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Flutter 状态管理scoped model源码解读

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一、什么是 scoped_model

本文主要从 scoped_model 的简单使用说起，然后再深入源码进行剖析（InheritedWidget、Listenable、AnimatedBuilder），不会探讨 Flutter 状态管理的优劣，单纯为了学习作者的设计思想。

scoped_model 是一个第三方 Dart 库，可以让您轻松的将数据模型从父 Widget 传递到子 Widget。此外，它还会在模型更新时重新构建所有使用该模型的子 Widget。

它直接来自于 Google 正在开发的新系统 Fuchsia 核心 Widgets 中对 Model 类的简单提取，作为独立使用的独立 Flutter 插件发布。

二、用法

class CounterModel extends Model {
  int _counter = 0;
  int get counter => _counter;
  static CounterModel of(BuildContext context) =>
      ScopedModel.of<CounterModel>(context, rebuildOnChange: true);
  void increment() {
    _counter++;
    notifyListeners();
  }
}
class ScopedModelDemoPage extends StatelessWidget {
  const ScopedModelDemoPage({Key? key}) : super(key: key);
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text('scopedModel'),
        centerTitle: true,
      ),
      body: ScopedModel(
        model: CounterModel(),
        child: ScopedModelDescendant<CounterModel>(
          builder: (context, child, model) => Center(
            child: Column(
              mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
              children: [
                Text('${model.counter}'),
                OutlinedButton(
                  onPressed: ScopedModel.of<CounterModel>(context).increment,
                  // onPressed: model.increment,
                  child: Text('add'),
                ),
              ],
            ),
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}

从上面的代码可以看出 scoped_model 的使用非常简单，只需要以下三步：

三、实现原理

在 scoped_model 中的整个实现中，它很巧妙的借助了 AnimatedBuilder、Listenable、InheritedWidget 等 Flutter 的基础特性。

scoped_model 使用了观察者模式，将数据放在父 Widget，子 Widget 通过找到父 Widget 的 model 进行数据渲染，最后改变数据的时候再将数据传回，父 Widget 再通知所有用到了该 model 的子 Widget 去更新状态。

我们首先从 ScopedModel 入手，通过源码我们不难发现，ScopedModel 是一个 StatelessWidget 最后返回一个 AnimatedBuilder，在 AnimatedBuilder 中在通过 builder 返回 _InheritedModel。

我们再从 Model 入手，可以看出 Model 是一个 继承自 Listenable 的抽象类，主要有一个 _listeners 变量用 Set 来进行存储，复写了 addListener、removeListener、notifyListeners 方法。在这里不知道大家有没有想过 Model 为什么要继承 Listenable？ 在这里先卖个关子，在后面会详细讲解。

如果只是单单看 ScopedModel 和 Model 好像也看不出来什么巧妙之处，但是如果把 ScopedModel 中返回的 AnimatedBuilder 和 Model 所继承的 Listenable 结合起来进行思考就会发现，AnimatedBuilder 继承自 AnimatedWidget，在 AnimatedWidget 的生命周期中会对 Listenable 添加监听，而 Model 正好就实现了 Listenable 接口。

Model 实现了 Listenable 接口，内部刚好有一个 Set<VoidCallback> _listeners 用来保存接收者。当 Model 赋值给 AnimatedBuilder 中的 animation 时，Listenable 的 addListener 就会被调用，然后添加一个 _handleChange 方法，_handleChange 内部只有一行代码 setState((){})，当调用 notifyListeners 时，会从创建一个 Microtask，去执行一遍 _listeners 中的 _handleChange ，当 _handleChange 被调用时就会进行更新 UI 界面。其实这里也就解释了 Model 为什么要继承 Listenable。

不知道大家发现没有，讲了这么多，还没有讲到 ScopedModelDescendant 到底是干什么的？那我就不得不先说起 InheritedWidget 了。

InheritedWidget 是 Flutter 中非常重要的一个功能型组件，它提供了一种在 Widget 树中从上到下共享数据的方式，比如我们在应用的根 Widget 中通过 InheritedWidget 共享了一个数据，那么我们便可以在任意子 Widget 中来获取该共享的数据。它主要有以下两个作用：

在 scoped_model 中我们可以通过 ScopedModel.of<CountModel>(context) 来获取 我们的 model，最主要的就是在 ScopedModel 中返回了 AnimatedBuilder，而 AnimatedBuilder 中 builder 又返回了 _InheritedModel， _InheritedModel 又继承了 InheritedWidget。

言归正传，我们一起回到 ScopedModelDescendant 的主题，不知道大家有没有尝试过，不用 ScopedModelDescendant 来获取 model 会发生什么样的情况？通过窥探源码我们发现有 ScopedModelError 这样一个异常类，说的已经很明确了，必须要提供 ScopedModelDescendant。what ？其实它主要做了以下 2 件事情：

// 不使用 ScopedModelDescendant 使用 Builder 的用法
class ScopedModelDemoPage extends StatelessWidget {
  const ScopedModelDemoPage({Key? key}) : super(key: key);
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text('scopedModel'),
        centerTitle: true,
      ),
      body: ScopedModel(
        model: CounterModel(),
        child: Builder(
          builder: (context) {
            return Column(
              mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
              children: [
                Text('${CounterModel.of(context).counter}'),
                OutlinedButton(
                  onPressed: CounterModel.of(context).increment,
                  child: Text('add1'),
                ),
              ],
            );
          },
        ),
        // child: ScopedModelDescendant<CounterModel>(
        //   builder: (context, child, model) => Center(
        //     child: Column(
        //       mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        //       children: [
        //         Text('${model.counter}'),
        //         OutlinedButton(
        //           onPressed: ScopedModel.of<CounterModel>(context).increment,
        //           // onPressed: model.increment,
        //           child: Text('add'),
        //         ),
        //       ],
        //     ),
        //   ),
        // ),
      ),
    );
  }
}

除了上面这种使用 Builder 的方式，当然我们还可以使用下面的方法，把它单独提取出一个 Widget，代码如下：

// 单独提取 Widget 的方式
class ScopedModelDemoPage extends StatelessWidget {
  const ScopedModelDemoPage({Key? key}) : super(key: key);
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: Text('scopedModel'),
        centerTitle: true,
      ),
      body: ScopedModel<CounterModel>(
        model: CounterModel(),
        // 不使用 ScopedModelDescendant 的用法
        // child: Builder(
        //   builder: (context) {
        //     return Column(
        //       mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        //       children: [
        //         Text('${CounterModel.of(context).counter}'),
        //         OutlinedButton(
        //           onPressed: CounterModel.of(context).increment,
        //           child: Text('add1'),
        //         ),
        //       ],
        //     );
        //   },
        // ),
        child: NewWidget(),
      ),
    );
  }
}
class NewWidget extends StatelessWidget {
  const NewWidget({
    Key? key,
  }) : super(key: key);
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Center(
      child: Column(
        mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
        children: <Widget>[
          Text('${CounterModel.of(context).counter}'),
          OutlinedButton(
            onPressed: CounterModel.of(context).increment,
            // onPressed: model.increment,
            child: Text('add'),
          ),
        ],
      ),
    );
  }
}
class CounterModel extends Model {
  int _counter = 0;
  int get counter => _counter;
  static CounterModel of(BuildContext context) =>
      ScopedModel.of<CounterModel>(context, rebuildOnChange: true);
  void increment() {
    _counter++;
    notifyListeners();
  }
}

是不是很意外？主要起作用的是下面这一段代码：

单独提取出来 Widget，可以获取到正确的 context，从而可以获取到离他最近的父 Inherited widgets 实例。

四、结束

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