简介
高级的Flutter工程师往往都是从最简单的架构开始研究学习。
今天给大家带来的是Flutter中比较重要的状态管理框架Provider，也是每位Flutter开发者必学的框架。Provider功能比较强大，能够轻松实现一键换肤和语言切换等功能。本篇文章手把手教大家实现一个最简单的Provider框架，还不会的同学赶紧收藏起来慢慢学。
框架结构图
原理分析
在讲解Provider之前，读者需要了解Flutter原生提供的InheritedWidget和ChangeNotifier的作用 ， 才能真正理解Provider的共享数据机制。
InheritedWidget的作用
InheritedWidget是Flutter提供的一种重要的Widget组件，它提供了在Widget树中从上到下共享数据的能力，当InheritedWidget作为父Widget时，其内部的子Widget都能访问到父Widget中保存的数据。
示例如下：
- 定义一个ShareWidget继承自InheritedWidget，其中定义一个data用来保存共享数据。其ShareWidget代码如下:
class ShareWidget extends InheritedWidget{
const ShareWidget({super.key, required super.child,required this.data});
final int data; //在子树中共享的数据
//定义静态方法，数据共享给子Widget使用
static ShareWidget? of(BuildContext context){
//调用子控件的didChangeDependencies和rebuild方法
return context.dependOnInheritedWidgetOfExactType<ShareWidget>();
}
//当回调决定当data发生变化时，通知子widget中使用date数据的widget执行build构建。
@override
bool updateShouldNotify(covariant ShareWidget oldWidget) {
//当新旧数据发生变化时，通知子Widget重新构建
return oldWidget.data != data;
}
}- 子Widget通过ShareWidget.of方法访问ShareWidget中的共享数据data。当data数据发生改变时，会通知子Widget重新构建，内部调用了子Widget的setState(){} 方法。
ChangeNotifier的作用
相信各位同学对Android中的EventBus都很熟悉这种订阅者模式，Flutter中为我们提供了ChangeNotifier实现订阅者模式。只需要继承ChangeNotifier就能实现数据的监听。我们来看一下ChangeNotifier内部源码就明白了。
class ChangeNotifier implements Listenable {
List listeners=[];
@override
void addListener(VoidCallback listener) {
//添加监听器
listeners.add(listener);
}
@override
void removeListener(VoidCallback listener) {
//移除监听器
listeners.remove(listener);
}
void notifyListeners() {
//通知所有监听器，触发监听器回调
listeners.forEach((item)=>item());
}
....
}ChangeNotifier继承自Listenable， 内部提供了addListener,removeListener,notifyListeners三个方法。这个是典型的订阅者模式。
Provider的代码实现
- 定义InheritedProvider类继承于InheritedWidget。这里传的是泛型。便于共享所有数据类型。
class InheritedProvider<T> extends InheritedWidget{
const InheritedProvider({super.key, required Widget child,
required this.data}):super(child: child);
///需要共享的数据
final T data;
@override
bool updateShouldNotify(covariant InheritedProvider<T> oldWidget) {
//数据变化时通知子widget重建
return oldWidget.data != data;
}
}- 定义ShopModel继承ChangeNotifier,用来提供需要共享的数据。这里定义int类型的集合。当添加完数据之后调用notifyListeners（）,通知所有的订阅者更新数据。
class ShopModel extends ChangeNotifier{
final List<int> _items = [];
List<int> get items =>_items;
int get totalCount =>_items.fold<int>(0, (value, element)=>value+element);
///添加数据后，通知所有订阅者
void addShop(int num){
_items.add(num);
notifyListeners();
}
}- 自定义ChangeNotifierProvider继承于StatefulWidget，由于ChangeNotifierProvider内部涉及到widget的重建，所以需要继承有状态的StatefulWidget。
class ChangeNotifierProvider<T extends ChangeNotifier> extends StatefulWidget{
const ChangeNotifierProvider({super.key, required this.data, required this.child});
final Widget child;
final T data;
static T of<T>(BuildContext context){
var provider =context.dependOnInheritedWidgetOfExactType<InheritedProvider<T>>();
return provider!.data;
}
@override
State<ChangeNotifierProvider<T>> createState() =>_ChangeNotifierProviderState<T>();
}在ChangeNotifierProvider中提供了静态方法of用来提供给子Widget获取共享数据 T，这里的T指的的ShopModel。
class _ChangeNotifierProviderState<T extends ChangeNotifier> extends State<ChangeNotifierProvider<T>>{
///更新重新构建wiget
void update(){
setState(() {
});
}
@override
void didUpdateWidget(covariant ChangeNotifierProvider<T> oldWidget) {
if(oldWidget.data != widget.data){
oldWidget.data.removeListener(update);
widget.data.addListener(update);
}
super.didUpdateWidget(oldWidget);
}
@override
void initState() {
///注册监听
widget.data.addListener(update);
super.initState();
}
@override
void dispose() {
///移除监听
widget.data.removeListener(update);
super.dispose();
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
///这里使用InheritedProvider作为父widget，共享数据给子widget
return InheritedProvider<T>(data: widget.data, child: widget.child);
}
}在_ChangeNotifierProviderState注册了data的数据监听，本文指的是ShopModel，当ShopModel发生变化时，通过调用ShopModel中的notifyListeners（）方法，通知所有的监听者。调用_ChangeNotifierProviderState中的update方法，update方法调用了setState（）{}，调用当前Widget的rebuild方法发生重新构建。_ChangeNotifierProviderState使用InheritedProvider作为父widget是为了共享数据data也就是ShopModel给子Widget。
- 我们来看一下最后的使用。
ChangeNotifierProvider<CarModel>(
data: ShopModel(),
child: Builder(builder: (context) {
return Center(child: Column(
crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.center,
children: [
Builder(builder: (context) {
var cart =
ChangeNotifierProvider.of<ShopModel>(context);
return Text("计算结果:${cart.totalCount}");
}),
const SizedBox(
height: 40,
),
ElevatedButton(
onPressed: () {
ChangeNotifierProvider.of<CarModel>(context)
.addShop(10);
},
child: const Text('增加数字'))
],
),);
}))当我们点击增加数字按钮，通过ChangeNotifierProvider.of(context)返回的ShopModel，调用ShopModel的addShop方法，addShop又调用了notifyListeners，通监听者ChangeNotifierProvider重新构建，显示最新的数据。
总结
InheritedWidget，ChangeNotifier，Provider在Flutter中的使用非常广泛，也比较重要，也是作为Flutter开发者必须要学会使用的组件，除了这些能实现共享数据，还有Bloc等第三方优秀框架需要读者自己研究学习，理解框架实现的思路，学习框架的搭建。本文学习的重点不是写代码，而是根据现有的组件去实现一款优秀的框架，这也是小编所学习追求的。
