OpenHarmony应用全局的UI状态存储:AppStorage

原创
2023/10/18 17:34
阅读数 20
 

OpenHarmony应用全局的UI状态存储:AppStorage

AppStorage是应用全局的UI状态存储,是和应用的进程绑定的,由UI框架在应用程序启动时创建,为应用程序UI状态属性提供中央存储。

和AppStorage不同的是,LocalStorage是页面级的,通常应用于页面内的数据共享。而AppStorage是应用级的全局状态共享,还相当于整个应用的“中枢”,持久化数据PersistentStorage环境变量Environment都是通过AppStorage中转,才可以和UI交互。

本文仅介绍AppStorage使用场景和相关的装饰器:@StorageProp和@StorageLink。

概述

AppStorage是在应用启动的时候会被创建的单例。它的目的是为了提供应用状态数据的中心存储,这些状态数据在应用级别都是可访问的。AppStorage将在应用运行过程保留其属性。属性通过唯一的键字符串值访问。

AppStorage可以和UI组件同步,且可以在应用业务逻辑中被访问。

AppStorage中的属性可以被双向同步,数据可以是存在于本地或远程设备上,并具有不同的功能,比如数据持久化(详见PersistentStorage)。这些数据是通过业务逻辑中实现,与UI解耦,如果希望这些数据在UI中使用,需要用到@StorageProp@StorageLink

@StorageProp

在上文中已经提到,如果要建立AppStorage和自定义组件的联系,需要使用@StorageProp和@StorageLink装饰器。使用@StorageProp(key)/@StorageLink(key)装饰组件内的变量,key标识了AppStorage的属性。

当自定义组件初始化的时候,会使用AppStorage中对应key的属性值将@StorageProp(key)/@StorageLink(key)装饰的变量初始化。由于应用逻辑的差异,无法确认是否在组件初始化之前向AppStorage实例中存入了对应的属性,所以AppStorage不一定存在key对应的属性,因此@StorageProp(key)/@StorageLink(key)装饰的变量进行本地初始化是必要的。

@StorageProp(key)是和AppStorage中key对应的属性建立单向数据同步,允许本地改变,但是对于@StorageProp,本地的修改永远不会同步回AppStorage中,相反,如果AppStorage给定key的属性发生改变,改变会被同步给@StorageProp,并覆盖掉本地的修改。

装饰器使用规则说明

@StorageProp变量装饰器

说明

装饰器参数

key:常量字符串,必填(字符串需要有引号)。

允许装饰的变量类型

Object class、string、number、boolean、enum类型,以及这些类型的数组。嵌套类型的场景请参考观察变化和行为表现

类型必须被指定,建议和AppStorage中对应属性类型相同,否则会发生类型隐式转换,从而导致应用行为异常。不支持any,不允许使用undefined和null。

同步类型

单向同步:从AppStorage的对应属性到组件的状态变量。

组件本地的修改是允许的,但是AppStorage中给定的属性一旦发生变化,将覆盖本地的修改。

被装饰变量的初始值

必须指定,如果AppStorage实例中不存在属性,则作为初始化默认值,并存入AppStorage中。

 

变量的传递/访问规则说明

传递/访问

说明

从父节点初始化和更新

禁止,@StorageProp不支持从父节点初始化,只能AppStorage中key对应的属性初始化,如果没有对应key的话,将使用本地默认值初始化

初始化子节点

支持,可用于初始化@State、@Link、@Prop、@Provide。

是否支持组件外访问

否。

图1 @StorageProp初始化规则图示  

观察变化和行为表现

观察变化

  • 当装饰的数据类型为boolean、string、number类型时,可以观察到数值的变化。
  • 当装饰的数据类型为class或者Object时,可以观察到赋值和属性赋值的变化,即Object.keys(observedObject)返回的所有属性。
  • 当装饰的对象是array时,可以观察到数组添加、删除、更新数组单元的变化。

框架行为

  • 当@StorageProp(key)装饰的数值改变被观察到时,修改不会被同步回AppStorage对应属性键值key的属性中。
  • 当前@StorageProp(key)单向绑定的数据会被修改,即仅限于当前组件的私有成员变量改变,其他的绑定该key的数据不会同步改变。
  • 当@StorageProp(key)装饰的数据本身是状态变量,它的改变虽然不会同步回AppStorage中,但是会引起所属的自定义组件的重新渲染。
  • 当AppStorage中key对应的属性发生改变时,会同步给所有@StorageProp(key)装饰的数据,@StorageProp(key)本地的修改将被覆盖。

@StorageLink

@StorageLink(key)是和AppStorage中key对应的属性建立双向数据同步:

  1. 本地修改发生,该修改会被回AppStorage中;
  2. AppStorage中的修改发生后,该修改会被同步到所有绑定AppStorage对应key的属性上,包括单向(@StorageProp和通过Prop创建的单向绑定变量)、双向(@StorageLink和通过Link创建的双向绑定变量)变量和其他实例(比如PersistentStorage)。

装饰器使用规则说明

@StorageLink变量装饰器

说明

装饰器参数

key:常量字符串,必填(字符串需要有引号)。

允许装饰的变量类型

Object、class、string、number、boolean、enum类型,以及这些类型的数组。嵌套类型的场景请参考观察变化和行为表现

类型必须被指定,建议和AppStorage中对应属性类型相同,否则会发生类型隐式转换,从而导致应用行为异常。不支持any,不允许使用undefined和null。

同步类型

双向同步:从AppStorage的对应属性到自定义组件,从自定义组件到AppStorage对应属性。

被装饰变量的初始值

必须指定,如果AppStorage实例中不存在属性,则作为初始化默认值,并存入AppStorage中。

变量的传递/访问规则说明

传递/访问

说明

从父节点初始化和更新

禁止。

初始化子节点

支持,可用于初始化常规变量、@State、@Link、@Prop、@Provide。

是否支持组件外访问

否。

图2 @StorageLink初始化规则图示  

观察变化和行为表现

观察变化

  • 当装饰的数据类型为boolean、string、number类型时,可以观察到数值的变化。
  • 当装饰的数据类型为class或者Object时,可以观察到赋值和属性赋值的变化,即Object.keys(observedObject)返回的所有属性。
  • 当装饰的对象是array时,可以观察到数组添加、删除、更新数组单元的变化。

框架行为

  1. 当@StorageLink(key)装饰的数值改变被观察到时,修改将被同步回AppStorage对应属性键值key的属性中。
  2. AppStorage中属性键值key对应的数据一旦改变,属性键值key绑定的所有的数据(包括双向@StorageLink和单向@StorageProp)都将同步修改。
  3. 当@StorageLink(key)装饰的数据本身是状态变量,它的改变不仅仅会同步回AppStorage中,还会引起所属的自定义组件的重新渲染。

使用场景

从应用逻辑使用AppStorage和LocalStorage

AppStorage是单例,它的所有API都是静态的,使用方法类似于中LocalStorage对应的非静态方法。

 

AppStorage.setOrCreate('PropA', 47);

let storage: LocalStorage = new LocalStorage();
storage.setOrCreate('PropA',17);
let propA: number | undefined = AppStorage.get('PropA') // propA in AppStorage == 47, propA in LocalStorage == 17
let link1: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.link('PropA'); // link1.get() == 47
let link2: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.link('PropA'); // link2.get() == 47
let prop: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.prop('PropA'); // prop.get() == 47

link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48
prop.set(1); // one-way sync: prop.get() == 1; but link1.get() == link2.get() == 48
link1.set(49); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 49

storage.get<number>('PropA') // == 17
storage.set('PropA', 101);
storage.get<number>('PropA') // == 101

AppStorage.get<number>('PropA') // == 49
link1.get() // == 49
link2.get() // == 49
prop.get() // == 49

 

从UI内部使用AppStorage和LocalStorage

@StorageLink变量装饰器与AppStorage配合使用,正如@LocalStorageLink与LocalStorage配合使用一样。此装饰器使用AppStorage中的属性创建双向数据同步。

 

AppStorage.setOrCreate('PropA', 47);
let storage = new LocalStorage();
storage.setOrCreate('PropA',48);

@Entry(storage)
@Component
struct CompA {
  @StorageLink('PropA') storLink: number = 1;
  @LocalStorageLink('PropA') localStorLink: number = 1;

  build() {
    Column({ space: 20 }) {
      Text(`From AppStorage ${this.storLink}`)
        .onClick(() => this.storLink += 1)

      Text(`From LocalStorage ${this.localStorLink}`)
        .onClick(() => this.localStorLink += 1)
    }
  }
}

 

不建议借助@StorageLink的双向同步机制实现事件通知

不建议开发者使用@StorageLink和AppStorage的双向同步的机制来实现事件通知,AppStorage是和UI相关的数据存储,改变会带来UI的刷新,相对于一般的事件通知,UI刷新的成本较大。

TapImage中的点击事件,会触发AppStorage中tapIndex对应属性的改变。因为@StorageLink是双向同步,修改会同步会AppStorage中,所以,所有绑定AppStorage的tapIndex自定义组件都会被通知UI刷新。UI刷新带来的成本是巨大的,因此不建议开发者使用此方式来实现基本的事件通知功能。

 

// xxx.ets
class ViewData {
  title: string;
  uri: Resource;
  color: Color = Color.Black;

  constructor(title: string, uri: Resource) {
    this.title = title;
    this.uri = uri
  }
}

@Entry
@Component
struct Gallery2 {
  dataList: Array<ViewData> = [new ViewData('flower', $r('app.media.icon')), new ViewData('OMG', $r('app.media.icon')), new ViewData('OMG', $r('app.media.icon'))]
  scroller: Scroller = new Scroller()

  build() {
    Column() {
      Grid(this.scroller) {
        ForEach(this.dataList, (item: ViewData, index?: number) => {
          GridItem() {
            TapImage({
              uri: item.uri,
              index: index
            })
          }.aspectRatio(1)

        }, (item: ViewData, index?: number) => {
          return JSON.stringify(item) + index;
        })
      }.columnsTemplate('1fr 1fr')
    }

  }
}

@Component
export struct TapImage {
  @StorageLink('tapIndex') @Watch('onTapIndexChange') tapIndex: number = -1;
  @State tapColor: Color = Color.Black;
  private index: number = 0;
  private uri: Resource = {
    id: 0,
    type: 0,
    moduleName: "",
    bundleName: ""
  };

  // 判断是否被选中
  onTapIndexChange() {
    if (this.tapIndex >= 0 && this.index === this.tapIndex) {
      console.info(`tapindex: ${this.tapIndex}, index: ${this.index}, red`)
      this.tapColor = Color.Red;
    } else {
      console.info(`tapindex: ${this.tapIndex}, index: ${this.index}, black`)
      this.tapColor = Color.Black;
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Image(this.uri)
        .objectFit(ImageFit.Cover)
        .onClick(() => {
          this.tapIndex = this.index;
        })
        .border({ width: 5, style: BorderStyle.Dotted, color: this.tapColor })
    }

  }
}

 

开发者可以使用emit订阅某个事件并接收事件回调,可以减少开销,增强代码的可读性。

 

// xxx.ets
import emitter from '@ohos.events.emitter';

let NextID: number = 0;

class ViewData {
  title: string;
  uri: Resource;
  color: Color = Color.Black;
  id: number;

  constructor(title: string, uri: Resource) {
    this.title = title;
    this.uri = uri
    this.id = NextID++;
  }
}

@Entry
@Component
struct Gallery2 {
  dataList: Array<ViewData> = [new ViewData('flower', $r('app.media.icon')), new ViewData('OMG', $r('app.media.icon')), new ViewData('OMG', $r('app.media.icon'))]
  scroller: Scroller = new Scroller()
  private preIndex: number = -1

  build() {
    Column() {
      Grid(this.scroller) {
        ForEach(this.dataList, (item: ViewData) => {
          GridItem() {
            TapImage({
              uri: item.uri,
              index: item.id
            })
          }.aspectRatio(1)
          .onClick(() => {
            if (this.preIndex === item.id) {
              return
            }
            let innerEvent: emitter.InnerEvent = { eventId: item.id }
            // 选中态:黑变红
            let eventData: emitter.EventData = {
              data: {
                "colorTag": 1
              }
            }
            emitter.emit(innerEvent, eventData)

            if (this.preIndex != -1) {
              console.info(`preIndex: ${this.preIndex}, index: ${item.id}, black`)
              let innerEvent: emitter.InnerEvent = { eventId: this.preIndex }
              // 取消选中态:红变黑
              let eventData: emitter.EventData = {
                data: {
                  "colorTag": 0
                }
              }
              emitter.emit(innerEvent, eventData)
            }
            this.preIndex = item.id
          })
        }, (item: ViewData) => JSON.stringify(item))
      }.columnsTemplate('1fr 1fr')
    }

  }
}

@Component
export struct TapImage {
  @State tapColor: Color = Color.Black;
  private index: number = 0;
  private uri: Resource = {
    id: 0,
    type: 0,
    moduleName: "",
    bundleName: ""
  };

  onTapIndexChange(colorTag: emitter.EventData) {
    if (colorTag.data != null) {
      this.tapColor = colorTag.data.colorTag ? Color.Red : Color.Black
    }
  }

  aboutToAppear() {
    //定义事件ID
    let innerEvent: emitter.InnerEvent = { eventId: this.index }
    emitter.on(innerEvent, data => {
    this.onTapIndexChange(data)
    })
  }

  build() {
    Column() {
      Image(this.uri)
        .objectFit(ImageFit.Cover)
        .border({ width: 5, style: BorderStyle.Dotted, color: this.tapColor })
    }
  }
}

 

以上通知事件逻辑简单,也可以简化成三元表达式。

 

// xxx.ets
class ViewData {
  title: string;
  uri: Resource;
  color: Color = Color.Black;

  constructor(title: string, uri: Resource) {
    this.title = title;
    this.uri = uri
  }
}

@Entry
@Component
struct Gallery2 {
  dataList: Array<ViewData> = [new ViewData('flower', $r('app.media.icon')), new ViewData('OMG', $r('app.media.icon')), new ViewData('OMG', $r('app.media.icon'))]
  scroller: Scroller = new Scroller()

  build() {
    Column() {
      Grid(this.scroller) {
        ForEach(this.dataList, (item: ViewData, index?: number) => {
          GridItem() {
            TapImage({
              uri: item.uri,
              index: index
            })
          }.aspectRatio(1)

        }, (item: ViewData, index?: number) => {
          return JSON.stringify(item) + index;
        })
      }.columnsTemplate('1fr 1fr')
    }

  }
}

@Component
export struct TapImage {
  @StorageLink('tapIndex') tapIndex: number = -1;
  @State tapColor: Color = Color.Black;
  private index: number = 0;
  private uri: Resource = {
    id: 0,
    type: 0,
    moduleName: "",
    bundleName: ""
  };

  build() {
    Column() {
      Image(this.uri)
        .objectFit(ImageFit.Cover)
        .onClick(() => {
          this.tapIndex = this.index;
        })
        .border({
          width: 5,
          style: BorderStyle.Dotted,
          color: (this.tapIndex >= 0 && this.index === this.tapIndex) ? Color.Red : Color.Black
        })
    }
  }
}

 

限制条件

AppStorage与PersistentStorage以及Environment配合使用时,需要注意以下几点:

  • 在AppStorage中创建属性后,调用PersistentStorage.persistProp()接口时,会使用在AppStorage中已经存在的值,并覆盖PersistentStorage中的同名属性,所以建议要使用相反的调用顺序,反例可见在PersistentStorage之前访问AppStorage中的属性
  • 如果在AppStorage中已经创建属性后,再调用Environment.envProp()创建同名的属性,会调用失败。因为AppStorage已经有同名属性,Environment环境变量不会再写入AppStorage中,所以建议AppStorage中属性不要使用Environment预置环境变量名。
  • 状态装饰器装饰的变量,改变会引起UI的渲染更新,如果改变的变量不是用于UI更新,只是用于消息传递,推荐使用 emitter方式。例子可见不建议借助@StorageLink的双向同步机制实现事件通知

 

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