SwiftUI 2.0 —— @StateObject 研究

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WWDC 20 刚刚结束,在过去的一周,苹果为开发者带来了巨大的惊喜。由于新特性实在太多,需要不少时间来消化,我首先选择自己最感兴趣的内容进行一些简单的研究和探讨。本文首先浅谈一下 SwiftUI 新提供的属性包装器@StateObject。

为什么要新增 @StateObject

在我之前的文章 @State 研究 中我们探讨过 @State,通过它,我们可以方便的将值类型数据作为 View 的 Source of truth。在 SwiftUI 1.0 时代,如果想将引用类型作为 source of truth, 通常的方法是使用 @EnvironmentObject 或者 @ObservedObject。

Swift
struct RootView:View{
    var body: some View{
        ContentView()
            .environmentObject(Store())
    }
}

struct ContentView: View {
    @EnvironmentObject  var store1:Store
    var body: some View {
        Text("count:\(store.count)")
    }
}

对于使用 @EnvironmentObject 注入的数据,由于其通常是在 SceneDelegate 或着当前 View 的父辈、祖先 View 上创建的,所以其生命周期必然不短于当前 View, 因此在使用中并不会发生由于生命周期不可预测而导致的异常。

Swift
struct Test5: View {
    @ObservedObject var store = Store()
    var body: some View {
        Text("count:\(store.count)")
    }
}

对于上面的代码,乍看起来没有任何不妥,不过由于 @ObservedObject 的机制问题,其创建的实例并不被当前 View 所拥有(当前 View 无法管理其生命周期),因此在一些特殊的情况下会出现不可预料的结果。

为了能够让开发者更好的掌控代码,同时也保持对于上一版本良好的兼容性,苹果在 SwiftUI 2.0 中添加了 @StateObject。顾名思义,它是 @State 的引用类型版本。

在 WWDC 的视频中,苹果明确的表明 @StateObject 是被创建他的 View 所持有的,也就是说,实例的生命周期是完全可控的,是同创建它的 View 的生命周期一样的。

@StateObject 和 @ObservedObject 的区别就是实例是否被创建其的 View 所持有,其生命周期是否完全可控。

通过代码了解不同

我通过下面的代码来详细阐述一下 @StateObject 和 @ObservedObject 的不同表现。

准备工作:

Swift
class StateObjectClass:ObservableObject{
    let type:String
    let id:Int
    @Published var count = 0
    init(type:String){
        self.type = type
        self.id = Int.random(in: 0...1000)
        print("type:\(type) id:\(id) init")
    }
    deinit {
        print("type:\(type) id:\(id) deinit")
    }
}

struct CountViewState:View{
    @StateObject var state = StateObjectClass(type:"StateObject")
    var body: some View{
        VStack{
            Text("@StateObject count :\(state.count)")
            Button("+1"){
                state.count += 1
            }
        }
    }
}

struct CountViewObserved:View{
    @ObservedObject var state = StateObjectClass(type:"Observed")
    var body: some View{
        VStack{
            Text("@Observed count :\(state.count)")
            Button("+1"){
                state.count += 1
            }
        }
    }
}

StateObjectClass 将在其被创建和销毁时通过 type 和 id 告知我们它是被那种方法创建的,以及具体哪个实例被销毁了。

CountViewState 和 CountViewObserved 唯一的不同是创建实例使用的属性包装器不同。

测试 1:

Swift
struct Test1: View {
    @State var count = 0
    var body: some View {
        VStack{
            Text("刷新 CounterView 计数 :\(count)")
            Button("刷新"){
                count += 1
            }
            
            CountViewState()
                .padding()
            
            CountViewObserved()
                .padding()
            
        }
    }
}

在测试 1 中,当进点击+1 按钮时,无论是 @StateObject 或是 @ObservedObject 其都表现出一致的状态,两个 View 都可以正常的显示当前按钮的点击次数,不过当点击刷新按钮时,CountViewState 中的数值仍然正常,不过 CountViewObserved 中的计数值被清零了。从调试信息可以看出,当点击刷新时,CountViewObserved 中的实例被重新创建了,并销毁了之前的实例(CountViewObserved 视图并没有被重新创建,仅是重新求了 body 的值)。

Swift
type:Observed id:443 init
type:Observed id:103 deinit

在这个测试中,@ObservedObject 创建的实例的生命周期短于当前 View。

测试 2:

Swift
struct Test2: View {
    @State var count = 0
    var body: some View {
        NavigationView{
            List{
                NavigationLink("@StateObject", destination: CountViewState())
                NavigationLink("@ObservedObject", destination: CountViewObserved())
            }
        }
    }
}

测试 2 中,点击 link 进入对应的 View 后通过点击+1 进行计数,然后返回父视图。当再次进入 link 后,@StateObject 对应的视图中计数清零(由于返回父视图,再次进入时会重新创建视图,所以会重新创建实例),不过@ObservedObject 对应的视图中计数是不清零的。

在这个测试中,@ObservedObject 创建的实例生命周期长于当前的 View。

测试 3:

Swift
struct Test3: View {
    @State private var showStateObjectSheet = false
    @State private var showObservedObjectSheet = false
    var body: some View {
        List{
            Button("Show StateObject Sheet"){
                showStateObjectSheet.toggle()
            }
            .sheet(isPresented: $showStateObjectSheet) {
                CountViewState()
            }
            Button("Show ObservedObject Sheet"){
                showObservedObjectSheet.toggle()
            }
            .sheet(isPresented: $showObservedObjectSheet) {
                CountViewObserved()
            }   
        }
    }
}

测试 3 中点击按钮,在 sheet 中点击+1, 当再次进入 sheet 后,无论是 @StateObject 还是 @ObservedObject 对应的 View 中的计数都被清零。

在这个测试中,@ObservedObject 创建的实例生命周期和 View 是一致的。

三段代码,三种结果,这也就是为什么苹果要新增 @StateObject 的原因——让开发者可以明确地了解并掌握实例的生命周期,消除不确定性!

ObservedObject是否还有存在的必要?

当然有必要!

StateObject 之所以能为实例创建稳定的生命周期,其根本原因是其为实例带来了唯一性:使用 @StateObject 标注的对象在视图的整个生命周期中是唯一的。这意味着即使视图重新渲染,对象也不会重新创建。

但这也同时意味着,在某些我们不需要这种唯一性的场景时,@ObservedObject 才是正确的选择。

详情请阅读 StateObject 与 ObservedObject 中 “何时选择使用 ObservedObject” 的章节。

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苹果使用 @StateObject 一方面修复了之前的隐患,同时通过 SwiftUI 2.0 众多新特性的引入,进一步完善了 Data Flow 的实现手段。

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