前情提要

大概是四月份左右，裸辞了一波。之后就一直在打游戏、复习、面试中循环度日，到现在还没有一个特别满意的结果。

感觉自己开始往佛系的方向发展了，难道这就是大起大落后的大彻大悟吗？

上面的话就权当开个玩笑，本篇文章的起因是在某次面试中，一位面试官问我Flutter里跨组件通信有哪些方式，我说的其中一种就是做一个统一管理，这样全局获取后就可以跨组件通信了，不过面试官没有给到一个正面的反馈，所以我就打算做一个这样的状态管理组件出来。如果下次再有人问我这个问题，我就会告诉他——“我给你讲讲我写的一个组件吧(微笑)”

下面开始正题

Flutter的刷新流程

想要做一个状态管理的组件，首先得了解一下Flutter的刷新流程，在前面写的《从源码看Flutter系列》，已经对这一过程有所了解，下面再简单介绍一下

调用 setState() 后，将对应的 Element 添加到 BuildOwner 维护的 _dirtyElements 列表中
等待 engine 的 frame 回调通知，会触发 WidgetsBinding 的 drawFrame() 方法，然后会遍历之前的 _dirtyElements ，根据 Element 在树中的高度，由上到下调用其 rebuild() 方法进行重新创建或更新
Element 的刷新过程中，会将需要重新layout、paint的 RenderObject 存放在 PipelineOwner 维护的各个列表里，之后会在 RendererBinding 的 drawFrame() 方法里对 RenderObject 来一个统一的更新
刷新结束后，就是通过 BuildOwner 的 finalizeTree() 来进行统一的销毁操作了

以上就是刷新流程的一个大致介绍。通过这个流程我们知道，对于需要更新或者销毁的对象，Flutter的做法就是放入一个列表中进行统一操作，在了解到这个事实后，显然组件状态也是可以统一管理的，这也就是后面将要实现的状态管理组件的核心原理啦。

InheritedElement与刷新

在正式介绍状态管理组件之前，我还是要先介绍一下 InheritedElement 这个常见嘉宾，Flutter中的全局主题修改等都是基于这个对象的，它对应的 Widget 是 InheritedWidget，通过使用 InheritedWidget，我们也可以做到跨组件通信。不过我个人总觉得它的使用方式不太美观，所以几乎很少用到。

现在非常受欢迎的 provider 库与之前的 scope_model，都是基于 InheritedElement 来实现的，但是在使用 provider 的过程中会遇到这样一个问题:

当你在 PageC 通过 Provider.of<ModelB>(context) 来获取 PageB 对应的 Model 时，是会报错的，因为获取到的对象为null。

导致报错其实涉及到两个原因，分别与 InheritedElement 和页面栈相关，下面就来简单的说明一下。

InheritedElement的传递

provider中常用 Provider.of<T>(context) 来获取对应的数据对象，最终调用的都是 BuildContext 中的 getElementForInheritedWidgetOfExactType 方法，它的实现如下

  ///Element
  Map<Type, InheritedElement> _inheritedWidgets;

  ///InheritedElement
  @override
  InheritedElement getElementForInheritedWidgetOfExactType<T extends InheritedWidget>() {
    ...
    final InheritedElement ancestor = _inheritedWidgets == null ? null : _inheritedWidgets[T];
    return ancestor;
  }

查找是通过而 _inheritedWidgets 来进行的，而它在 InheritedElement 中是如何传递的呢？

  ///InheritedElement
  @override
  void _updateInheritance() {
    assert(_active);
    final Map<Type, InheritedElement> incomingWidgets = _parent?._inheritedWidgets;
    if (incomingWidgets != null)
      _inheritedWidgets = HashMap<Type, InheritedElement>.from(incomingWidgets);
    else
      _inheritedWidgets = HashMap<Type, InheritedElement>();
    _inheritedWidgets[widget.runtimeType] = this;
  }

就是通过 copy 父节点的 _inheritedWidgets 来达到传递效果，这在之前的《从源码看Element》中就已经提到过

到这里就知道了 InheritedElement 是如何传递和查找的了，接下来我们看一下导致 provider 无法获取对象的另外一个原因

页面栈的结构

我们打开和弹出一个页面，都是通过 Navigator 来操作的，而最终所有的页面都会被封装到 OverlayEntryWidget 中，被添加到 _Theatre 所持有的 children 列表里，也就是说所有的页面在数据结构上实际是平级的关系，下面用一个简单的图形表示一下

因为 InheritedElement 的查找就是通过父节点向上遍历，直到找到指定的对象为止，否则返回null，而这里由于 PageC 与 PageB 是平级的关系，显然 PageC 无法找到 PageB 对应的数据(实际上是对应的Element为平级，这里做了简化)

这也就是使用 provider 会遇到这样问题的原因，当然解决办法也很简单，就是将 Model 都放入 GlobalModel 中，通过 GlobalModel 获取即可

上面介绍完的这些对于理解状态管理有一定的帮助，下面就开始正式介绍我是如何实现状态管理组件的

实现状态管理组件

实现的思路非常简单，就是通过维护一个 HashMap 对象，将各个页面对应的 Model 放入其中，获取的时候通过这个 HashMap 获取即可。

不过可能会遇到下面这种场景：

当需要push多个相同的页面时，会有多个同类型的 Model 对象，显然这在 HashMap 中是无法通过类型来获取指定 Model 的，解决办法也很简单，那就是再维护一个 HashMap，而 key 由使用者指定，这样就不必担心冲突的问题了

原理大致就是这样,最终代码如下

class ModelWidget<T extends Model> extends StatefulWidget {
  final ChildBuilder<T> childBuilder;
  final ModelBuilder<T> modelBuilder;
  final String modelKey;

  const ModelWidget(
      {Key key,
      @required this.childBuilder,
      @required this.modelBuilder,
      this.modelKey})
      : super(key: key);

  @override
  _ModelWidgetState createState() => _ModelWidgetState<T>();
}

typedef ChildBuilder<T extends Model> = Widget Function(
    BuildContext context, T model);

typedef ModelBuilder<T extends Model> = T Function();

class _ModelWidgetState<T extends Model> extends State<ModelWidget<T>> {
    ...
}

class Model { ... }

class _StateDelegate { ... }

class ModelGroup {
  static Map<Type, Model> _map = new HashMap();
  static Map<String, Model> _repeatMap = new HashMap();

  static void _pushModel(Model model) => _map[model.runtimeType] = model;

  static void _pushModelWithKey(String key, Model model) =>
      _repeatMap[key] = model;

  static void _popModel(Model model) => _map.remove(model.runtimeType);

  static void _popModelWithKey(String key, Model model) => _repeatMap.remove(key);

  static T findModel<T extends Model>() => _map[T];

  static T findModelByKey<T extends Model>(String key) => _repeatMap[key];
}

由于总共的代码量非常少，对细节有兴趣的小伙伴可以直接去看源码

使用方式如下

🔑 使用方式

首先定义你的 Model 对象

class YourModel extends Model {
  @override
  void initState() {...}

  @override
  void dispose() {...}

  int value = 0;
}

当你想要把它与某个Widget或页面结合使用时，可以像下面这样

ModelWidget<YourModel>(
  childBuilder: (ctx, model) => YourWidgetOrPage(),
  modelBuilder: () => YourModel(),
),

🔄 获取数据与刷新

获取数据

final model = ModelGroup.findModel<YourModel>();

刷新

model.refresh();

你也可以直接尝试一下这个在线demo，点击体验

最后

裸辞期间总共开源了两个组件：

一个就是这个完成不久的 easy_model
另一个是markdown的渲染组件: markdown_widget
(主要是为了实现我用flutter写的个人Web博客)

同时，最后声明一下：落魄小哥，在线求职

有好的内推机会请务必不要放过我，我的联系方式就在上面的博客地址中

不到150行代码，写一个简单的Flutter状态管理组件