HarmonyOS 应用开发之创建自定义组件

在ArkUI中，UI显示的内容均为组件，由框架直接提供的称为系统组件，由开发者定义的称为自定义组件。在进行 UI 界面开发时，通常不是简单的将系统组件进行组合使用，而是需要考虑代码可复用性、业务逻辑与UI分离，后续版本演进等因素。因此，将UI和部分业务逻辑封装成自定义组件是不可或缺的能力。

自定义组件具有以下特点：

可组合：允许开发者组合使用系统组件、及其属性和方法。
可重用：自定义组件可以被其他组件重用，并作为不同的实例在不同的父组件或容器中使用。
数据驱动UI更新：通过状态变量的改变，来驱动UI的刷新。

自定义组件的基本用法

以下示例展示了自定义组件的基本用法。

@Component
struct HelloComponent {
  @State message: string = 'Hello, World!';

  build() {
    // HelloComponent自定义组件组合系统组件Row和Text
    Row() {
      Text(this.message)
        .onClick(() => {
          // 状态变量message的改变驱动UI刷新，UI从'Hello, World!'刷新为'Hello, ArkUI!'
          this.message = 'Hello, ArkUI!';
        })
    }
  }
}

注意：
如果在另外的文件中引用该自定义组件，需要使用export关键字导出，并在使用的页面import该自定义组件。

HelloComponent可以在其他自定义组件中的build()函数中多次创建，实现自定义组件的重用。

class HelloComponentParam {
  message: string = ""
}

@Entry
@Component
struct ParentComponent {
  param: HelloComponentParam = {
    message: 'Hello, World!'
  }

  build() {
    Column() {
      Text('ArkUI message')
      HelloComponent(this.param);
      Divider()
      HelloComponent(this.param);
    }
  }
}

要完全理解上面的示例，需要了解自定义组件的以下概念定义，本文将在后面的小节中介绍：

自定义组件的基本结构
成员函数/变量
自定义组件的参数规定
build()函数
自定义组件通用样式

自定义组件的基本结构

struct：自定义组件基于struct实现，struct + 自定义组件名 + {…}的组合构成自定义组件，不能有继承关系。对于struct的实例化，可以省略new。

说明：
自定义组件名、类名、函数名不能和系统组件名相同。

@Component：@Component装饰器仅能装饰struct关键字声明的数据结构。struct被@Component装饰后具备组件化的能力，需要实现build方法描述UI，一个struct只能被一个@Component装饰。@Component可以接受一个可选的bool类型参数。

说明：
从API version 9开始，该装饰器支持在ArkTS卡片中使用。

从API version 11开始，@Component可以接受一个可选的bool类型参数。

@Component
struct MyComponent {
}

freezeWhenInactive¹¹⁺

组件冻结选项。

名称	类型	必填	说明
freezeWhenInactive	bool	否	是否开启组件冻结。

@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct MyComponent {
}

build()函数：build()函数用于定义自定义组件的声明式UI描述，自定义组件必须定义build()函数。
```
@Component
struct MyComponent {
  build() {
  }
}
```
@Entry：@Entry装饰的自定义组件将作为UI页面的入口。在单个UI页面中，最多可以使用@Entry装饰一个自定义组件。@Entry可以接受一个可选的LocalStorage的参数。

说明：
从API version 9开始，该装饰器支持在ArkTS卡片中使用。

从API version 10开始，@Entry可以接受一个可选的LocalStorage 的参数或者一个可选的 EntryOptions 参数。

@Entry
@Component
struct MyComponent {
}

EntryOptions¹⁰⁺

命名路由跳转选项。

名称	类型	必填	说明
routeName	string	否	表示作为命名路由页面的名字。
storage	LocalStorage	否	页面级的UI状态存储。
useSharedStorage	boolean	否	是否使用LocalStorage.getShared()接口返回的 LocalStorage 实例对象。

@Entry({ routeName : 'myPage' })
@Component
struct MyComponent {
}

@Reusable：@Reusable装饰的自定义组件具备可复用能力

说明：
从API version 10开始，该装饰器支持在ArkTS卡片中使用。

@Reusable
@Component
struct MyComponent {
}

成员函数/变量

自定义组件除了必须要实现build()函数外，还可以实现其他成员函数，成员函数具有以下约束：

自定义组件的成员函数为私有的，且不建议声明成静态函数。

自定义组件可以包含成员变量，成员变量具有以下约束：

自定义组件的成员变量为私有的，且不建议声明成静态变量。
自定义组件的成员变量本地初始化有些是可选的，有些是必选的。具体是否需要本地初始化，是否需要从父组件通过参数传递初始化子组件的成员变量。

自定义组件的参数规定

从上文的示例中，我们已经了解到，可以在build方法里创建自定义组件，在创建自定义组件的过程中，根据装饰器的规则来初始化自定义组件的参数。

@Component
struct MyComponent {
  private countDownFrom: number = 0;
  private color: Color = Color.Blue;

  build() {
  }
}

@Entry
@Component
struct ParentComponent {
  private someColor: Color = Color.Pink;

  build() {
    Column() {
      // 创建MyComponent实例，并将创建MyComponent成员变量countDownFrom初始化为10，将成员变量color初始化为this.someColor
      MyComponent({ countDownFrom: 10, color: this.someColor })
    }
  }
}

build()函数

所有声明在build()函数的语言，我们统称为UI描述，UI描述需要遵循以下规则：

@Entry装饰的自定义组件，其build()函数下的根节点唯一且必要，且必须为容器组件，其中ForEach禁止作为根节点。
@Component装饰的自定义组件，其build()函数下的根节点唯一且必要，可以为非容器组件，其中ForEach禁止作为根节点。

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  build() {
    // 根节点唯一且必要，必须为容器组件
    Row() {
      ChildComponent() 
    }
  }
}

@Component
struct ChildComponent {
  build() {
    // 根节点唯一且必要，可为非容器组件
    Image('test.jpg')
  }
}

不允许声明本地变量，反例如下。

build() {
  // 反例：不允许声明本地变量
  let a: number = 1;
}

不允许在UI描述里直接使用console.info，但允许在方法或者函数里使用，反例如下。
```
build() {
  // 反例：不允许console.info
  console.info('print debug log');
}
```

不允许创建本地的作用域，反例如下。

build() {
  // 反例：不允许本地作用域
  {
    ...
  }
}

不允许调用没有用@Builder装饰的方法，允许系统组件的参数是TS方法的返回值。

@Component
struct ParentComponent {
  doSomeCalculations() {
  }

  calcTextValue(): string {
    return 'Hello World';
  }

  @Builder doSomeRender() {
    Text(`Hello World`)
  }

  build() {
    Column() {
      // 反例：不能调用没有用@Builder装饰的方法
      this.doSomeCalculations();
      // 正例：可以调用
      this.doSomeRender();
      // 正例：参数可以为调用TS方法的返回值
      Text(this.calcTextValue())
    }
  }
}

不允许使用switch语法，如果需要使用条件判断，请使用if。反例如下。

build() {
  Column() {
    // 反例：不允许使用switch语法
    switch (expression) {
      case 1:
        Text('...')
        break;
      case 2:
        Image('...')
        break;
      default:
        Text('...')
        break;
    }
  }
}

不允许使用表达式，反例如下。

build() {
  Column() {
    // 反例：不允许使用表达式
    (this.aVar > 10) ? Text('...') : Image('...')
  }
}

不允许直接改变状态变量，反例如下。

@Component
struct CompA {
  @State col1: Color = Color.Yellow;
  @State col2: Color = Color.Green;
  @State count: number = 1;
  build() {
    Column() {
      // 应避免直接在Text组件内改变count的值
      Text(`${this.count++}`)
        .width(50)
        .height(50)
        .fontColor(this.col1)
        .onClick(() => {
          this.col2 = Color.Red;
        })
      Button("change col1").onClick(() =>{
        this.col1 = Color.Pink;
      })
    }
    .backgroundColor(this.col2)
  }
}

在ArkUI状态管理中，状态驱动UI更新。

所以，不能在自定义组件的build()或@Builder方法里直接改变状态变量，这可能会造成循环渲染的风险。Text(‘${this.count++}’)在全量更新或最小化更新会产生不同的影响：

全量更新： ArkUI可能会陷入一个无限的重渲染的循环里，因为Text组件的每一次渲染都会改变应用的状态，就会再引起下一轮渲染的开启。当 this.col2 更改时，都会执行整个build构建函数，因此，Text(${this.count++})绑定的文本也会更改，每次重新渲染Text(${this.count++})，又会使this.count状态变量更新，导致新一轮的build执行，从而陷入无限循环。
最小化更新：当 this.col2 更改时，只有Column组件会更新，Text组件不会更改。只当 this.col1 更改时，会去更新整个Text组件，其所有属性函数都会执行，所以会看到Text(${this.count++})自增。因为目前UI以组件为单位进行更新，如果组件上某一个属性发生改变，会更新整体的组件。所以整体的更新链路是：this.col1 = Color.Pink -> Text组件整体更新->this.count++ ->Text组件整体更新。值得注意的是，这种写法在初次渲染时会导致Text组件渲染两次，从而对性能产生影响。

build函数中更改应用状态的行为可能会比上面的示例更加隐蔽，比如：

在@Builder，@Extend或@Styles方法内改变状态变量。
在计算参数时调用函数中改变应用状态变量，例如 Text(‘${this.calcLabel()}’)。

对当前数组做出修改，sort()改变了数组this.arr，随后的filter方法会返回一个新的数组。

// 反例
@State arr : Array<...> = [ ... ];
ForEach(this.arr.sort().filter(...), 
  item => { 
  ...
})
// 正确的执行方式为：filter返回一个新数组，后面的sort方法才不会改变原数组this.arr
ForEach(this.arr.filter(...).sort(), 
  item => { 
  ...
})

自定义组件通用样式

自定义组件通过“.”链式调用的形式设置通用样式。

@Component
struct MyComponent2 {
  build() {
    Button(`Hello World`)
  }
}

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  build() {
    Row() {
      MyComponent2()
        .width(200)
        .height(300)
        .backgroundColor(Color.Red)
    }
  }
}

说明：

ArkUI给自定义组件设置样式时，相当于给MyComponent2套了一个不可见的容器组件，而这些样式是设置在容器组件上的，而非直接设置给MyComponent2的Button组件。通过渲染结果我们可以很清楚的看到，背景颜色红色并没有直接生效在Button上，而是生效在Button所处的开发者不可见的容器组件上。

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