HarmonyOS APP ArkTS开发之ArkUI系统组件

鸿蒙ArkUI系统组件深度解析与实战指南

一、ArkUI组件架构小知识

ArkUI系统组件从代码编写到屏幕显示的完整流程
状态变喽
ArkTS声明式代码
构建组件树
状态变量管理
标记脏节点
生成帧节点树
布局计算（Measure/Layout）
生成渲染树
GPU/HWC渲染
Display显示
跨平台渲染引擎
布局边界优化
脏节点最小化更新

1.1 组件分层模型

ArkUI采用声明式组件架构，其核心分层包含：

基础组件层：提供原生UI元素（Text/Image/Button）
布局容器层：实现空间编排（Column/Row/Flex）
交互逻辑层：处理用户输入（@Click/@Input）
业务组件层：封装业务模块（表单/弹窗/列表）

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// 典型组件层级小例子
@Entry
@Component
struct AppDemo {
  build() {
    NavDestination() { // 业务组件
      Column() {        // 布局容器
        Image($r("app.media.logo")) // 基础组件
          .width(200)
          .height(100)
        Button("点击")  // 交互组件
          .onClick(() => console.log("点击事件"))
      }
    }
  }
}

1.2 组件通信机制

通信类型	实现方式	适用场景
父→子	@Prop属性传递	配置项传递
子→父	@Event事件回调	状态变更通知
双向绑定	@Link状态同步	表单控件联动
跨层级	Context API	深层组件通信

二、核心的系统组件一起来讲讲

2.1 基础展示组件

Text组件进阶的用法

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Text("多行文本示例")
  .fontSize(16)
  .fontColor(Color.Secondary)
  .maxLines(2)          // 最大显示行数
  .ellipsis()           // 超出省略
  .fontStyle(FontStyle.Italic) // 字体样式
  .letterSpacing(2)     // 字间距
  .textAlign(TextAlign.Justify) // 对齐方式

Image组件优化策略

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Image($r("app.media.avatar"))
  .width(80)
  .height(80)
  .objectFit(ImageFit.Cover)  // 填充模式
  .borderRadius(16)          // 圆角
  .placeholder(Column(){     // 加载占位
    ProgressRing()
      .strokeWidth(3)
      .radius(16)
  })
  .onError(() => console.error("加载失败")) // 错误处理

2.2 交互组件深度小实践

Button状态管理

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Button("动态按钮")
  .type(ButtonType.Capsule)  // 胶囊样式
  .shape(Shape.Rounded)      // 圆角类型
  .size(ButtonSize.Medium)   // 尺寸
  .disabled(!isEnabled)      // 禁用状态
  .loading(isLoading)        // 加载中状态
  .onClick(() => {
    if (validateForm()) {
      submitData();
    }
  })

Input表单控件

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@State inputText: string = ""

Input(this.inputText)
  .placeholder("请输入邮箱")
  .keyboardType(KeyboardType.Email) // 键盘类型
  .maxLength(50)                    // 最大长度
  .onChange((value) => {
    this.inputText = value.replace(/[^a-zA-Z0-9@.]/g, '') // 输入过滤
  })
  .validate((val) => {
    return /^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]+$/.test(val) // 自定义校验
  })

三、布局系统精讲

3.1 弹性布局小方案

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Flex({
  direction: FlexDirection.Column, // 主轴方向
  justifyContent: FlexAlign.SpaceEvenly, // 主轴对齐
  alignItems: ItemAlign.Stretch, // 交叉轴对齐
  flexWrap: FlexWrap.Wrap // 自动换行
}) {
  ForEach(items, (item) => {
    Text(item.title)
      .fontSize(16)
      .flexGrow(1)    // 弹性扩展
      .flexShrink(1)  // 弹性收缩
      .flexBasis("30%") // 基准尺寸
  })
}
.height(300)
.padding(16)

3.2 网格布局小方案

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Grid() {
  GridItem() {
    Text("Grid 1")
      .backgroundColor(Color.Primary)
  }
  .gridArea(GridArea.Row1Column1)
  
  GridItem() {
    Text("Grid 2")
      .backgroundColor(Color.Secondary)
  }
  .gridArea(GridArea.Row1Column2)
}
.columnsTemplate("1fr 2fr")  // 列比例
.rowsTemplate("100px 1fr")   // 行高设置
.gap(12)                    // 间距

四、性能优化策略

4.1 列表渲染优化

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LazyForEach(dataSource, (item) => {
  ListItem() {
    Text(item.name)
      .fontColor(Color.Primary)
  }
  .height(60)
  .cache() // 启用缓存
})

4.2 重绘控制技巧

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@State counter: number = 0

Column() {
  CounterDisplay({ count: counter }) // 纯展示组件
    .shouldUpdate((prev, next) => prev.count !== next.count) // 精细化更新
  
  Button("增加")
    .onClick(() => counter++)
}

4.3 内存管理方案

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// 图片资源管理
ImagePool.preload(["image1.png", "image2.png"]) // 预加载资源

// 缓存策略
const imageCache = new LRUCache<string, PixelMap>({
  maxSize: 5, // 最大缓存数
  maxSizeBytes: 10 * 1024 * 1024 // 最大内存限制
})

五、自定义组件开发

5.1 基础组件的封装

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// 可复用按钮组件
@Component
export struct PrimaryButton {
  @Prop text: string = "默认文本"
  @Prop disabled: boolean = false

  build() {
    Button(this.text)
      .type(ButtonType.Capsule)
      .disabled(this.disabled)
      .onClick(() => this.onClick())
  }

  private onClick() {
    // 事件处理逻辑
  }
}

// 使用方式
PrimaryButton({ text: "提交", disabled: isLoading })

5.2 复杂组件开发

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// 带表单验证的输入组件
@Component
export struct ValidatedInput {
  @Prop label: string
  @State value: string = ""
  @State isInvalid: boolean = false

  private validate() {
    this.isInvalid = !/^[a-zA-Z]+$/.test(this.value)
  }

  build() {
    Column() {
      Text(this.label)
        .fontSize(16)
      Input(this.value)
        .onChange((val) => {
          this.value = val
          this.validate()
        })
      if (this.isInvalid) {
        Text("无效输入")
          .color(Color.Red)
      }
    }
  }
}

六、小实践

6.1 组件设计原则

单一职责：每个组件只处理一个业务逻辑
接口隔离：通过@Prop/@Link明确数据流向
状态提升：跨组件状态使用Store管理
可访问性：内置无障碍支持

6.2 性能监控的小方案分享

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// 性能埋点
const perf = performance.mark("component_mount_start")
build()
performance.mark("component_mount_end")
performance.measure("组件渲染耗时", "component_mount_start", "component_mount_end")

// 帧率监控
let lastFrameTime = 0
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
  const entries = list.getEntries()
  entries.forEach(entry => {
    if (entry.name === "render") {
      const fps = 1000 / (performance.now() - lastFrameTime)
      lastFrameTime = performance.now()
      console.log(`当前FPS: ${fps.toFixed(1)}`)
    }
  })
})
observer.observe({ type: "render", buffered: true })

七、调试一波

7.1 布局调试工具

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// 开启布局边界可视化
import { LayoutInspector } from '@ohos.debug'

LayoutInspector.start({
  showMountPoints: true,
  showLayoutBounds: true,
  showClipBounds: true
})

7.2 状态追踪方案

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// 状态变化监控
const stateTrace = new Map<string, any>()

const traceDecorator = (target: any, key: string) => {
  let value = target[key]
  const getter = () => {
    console.log(`读取 ${key}:`, value)
    return value
  }
  const setter = (newVal: any) => {
    console.log(`更新 ${key}:`, newVal)
    value = newVal
  }
  Object.defineProperty(target, key, {
    get: getter,
    set: setter,
    enumerable: true,
    configurable: true
  })
}

class DemoComponent {
  @traceDecorator
  private _count: number = 0
}