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鸿蒙OS之UI架构解析_arkts项目mvvm

arkts项目mvvm

初步布局Index

当我们新建一个工程之后,首先会进入Index页。我们先简单的做一个文章列表的显示

class Article {
  title?: string
  desc?: string
  link?: string
}

@Entry
@Component
struct Index {
  @State articles: Article[] = []
  
  build() {
    Row() {
      Scroll() {
        Column() {
          ForEach(this.articles, (item: Article) => {
            Column() {
              Text(item.title)
                .fontWeight(FontWeight.Bold)
              Text(item.desc)
              Text("----------")
            }
          }, (item: Article) => {
            return item.link
          })
        }
        .width('100%')
      }
    }
    .height('100%')
  }
}

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这样,我们只要把articles里面填充数据,就能正常显示一个列表了。

数据从哪来

可以看到上面的代码里是没有数据的,只有一个空数组。我们想要从网络获取数据。那么,数据怎么来呢?最简单粗暴的写法就是在aboutToAppear()中异步发送get请求,然后更新articles数组。

aboutToAppear() {
  // 请求网络数据
  axios.get(url).then(response => {  
    // 更新this.articles
  }
}

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好,现在Index界面依赖了网络库,甚至会依赖三方的axios库。在我之前一个项目中,还依赖过端云的agconnect库。于是Previewer直接报错,说因为有agconnect的依赖,Previewer编译失败。

我们可以看到Index和数据获取的逻辑强耦合在了一起。没有专注于他自身的UI布局的功能。

数据请求扔给另一个类IndexViewModel

那一堆网络请求和处理response的代码,看了就头疼。于是我们初步的设想就是把他完全丢给另一个类去处理,IndexViewModel

@Observed // 这个不能漏,当类成员变化时可以被UI监听到
export default class IndexViewModel {
  articles?: Array<Article>

  refreshData() {
    // 请求网络数据
    // 更新this.articles
  }
}

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那么Index里变成了

  @State viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel() 
  aboutToAppear() {
    this.viewModel.refreshData()
  }

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现在Index只依赖一个IndexViewModel了。将来无论扩展到多少数据,统一从IndexViewModel里面读取。refreshData()里面也可以填任意多个其他的请求数据源。

可以预览了吗

我们知道,如果只布局一个固定界面,连数据都不需要,那是最简单的,预览也是没问题的。当涉及到数据的依赖,那问题就开始复杂了。Previewer的数据从哪里获得?我们知道即使现在我们把所有网络请求和数据成员都放到了IndexViewModel里面,但这也只是让Index界面没那么多代码,仅此而已。Index界面和IndexViewModel的依赖还是实实在在存在的。也就是说,Index界面还是依赖着真实的数据源,这将使未来Previewer的工作带来更多不确定性。
聪明的你一定想到了,可以写一个IndexViewModelMock类,和IndexViewModel结构一模一样,只是refreshData()里给articles赋值一个假数据。所以我们此时为了代码有条理,提取一个接口,叫IndexViewModelInterface
这样,Index里面的成员就变成了这样

// 真机运行时
@State viewModel: IndexViewModelInterface = new IndexViewModel()
// 使用Previewer时
@State viewModel: IndexViewModelInterface = new IndexViewModelMock()

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现在我们又进了一步,可以用假数据预览了。但是还有手动切换数据源的操作。
哦对了,这个解决方案看似很理想,但似乎Arkts对这种结构并不支持。当@State viewModel: IndexViewModelInterface这样声明的成员,调用接口里的方法,会在运行时报错,说无法调用方法。

Previewer和Run的数据源隔离

现在我们做了很多重构,比最初的意大利面有条理很多。但手动切换终究还是不优雅,主要还是麻烦。我们能不能,只让UI布局做UI布局的事情,彻底把数据请求解耦。
声明一个struct IndexContentIndex的布局变成这样

  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: this.viewModel })
    }
  }

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显然Index的成员这样声明

viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel()

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把之前所有的Index下的布局,放到IndexContent中,然后IndexContent的成员这样声明

@Prop viewModel: IndexViewModel

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这样,Index里面包了一个IndexContent,数据的请求由Index控制,IndexContent完全被动接受数据,并进行UI布局。
运行一下,确认App可以正常运行。

那么,我们现在能预览Index了吗?不,我们只需要预览IndexPreviewer就行了。布局的本体现在在IndexPreviewer里的IndexContent里面。
新建一个struct IndexPreviewer,同样,布局里面只包含一个IndexContent

@Preview
@Component
struct IndexPreviewer {
  viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel()

  async aboutToAppear() {
    // 刷新数据
  }

  build() {
    IndexContent({ viewModel: this.viewModel })
  }
}

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稍后将重构,给IndexPreviewer里面提供假数据。
这样,由于main_pages.json中定义的页面路径是"pages/Index",所以运行时会显示Index页面中的内容。预览时,不要去预览Index,只需要预览IndexPreviewer,就能快速调整布局。

分离请求和view model

还记得上文提到的ViewModelInterface不管用吗?refreshData()在接口里,运行时调用会报错。于是,我们再把articlesrefreshData()分开,refreshData()放到一个新建的类IndexModel中。
这样,IndexPreviewerIndex里面依赖的成员都是viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel(),而IndexModel可以继承自一个抽象类(之后会解释为什么不是接口)IndexModelBase,再创建一个IndexModelMock继承自IndexModelBase
View model中只保留状态成员的做法,参考了官方文档的 MVVM模式
至此,架构越来越明了了。
Index的完整代码如下

@Entry
@Component
struct Index {
  model: IndexModelInterface = new IndexModel()
  viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel()

  async aboutToAppear() {
    this.viewModel.articles = await this.model.refreshArticles()
  }

  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: this.viewModel })
    }
  }
}

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IndexPreviewer的完整代码如下

@Preview
@Component
struct IndexPreviewer {
  model: IndexModelInterface = new IndexModelMock()
  viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel()

  async aboutToAppear() {
    this.viewModel.articles = await this.model.refreshArticles()
  }

  build() {
    IndexContent({ viewModel: this.viewModel })
  }
}

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聪明的你一定会想到,这两个struct代码大部分重复,为什么不提取一个基类。别问了,Arkts不支持。@Component struct不支持继承。

Model的实现

最终,真数据和假数据,是在Model里面区分的。
上文中,view model和model都是在界面容器(Index和IndexPreviewer)中持有的。实际上我们``能更进一步,把view model放到model里面。这样,界面容器只和model有耦合,把model里面的view model传到IndexContent里面
IndexModelBase的代码如下

export default abstract class IndexModelBase {
  abstract refreshArticles(): Promise<Article[]>

  viewModel: IndexViewModel = new IndexViewModel()

  async refreshData() {
    this.viewModel.articles = await this.refreshArticles()
  }
}

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所以IndexModelBase不声明为接口,因为要持有view model,并对里面的articles进行更新。
接下来,让IndexModelBase的子类去实现具体的refreshArticles()方法。IndexModel中,通过网络请求获取数据,更新articlesIndexModelMock中,硬编码假数据给articles
在上文的两个界面容器中,更新数据变得更简单。
以下是Index的最终完整代码

@Entry
@Component
struct Index {
  model: IndexModelBase

  async aboutToAppear() {
    this.model = new IndexModel()
    this.model.refreshData()
  }

  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: this.model.viewModel })
    }
  }
}

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以下是IndexPreviewer的最终完整代码

@Entry
@Component
struct IndexPreviewer {
  model: IndexModelBase

  async aboutToAppear() {
    this.model = new IndexModelMock()
    this.model.refreshData()
  }

  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: this.model.viewModel })
    }
  }
}
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IndexUI里的内容提出来,创建一个IndexContent,然后用Index去包一层,用于真实数据运行。另外再创建一个IndexPreviewer包一层IndexContent用于预览。
这样的话IndexContent只依赖一个状态变量viewModel,所有的数据和刷新操作都在viewModel里面。然后让Index传入带真实数据的IndexViewModel,让IndexPreviewer传入带假数据的IndexViewModelMock,这两个view model用一个接口或基类来控制它们的实现。
这里补充一下为什么之前这样设计架构会遇到刷新方法调用报错。经过对比调试,发现当IndexIndexPreviewer(以下简称界面容器)传view model的时候,不能在参数里面传new的实例。必须让界面容器先持有view model,声明一个成员,再把这个成员传进去。
那么接下来就开始动刀吧,把繁琐的架构简化一下。

去掉本不愿意加的model层

上一版的设计是让model层去进行数据获取,然后model层有接口,子类去决定使用真数据还是假数据。现在它们已经不需要了。但是删之前先等会,代码还在里面。
先给IndexViewModel创建一个接口IndexViewModelInterface

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export default interface IndexViewModelInterface {
  articles: Array<Article>
  title: string
  refreshData()
}

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IndexViewModel继承该接口

@Observed
export default class IndexViewModel implements IndexViewModelInterface {
  articles: Array<Article> = []
  title: string = "1"

  async refreshData(): Promise<void> {
    this.articles = await this.refreshArticles()
    this.title = "2"
    return new Promise(resolve => { resolve() })
  }

  async refreshArticles(): Promise<Article[]> {
    let articles: Array<Article>
    // 异步请求,返回文章列表
    return new Promise(resolve => {
      resolve(articles)
    })
  }
}

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声明一个IndexViewModelMock继承该接口

@Observed
export default class IndexViewModelMock implements IndexViewModelInterface {
  articles: Array<Article> = []
  title: string = "1"

  async refreshData(): Promise<void> {
    this.articles = await this.refreshArticles()
    this.title = "2"
    return new Promise(resolve => { resolve() })
  }

  refreshArticles(): Promise<Article[]> {
    return new Promise(resolve => {
      const articles = [/*硬编码的文章假数据*/]
      resolve(articles)
    })
  }
}

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好了,之前的model类现在可以删掉了。

界面容器的更改

Index界面使用真数据,这是更改后的代码

@Entry
@Component
struct Index {
  viewModel: IndexViewModelInterface = new IndexViewModel()

  async aboutToAppear() {
    this.viewModel.refreshData()
  }

  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: this.viewModel })
    }
  }
}

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IndexPreviewer使用假数据,这是更改后的代码

@Entry
@Component
struct IndexPreviewer {
  viewModel: IndexViewModelInterface = new IndexViewModelMock()

  async aboutToAppear() {
    this.viewModel.refreshData()
  }

  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: this.viewModel })
    }
  }
}

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此处用Index再示范一下,之前调用刷新方法报错的时候是怎么写的

@Entry
@Component
struct Index {
  build() {
    Column() {
      IndexContent({ viewModel: new IndexViewModel() }) // 传入一个未被本实例持有的实例,并在IndexContent里调用refreshData(),将报错并crash。
    }
  }
}
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