方式，@Provide和@Consume摆脱参数传递机制的束缚，实现跨层级传递。

其中@Provide装饰的变量是在祖先组件中，@Consume装饰的变量是在后代组件中。

概述

@Provide和@Consume装饰的变量有以下特性:

@Provide装饰的状态变量自动对其所有的后代组件可用。
后代通过使用@Consume去获取@Provide提供的变量。
@Provide和@Consume可以通过相同的变量名或者相同的变量别名绑定，建议类型相同，否则会发生类型隐式转换，可能导致应用数据异常。

// 通过相同的变量名绑定
@Provide a: number = 0;
@Consume a: number;

// 通过相同的变量别名绑定
@Provide('a') b: number = 0;
@Consume('a') c: number;

@Provide和@Consume通过相同的变量名或者相同的变量别名绑定时，@Provide装饰的变量和@Consume装饰的变量是一对多的关系。不允许在同一个自定义组件内、包括其子组件内生命多个同名或者同别名的@Provide装饰的变量，@Provide的属性名或者别名需要唯一且确定，如果生命多个同名或者同别名的@Provide装饰的变量，会发生运行时错误。

观察变化

当装饰的数据类型为boolean、string、number类型时，可以观察到数据的变化。
当装饰的数据类型为class或者Object的时候，可以观察到赋值和属性赋值的变化。
当装饰的对象是array的时候，可以观察到数组的添加、删除、更新数组单元。
当装饰的对象是Date时，可以观察到Date整体的赋值，同时可通过调用Date的接口setFullYear, setMonth, setDate, setHours, setMinutes, setSeconds, setMilliseconds, setTime, setUTCFullYear, setUTCMonth, setUTCDate, setUTCHours, setUTCMinutes, setUTCSeconds, setUTCMilliseconds 更新Date的属性。
当装饰的变量是Map时，可以观察到Map整体的赋值，同时可通过调用Map的接口set, clear, delete 更新Map的值。
当装饰的变量是Set时，可以观察到Set整体的赋值，同时可通过调用Set的接口add, clear, delete 更新Set的值。

框架行为

初始渲染：
- @Provide装饰的变量会以map的形式，传递给当前@Provide所属组件的所有子组件。
- 子组件如果使用@Consume变量，则会在map中查找是否有该变量名/别名对应的@Provide的变量，如果查找不到，框架会抛出JS ERROR
- 在初始化@Consume变量时，和@State/@Link的流程类似，@Consume变量会在map中查找对应的@Provide变量进行保存，并把自己注册给@Provide。
当@Provide装饰的数据发生变化时：
- 通过初始渲染的步骤可知，子组件@Consume已把自己注册给父组件。父组件@Provide变量变更后，会遍历所有依赖它的系统㢟和状态变量。
- 通知@Consume更新后，子组件所有依赖@Consume的系统组件都会被通知更新。
当@Consume装饰的数据发生变化时：
通过初始渲染的步骤可知，子组件@Consume持有@Provide的实例。在@Consume更新后调用@Provide的更新方法，将更新值同步回@Provide，以此实现@Consume向@Provide的同步更新。

Provide支持allowOverride参数

上边我们提到，不允许在同一个自定义组件内、包括其子组件内生命多个同名或者同别名的@Provide装饰的变量，@Provide的属性名或者别名需要唯一且确定，如果生命多个同名或者同别名的@Provide装饰的变量，会发生运行时错误。

如果需要对@Provide装饰的变量进行重写，可以子组件中重写的位置使用allowOverride参数。

@Component
struct GrandSon {
  // @Consume装饰的变量通过相同的属性名绑定其祖先内的@Provide装饰的变量
  @Consume("reviewVotes") reviewVotes: number;

  build() {
    Column() {
      Text(`reviewVotes(${this.reviewVotes})`) // Text显示10
      Button(`reviewVotes(${this.reviewVotes}), give +1`)
        .onClick(() => this.reviewVotes += 1)
    }
    .width('50%')
  }
}

@Component
struct Child {
  @Provide({ allowOverride: "reviewVotes" }) reviewVotes: number = 10;

  build() {
    Row({ space: 5 }) {
      GrandSon()
    }
  }
}

@Component
struct Parent {
  @Provide({ allowOverride: "reviewVotes" }) reviewVotes: number = 20;

  build() {
    Child()
  }
}

@Entry
@Component
struct GrandParent {
  @Provide("reviewVotes") reviewVotes: number = 40;

  build() {
    Column() {
      Button(`reviewVotes(${this.reviewVotes}), give +1`)
        .onClick(() => this.reviewVotes += 1)
      Parent()
    }
  }
}

在上面的示例中：

GrandParent声明了@Provide("reviewVotes") reviewVotes: number = 40
Parent是GrandParent的子组件，声明@Provide为allowOverride，重写父组件GrandParent中的reviewVotes变量为20。如果不设置allowOverride，则会抛出运行时报错，提示@Provide重复定义。Child同理。
GrandSon在初始化@Consume的时候，@Consume装饰的变量通过相同的属性名绑定其最近的祖先的@Provide装饰的变量。
GrandSon查找到相同属性名的@Provide在祖先Child中，所以@Consume("reviewVotes") reviewVotes: number初始化数值为10。如果Child中没有定义与@Consume同名的@Provide，则继续向上寻找Parent中的同名@Provide值为20，以此类推。
如果查找到根节点还没有找到key对应的@Provide，则会报初始化@Consume找不到@Provide的报错。

@Observed装饰器和@ObjectLink装饰器：嵌套类对象属性变化

前边我们讲到的装饰器，对于class的观测，都无法观测到嵌套属性但是在实际应用开发中，应用会根据开发需要，封装自己的数据模型。对于多层嵌套的情况，比如二维数组，或者数组项class，或者class的属性是class，他们的第二层的属性变化是无法观察到的。这就引出了@Observed/@ObjectLink装饰器。

概述

@ObjectLink和@Observed类装饰器用于涉及嵌套对象或数组的场景中进行双向数据同步：

被@Observed装饰的类，可以被观察到属性的变化。
子组件中@ObjectLink装饰器装饰的状态变量，用于接收@Observed装饰的类的实例，和父组件中对应的状态变量建立双向数据绑定。这个实例可以是数组中的被@Observed装饰的项，或者是class object中的属性，这个属性同样也需要被@Observed装饰。
@Observed用于嵌套类场景中，观察对象类属性变化，要配合自定义组件使用（示例详见嵌套对象），如果要做数据双/单向同步，需要搭配@ObjectLink或者@Prop使用。

限制条件

使用@Observed装饰class会改变class原始的原型链，@Observed和其他类装饰器装饰同一个class可能会带来问题。
@ObjectLink装饰器不能在@Entry装饰的自定义组件中使用。
@ObjectLink装饰的数据为可读类型，不允许@ObjectLink装饰的数据自身赋值。
如果需要使用赋值操作，使用@Prop。

观察变化

@Observed装饰的类，如果其属性为非简单类型，比如class、Object或者数组，也需要被@Observed装饰，否则将观察不到其属性的变化。
@ObjectLink只能接收被@Observed装饰的class的实例。
继承Date的class时，可以观察到Date整体的赋值，同时可通过调用Date的接口setFullYear, setMonth, setDate, setHours, setMinutes, setSeconds, setMilliseconds, setTime, setUTCFullYear, setUTCMonth, setUTCDate, setUTCHours, setUTCMinutes, setUTCSeconds, setUTCMilliseconds 更新Date的属性。
继承Map的class时，可以观察到Map整体的赋值，同时可通过调用Map的接口set, clear, delete 更新Map的值。
继承Set的class时，可以观察到Set整体的赋值，同时可通过调用Set的接口add, clear, delete 更新Set的值。

框架行为

初始渲染
- @Observed装饰的class的实例会被不透明的代理对象包装，代理了class上的属性的setter和getter方法
- 子组件中@ObjectLink装饰的从父组件初始化，接收被@Observed装饰的class的实例，@ObjectLink的包装类会将自己注册给@Observed class。
属性更新：
- 当@Observed装饰的class属性改变时，会走到代理的setter和getter，然后遍历依赖它的@ObjectLink包装类，通知其数据更新。