深入理解Flutter生命周期函数之StatefulWidget(一)

iFlyCai2024-11-21 19:07

目录

前言

1.为什么需要生命周期函数

2.开发过程中常用的生命周期函数

1.initState()

2.didChangeDependencies()

3.build()

4.didUpdateWidget()

5.setState()

6.deactivate()

7.dispose()

3.Flutter生命周期总结

1.调用顺序

2.函数调用时机以及主要作用

4.生命周期函数的验证

1.创建和销毁时期函数的验证

2.didUpdateWidget函数验证

3.didChangeDependencies函数验证

前言

在Flutter中，生命周期函数是管理StatefulWidget状态的关键机制。通过生命周期函数，我们可以控制Widget的初始化、更新和销毁过程，使得应用的状态管理和资源控制更加灵活。本文将详细介绍Flutter中的生命周期函数，帮助你更好地掌握Flutter应用的生命周期。

1.为什么需要生命周期函数

生命周期函数允许我们在Widget的创建、更新和销毁过程中执行特定操作，比如数据的初始化、网络请求、资源的释放等。尤其是在StatefulWidget中，这些函数确保了应用在不同状态下的正确行为。

2.开发过程中常用的生命周期函数

1.initState()

这个方法在State对象被插入到树中时调用，仅调用一次。

适合做初始化操作，例如初始化变量、加载数据或创建动画控制器。

Dart 复制代码 
@override
void initState() {
  super.initState();
  debugPrint("initState method is called!");
}

2.didChangeDependencies()

这个方法在initState()调用之后，或者当依赖的InheritedWidget发生变化时调用。

这个方法适用于需要访问依赖于上下文的情况，比如当Widget依赖于某个InheritedWidget的变化。

下面的代用于打印"didChangeDependencies method is called!"。

Dart 复制代码 
@override
void didChangeDependencies() {
  super.didChangeDependencies();
  debugPrint("didChangeDependencies method is called!");
}

3.build()

build函数是构建UI的核心函数。

build()在每次Widget需要重建时都会调用，包括在初次加载时、调用setState()之后。

build方法用于描述Widget在屏幕上的展示方式。这个函数会频繁调用，因此确保代码尽量简洁高效。

在这段代码中，build()函数返回一个带有计数器的页面，并包含一个按钮用于增加计数器。

Dart 复制代码 
@override
Widget build(BuildContext context) {
  debugPrint("build method is called!");
  return Scaffold(
    appBar: AppBar(
      backgroundColor: Theme.of(context).colorScheme.inversePrimary,
      title: Text(widget.title),
    ),
    body: Center(
      child: Column(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: <Widget>[
          const Text(
            'You have pushed the button this many times:',
          ),
          Text(
            '$_counter',
            style: Theme.of(context).textTheme.headlineMedium,
          ),
          ElevatedButton(onPressed: (){
            // 跳转逻辑
          }, child: const Text('跳转下一个页面')),
        ],
      ),
    ),
    floatingActionButton: FloatingActionButton(
      onPressed: _incrementCounter,
      tooltip: 'Increment',
      child: const Icon(Icons.add),
    ),
  );
}

4.didUpdateWidget()

调用时机：当父Widget重新构建，并将新的Widget传递给子Widget时调用。

作用：适合在父Widget属性变化时执行相应操作，比如更新状态或重新初始化数据。

在下面代码中，它打印"didUpdateWidget method is called!"，用于展示父级属性更新时的情况。

Dart 复制代码 
@override
void didUpdateWidget(covariant MyHomePage oldWidget) {
  super.didUpdateWidget(oldWidget);
  debugPrint("didUpdateWidget method is called!");
}

5.setState()

调用时机：在状态变化时，通过手动调用setState()来触发。

作用：通知Flutter框架状态已改变，触发build()方法重新构建Widget。注意避免频繁调用setState()以减少性能开销。

Dart 复制代码 
@override
void didUpdateWidget(covariant MyHomePage oldWidget) {
  super.didUpdateWidget(oldWidget);
  debugPrint("didUpdateWidget method is called!");
}

6.deactivate()

调用时机：当State对象被临时从树中移除时调用。

作用：可以在这里执行一些临时清理工作。通常不需要在这里执行大量操作，使用场景不多。

在这段代码中，deactivate()打印了"deactivate method is called!"。

Dart 复制代码 
@override
void deactivate() {
  super.deactivate();
  debugPrint("deactivate method is called!");
}

7.dispose()

调用时机：当State对象永久性地从树中移除时调用。

作用：适合释放资源，比如取消订阅、关闭控制器等。

在代码中，dispose()打印了"dispose method is called!"，用来展示页面被销毁时的情况。

Dart 复制代码 
@override
void dispose() {
  super.dispose();
  debugPrint("dispose method is called!");
}

3.Flutter生命周期总结

1.调用顺序

通过上面的介绍，可以看到StatefulWidget的生命周期有以下顺序：

  1. 创建阶段：initState() → didChangeDependencies()
  2. 更新阶段：build() → didUpdateWidget() → setState()
  3. 销毁阶段：deactivate() → dispose()

每个函数在Widget生命周期中扮演着不同的角色：

2.函数 调用时机 以及主要作用

|-------------------------|----------------------|---------------|
| 函数 | 调用时机 | 主要作用 |
| initState() | Widget被插入树中时调用一次 | 初始化操作，仅调用一次 |
| didChangeDependencies() | initState()后及依赖变化时调用 | 处理依赖项 |
| build() | 每次Widget需要重建时 | 构建UI并返回Widget |
| didUpdateWidget() | 父Widget重新构建并传入新参数时调用 | 处理父组件属性变化 |
| setState() | 状态变化时手动调用 | 更新Widget并触发重建 |
| deactivate() | State从树中暂时移除时 | 清理临时状态（不常用） |
| dispose() | State永久移除时 | 释放资源，避免内存泄漏 |

4.生命周期函数的验证

1.创建和销毁时期函数的验证

我们以下面的代码为例，当app启动的之后：

图1.示例demo

控制台打印信息如下：

图2.进入页面控制台打印日志

当我们点击remove按钮之后，移除子控件，控制台的打印信息如下：

图3.点击Remove之后控制台打印日志

2.didUpdateWidget函数验证

要确保 didUpdateWidget 函数被调用，需要使 StatefulWidget 的 父级组件 对其属性进行更新，而不是使用 UniqueKey 强制组件重新创建。我们修改下代码，点击按钮之后，修改子组件的颜色，通过更新 ChildWidget 的 color 属性触发 didUpdateWidget 的调用。

效果图如下：

图4.didUpdateWidge函数验证demo

然后我们在didUpdateWidge中打印该函数，点击按钮之后，控制台打印信息如下：

图5.控制台打印日志

完整代码如下：

Dart 复制代码 
import 'package:flutter/material.dart';

class LifecycleDemoApp extends StatelessWidget {
  const LifecycleDemoApp({super.key});

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      home: const ParentPage(),
    );
  }
}

class ParentPage extends StatefulWidget {
  const ParentPage({super.key});

  @override
  State<ParentPage> createState() => _ParentPageState();
}

class _ParentPageState extends State<ParentPage> {
  Color childColor = Colors.blue;

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: const Text('Lifecycle Demo')),
      body: Center(child: Column(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: [
          ElevatedButton(
            onPressed: () {
              setState(() {
                // Toggle color between blue and green
                childColor = childColor == Colors.blue ? Colors.green : Colors.blue;
              });
            },
            child: const Text('Change Child Widget Color'),
          ),
          const SizedBox(height: 20),
          ChildWidget(
            color: childColor, // Pass updated color
          ),
        ],
      ),)
    );
  }
}

class ChildWidget extends StatefulWidget {
  final Color color;

  const ChildWidget({super.key, required this.color});

  @override
  State<ChildWidget> createState() => _ChildWidgetState();
}

class _ChildWidgetState extends State<ChildWidget> {
  @override
  void initState() {
    super.initState();
    debugPrint("ChildWidget: initState");
  }

  @override
  void didChangeDependencies() {
    super.didChangeDependencies();
    debugPrint("ChildWidget: didChangeDependencies");
  }

  @override
  void didUpdateWidget(covariant ChildWidget oldWidget) {
    super.didUpdateWidget(oldWidget);
    debugPrint("ChildWidget: didUpdateWidget - Old color: ${oldWidget.color}, New color: ${widget.color}");
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    debugPrint("ChildWidget: build");
    return Container(
      height: 100,
      width: 100,
      color: widget.color,
    );
  }

  @override
  void deactivate() {
    super.deactivate();
    debugPrint("ChildWidget: deactivate");
  }

  @override
  void dispose() {
    super.dispose();
    debugPrint("ChildWidget: dispose");
  }
}

3.didChangeDependencies函数验证

要验证 didChangeDependencies 的调用时机，我们需要引入一个可以触发依赖改变的机制，比如 InheritedWidget 或 MediaQuery 的更新。以下是代码的更新版本，通过使用 InheritedWidget 来测试 didChangeDependencies 的调用。

我们修改下代码：

Dart 复制代码 
import 'package:flutter/material.dart';

void main() {
  runApp(const LifecycleDemoApp());
}

class LifecycleDemoApp extends StatelessWidget {
  const LifecycleDemoApp({super.key});

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return InheritedColorProvider(
      color: Colors.blue,
      child: MaterialApp(
        home: const ParentPage(),
      ),
    );
  }
}

class InheritedColorProvider extends InheritedWidget {
  final Color color;

  const InheritedColorProvider({
    super.key,
    required this.color,
    required Widget child,
  }) : super(child: child);

  static InheritedColorProvider? of(BuildContext context) {
    return context.dependOnInheritedWidgetOfExactType<InheritedColorProvider>();
  }

  @override
  bool updateShouldNotify(InheritedColorProvider oldWidget) {
    return color != oldWidget.color;
  }
}

class ParentPage extends StatefulWidget {
  const ParentPage({super.key});

  @override
  State<ParentPage> createState() => _ParentPageState();
}

class _ParentPageState extends State<ParentPage> {
  Color appColor = Colors.blue;

  void _changeColor() {
    setState(() {
      appColor = appColor == Colors.blue ? Colors.green : Colors.blue;
    });
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return InheritedColorProvider(
      color: appColor,
      child: Scaffold(
        appBar: AppBar(
          title: const Text('Lifecycle Demo'),
        ),
        body: Column(
          mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
          children: [
            ElevatedButton(
              onPressed: _changeColor,
              child: const Text('Change Inherited Color'),
            ),
            const SizedBox(height: 20),
            const ChildWidget(),
          ],
        ),
      ),
    );
  }
}

class ChildWidget extends StatefulWidget {
  const ChildWidget({super.key});

  @override
  State<ChildWidget> createState() => _ChildWidgetState();
}

class _ChildWidgetState extends State<ChildWidget> {
  @override
  void initState() {
    super.initState();
    debugPrint("ChildWidget: initState");
  }

  @override
  void didChangeDependencies() {
    super.didChangeDependencies();
    debugPrint("ChildWidget: didChangeDependencies - Color: ${InheritedColorProvider.of(context)?.color}");
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    debugPrint("ChildWidget: build");
    final color = InheritedColorProvider.of(context)?.color ?? Colors.transparent;

    return Container(
      height: 100,
      width: 100,
      color: color,
    );
  }

  @override
  void didUpdateWidget(covariant ChildWidget oldWidget) {
    super.didUpdateWidget(oldWidget);
    debugPrint("ChildWidget: didUpdateWidget");
  }

  @override
  void deactivate() {
    super.deactivate();
    debugPrint("ChildWidget: deactivate");
  }

  @override
  void dispose() {
    super.dispose();
    debugPrint("ChildWidget: dispose");
  }
}

在修改之后的代码中，我们做了以下工作：

1.引入了InheritedWidget

InheritedColorProvider 是一个简单的 InheritedWidget，用来共享 color 属性。

2.修改了更新逻辑

在 ParentPage 中，通过修改 InheritedColorProvider 的 color 属性触发 didChangeDependencies。

3.验证依赖关系

子组件 ChildWidget 会依赖 InheritedColorProvider，当 color 发生变化时，didChangeDependencies 会被调用。

当我们点击修改按钮之后，控制台打印日志如下：

ChildWidget: initState

ChildWidget: didChangeDependencies - Color: Color(0xff0000ff)

ChildWidget: build

ChildWidget: didChangeDependencies - Color: Color(0xff00ff00)

ChildWidget: build

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