【鸿蒙开发】第三十六章状态管理

1 自定义组件混用场景指导

1.1 概述

1.2 状态管理装饰器总览

状态管理V1的装饰器

状态管理V2的装饰器

状态管理装饰器支持的数据类型总览

1.3 限制条件

1.3.1 V1和V2的装饰器不允许混用

1.V1的自定义组件中不可以使用V2的装饰器

2.V2的自定义组件中不可以使用V1的装饰器

3. 多个装饰器不允许装饰同一个变量（@Watch、@Once、@Require除外）

2 混用场景介绍

2.1 V1和V2类相关装饰器混用

1. V1的自定义组件中使用被@ObservedV2装饰的类对象

2. V2的自定义组件中使用被@Observed装饰的类对象

2.2 不存在变量传递时，V1和V2的自定义组件混用

1. V1中使用V2的自定义组件

2. V2中使用V1的自定义组件

2.3 存在变量传递时，V1和V2的自定义组件数据混用

1. V1->V2：V1的普通变量传递给V2的自定义组件

2. V1->V2：V1的状态变量传递给V2的自定义组件

3. V2->V1：V2的普通变量传递给V1的自定义组件

4. V2->V1：V2的状态变量传递给V1的自定义组件

2.4 混用场景总结

3 V1->V2迁移指导

3.1 概述

3.2 V1V2使用指引

3.3 迁移指南的目的

3.4 V1V2能力对比及迁移简表

3.5 各装饰器迁移示例

@State->@Local

@Link -> @Param/@Event

@Prop -> @Param

@ObjectLink/@Observed/@Track -> @ObservedV2/@Trace

@Provide/@Consume -> @Provider/@Consumer

@Watch -> @Monitor

@Computed

LocalStorage->全局@ObservedV2/@Trace

AppStorage->AppStorageV2

Environment->调用Ability接口直接获取系统环境变量

PersistentStorage->PersistenceV2

1 自定义组件混用场景指导

1.1 概述

状态管理V1与V2的混用规则可以概括为：

V1的自定义组件中不可以使用V2的装饰器，否则编译报错。
组件间不存在变量传递时，V1的自定义组件中可以使用V2的自定义组件，包括import第三方@ComponentV2装饰的自定义组件。
组件间存在变量传递时，V1的变量传递给V2的自定义组件，有如下限制：
- V1中未被装饰器装饰的变量（后称普通变量）：V2只能使用@Param接收。
- V1中被装饰器装饰的变量（后称状态变量）：V2存在只能通过@Param装饰器接收，且仅限于boolean、number、enum、string、undefined、null这些简单类型数据。
V2的自定义组件中不可以使用V1的装饰器，否则编译报错。
组件间不存在变量传递时，V2自定义组件可以使用V1的自定义组件，包括import第三方@Component装饰的自定义组件。
组件间存在变量传递时，V2的变量传递给V1的自定义组件，有如下限制：
- V2中未被装饰器装饰的变量（后称普通变量）：若V1使用装饰器装饰接收的数据，只能通过@State、@Prop、@Provide。
- V2中被装饰器装饰的变量（后称状态变量）：若V1使用装饰器装饰接收的数据，不支持内置类型数据：Array、Set、Map、Date。

1.2 状态管理装饰器总览

状态管理V1的装饰器

装饰器类别	装饰器
组件内装饰器	@State、@Prop、@Link、@ObjectLink、@Provide、@Consume、@StorageProp、@StorageLink、@LocalStorageProp、@LocalStorageLink、@Watch
类相关装饰器	@Observed、@Track

状态管理V2的装饰器

装饰器类别	装饰器
组件内装饰器	@Local、@Param、@Provider、@Consumer、@Once、@Event、@Monitor、@Computed
类相关装饰器	@ObservedV2、@Trace、@Type

状态管理装饰器支持的数据类型总览

状态管理能够支持的数据类型有：

数据类型	关键字
简单类型数据	boolean、number、enum、string、null、undefined
function类型	function(仅V2的@Event、@Monitor、@Computed支持)
Object类型	Object
Class类型	Class
内置类型	Array、Map、Set、Date

1.3 限制条件

1.3.1 V1和V2的装饰器不允许混用

1.V1的自定义组件中不可以使用V2的装饰器

V2的组件内装饰器不允许在V1的自定义组件中使用，编译会报错。

@Local、@Param、@Event，@Provider、@Consumer、@Monitor、@Computed和示例代码中的装饰器表现一致。

2.V2的自定义组件中不可以使用V1的装饰器

V1的组件内装饰器不允许在V2的自定义组件中使用，编译会报错。

@ObjectLink、@Provide、@Consume、@StorageProp、@StorageLink、@LocalStorageProp、@LocalStorageLink和示例的装饰器表现一致。

3. 多个装饰器不允许装饰同一个变量（@Watch、@Once、@Require除外）

除了@Watch、@Once、@Require这些能力扩展装饰器可以配合其他装饰器使用外，其他装饰器不允许装饰同一个变量。

2 混用场景介绍

2.1 V1和V2类相关装饰器混用

1. V1的自定义组件中使用被@ObservedV2装饰的类对象

@ObservedV2的使用需要遵循如下规则：

@ObservedV2只能装饰Class，@Trace、@Type只能装饰类属性，且只能在@ObservedV2中使用。
@Track不可以在@ObservedV2中使用。
对于被@ObservedV2装饰的Class，不可以直接被V1的装饰器装饰，否则编译时报错。
示例中，开发者去掉报错的装饰器即可正常运行，被@Trace装饰的类属性变化时可以观察到变化，否则不可以观测到变化。

2. V2的自定义组件中使用被@Observed装饰的类对象

不建议开发者在V2中使用@Observed装饰的Class，因为@Observed和@Track仅能对类属性做区分，无观测能力，使用@Observed和@ObjectLink拆分嵌套数据才能够观测深层次数据，但@ObjectLink无法在V2的自定义组件中使用。

开发者在对V1的代码向V2迁移时，@Observed装饰的Class不建议在@ComponentV2中使用，无观测能力，如果一定要使用，则遵循以下规则：

@Observed只能装饰Class,且@Trace不可以在@Observed中使用。
@Observed和@Track无任何观测能力，只能用于防止Class中一个类属性改变而导致整个Class的刷新。
继承自@Observed的Class被V2装饰器装饰,V2的组件内装饰器无类属性观测能力，所以使用@Observed会无法观测到类属性变化。
示例中，开发者去掉报错的装饰器即可正常运行，由于无观测能力，所以不建议V2中使用@Observed。

2.2 不存在变量传递时，V1和V2的自定义组件混用

1. V1中使用V2的自定义组件

V1中使用V2的自定义组件，当不存在变量传递时无影响，若涉及变量传递，请见下一节V1和V2的数据混用。

2. V2中使用V1的自定义组件

2中使用V1的自定义组件，当不存在变量传递时无影响，若涉及变量传递，请见下一节V1和V2的数据混用。

2.3 存在变量传递时，V1和V2的自定义组件数据混用

1. V1->V2：V1的普通变量传递给V2的自定义组件

当V1的普通变量传递给V2的自定义组件时，有如下限制：

V2的自定义组件必须通过@Param接收数据。
接收数据的观测能力为@Param能力，对于接收的Class，需要通过@ObservedV2和@Trace才能观察变化。

2. V1->V2：V1的状态变量传递给V2的自定义组件

当V1的状态变量给V2的自定义组件时，有如下规则：

仅支持简单类型变量，其余类型数据会在编译时报错。

示例中使用了@State装饰器，@Prop、@Link、@ObjectLink、@Provide、@Consume、@StorageProp、@StorageLink、@LocalStorageProp、@LocalStorageLink行为和@State保持一致。

3. V2->V1：V2的普通变量传递给V1的自定义组件

当V2的普通变量传递给V1自定义组件时：

V1可以不使用装饰器接收数据，接收过来的变量在V1组定义组件内也会是普通变量。

V1若使用装饰器接收数据，仅可通过@State、@Prop、@Provide接收。

4. V2->V1：V2的状态变量传递给V1的自定义组件

V2的状态变量传递给V1的自定义组件，存在如下限制：

V1可以不使用装饰器接收数据，接收过来的变量在V1组定义组件内也会是普通变量。

V1若使用装饰器接收数据，仅可通过@State、@Prop、@Provide接收。

V1若使用装饰器接收数据，不支持内置类型的数据。

2.4 混用场景总结

通过对V1和V2的混用场景详细梳理，可以看到，当V2的代码混用V1的代码时，即V1的组件或者类数据向V2进行传递，大部分V1的能力在V2都是被禁止的。而V1的代码去混用V2代码时，即V2的组件或者类数据向V1传递，做了部分功能开放，例如@ObservedV2和@Trace，这也是对V1嵌套类数据的观测能提供的最大的帮助。所以在代码开发时，不鼓励开发者使用V1和V2进行混用开发，但是对于代码迁移上，可以让V1的开发者逐步将代码向V2进行迁移，从而稳步替换V1的功能代码，并且十分不鼓励开发者在V2的代码架构上混用V1的代码。

3 V1->V2迁移指导

3.1 概述

ArkUI状态管理的主要职责是：负责将可观察数据的变化自动同步到UI界面，实现数据驱动的UI刷新，使开发者能更加够专注于UI界面的实现和设计。

在状态管理框架的演进过程中，先后推出了状态管理V1和V2两个版本。V1强调组件层级的状态管理，而V2则增强了对数据对象的深度观察与管理能力，不再局限于组件层级。通过V2，开发者能够更灵活地控制数据和状态，实现更高效的UI刷新。具体V1和V2的区别可以参见状态管理概述。

3.2 V1V2使用指引

V2是V1的增强版本，为开发者提供更多功能和灵活性。
对于新开发的应用，建议直接使用V2版本范式来进行开发。
对于已经使用V1的应用，如果V1的功能和性能已能满足需求，则不必立即切换到V2。如果开发者在开发过程中受限于V1不能深度观察等特性，则建议开发者尽早规划向V2的迁移，以便未来实现平滑过渡和改进。
对于需要在现阶段混用V1和V2的场景，请参阅混用文档。编译器、工具链、IDE对某些不推荐的误用和混用场景会进行校验，虽然开发者可能可以通过特殊手段绕过这些校验，但还是强烈建议开发者遵循混用文档的指导，避免因双重代理等问题给应用带来不确定性。

3.3 迁移指南的目的

对希望将现有V1应用迁移到V2的开发者，提供系统化的模板和指导，帮助完成V1到V2的迁移。
对希望逐步将V1应用过渡到V2的开发者，提供参考，结合本迁移文档与混用文档，可以帮助开发者实现逐步改造。
尚未开始开发应用但已熟悉V1状态管理规则的开发者，可以参考本迁移文档及V2各个装饰器和接口的文档，开始使用V2进行应用开发。

3.4 V1V2能力对比及迁移简表

V1装饰器名	V2装饰器名	说明
@Observed	@ObservedV2	表明当前对象为可观察对象。但两者能力并不相同。 @Observed可观察第一层的属性，需要搭配@ObjectLink使用才能生效。 @ObservedV2本身无观察能力，仅代表当前class可被观察，如果要观察其属性，需要搭配@Trace使用。
@Track	@Trace	V1装饰器@Track为精确观察，不使用则无法做到类属性的精准观察。 V2@Trace装饰的属性可以被精确跟踪观察。
@Component	@ComponentV2	@Component为搭配V1状态变量使用的自定义组件装饰器。 @ComponentV2为搭配V2状态变量使用的自定义组件装饰器。
@State	无外部初始化：@Local 外部初始化一次：@Param@Once	@State和@Local类似都是数据源的概念，在不需要外部传入初始化时，可直接迁移。如果需要外部传入初始化，则可以迁移为@Param@Once，详情见@State->@Local。
@Prop	@Param	@Prop和@Param类似都是自定义组件参数的概念。当输入参数为复杂类型时，@Prop为深拷贝，@Param为引用。
@Link	@Param@Event	@Link是框架自己封装实现的双向同步，对于V2开发者可以通过@Param@Event自己实现双向同步。
@ObjectLink	@Param	直接兼容，@ObjectLink需要被@Observed装饰的class的实例初始化，@Param没有此限制。
@Provide	@Provider	兼容。
@Consume	@Consumer	兼容。
@Watch	@Monitor	@Watch用于监听V1状态变量的变化，具有监听状态变量本身和其第一层属性变化的能力。状态变量可观察到的变化会触发其@Watch监听事件。 @Monitor用于监听V2状态变量的变化，搭配@Trace使用，可有深层监听的能力。状态变量在一次事件中多次变化时，仅会以最终的结果判断是否触发@Monitor监听事件。
LocalStorage	全局@ObservedV2@Trace	兼容。
AppStorage	AppStorageV2	兼容。
Environment	调用Ability接口获取系统环境变量	Environment获取环境变量能力和AppStorage耦合。在V2中可直接调用Ability接口获取系统环境变量。
PersistentStorage	PersistenceV2	PersistentStorage持久化能力和AppStorage耦合，PersistenceV2持久化能力可独立使用。

3.5 各装饰器迁移示例

@State->@Local

迁移规则

在V1中，@State装饰器用于装饰组件内部的状态变量，在V2中提供了@Local作为其替代能力，但两者在观察能力和初始化规则上存在明显差异。针对不同的使用场景，迁移策略如下：

简单类型：对于简单类型的变量，可以直接将@State替换为@Local。
复杂类型：V1中的@State可以观察复杂对象的第一层属性变化，而V2中的@Local只能观察对象自身的变化。如果需要追踪对象内部的属性变化，可以结合使用@ObservedV2和@Trace。
外部初始化：V1中，@State支持从外部传递初始值，但在V2中，@Local禁止外部初始化。若需要从外部传递初始值，可以使用@Param和@Once装饰器来实现类似的效果。

@Link -> @Param/@Event

迁移规则

在V1中，@Link允许父组件和子组件之间进行双向数据绑定。迁移到V2时，可以用@Param和@Event模拟双向同步。@Param实现父到子的单向传递，子组件再通过@Event回调函数触发父组件的状态更新。

@Prop -> @Param

迁移规则

在V1中，@Prop装饰器用于从父组件传递参数给子组件，这些参数在子组件中可以被直接修改。在V2中，@Param取代了@Prop的作用，但@Param是只读的，子组件不能直接修改参数的值。因此，根据场景的不同，有几种迁移策略：

简单类型：对于简单类型的参数，可以直接将@Prop替换@Param。
复杂类型：如果传递的是复杂对象且需要严格的单向数据绑定，可以对对象进行深拷贝，防止子组件修改父组件的数据。
子组件修改变量：如果子组件需要修改传入的参数，可以使用@Once来允许子组件对在本地修改该变量。但需要注意，如果使用了@Once，则代表当前子组件只会被初始化一次，后续并没有父组件到子组件的同步能力。

复杂类型的单向数据传递

在V2中，传递复杂类型时，如果希望实现严格的单向数据绑定，防止子组件修改父组件的数据，需要在使用@Param传递复杂对象时进行深拷贝以避免传递对象的引用。

子组件修改变量

在V1中，子组件可以修改@Prop的变量，然而在V2中，@Param是只读的。如果子组件需要修改传入的值，可以使用@Param和@Once允许子组件在本地修改。

@ObjectLink/@Observed/@Track -> @ObservedV2/@Trace

迁移规则

在V1中，@Observed与@ObjectLink装饰器用于观察类对象及其嵌套属性的变化，但V1只能直接观察对象的第一层属性。对于嵌套对象的属性，必须通过自定义组件和@ObjectLink实现观察。此外，V1中提供了@Track装饰器来实现对属性级别变化的精确控制。

在V2中，@ObservedV2与@Trace结合使用，可以高效地实现类对象及其嵌套属性的深度观察，省去了对自定义组件的依赖，简化了开发流程。同时，@Trace装饰器还具备精确更新的能力，替代了V1中的@Track，从而实现更高效的UI刷新控制。根据不同的场景，有以下迁移策略：

嵌套对象的属性观察：V1中需要通过自定义组件和@ObjectLink观察嵌套属性，V2中则可以使用@ObservedV2和@Trace直接观察嵌套对象，简化了代码结构。
类属性的精确更新：V1中的@Track可以用V2中的@Trace取代，@Trace可以同时观察和精确更新属性变化，使代码更简洁高效。

嵌套对象属性观察方法

在V1中，无法直接观察嵌套对象的属性变化，只能观察到第一层属性的变化。必须通过创建自定义组件并使用@ObjectLink来实现对嵌套属性的观察。V2中使用@ObservedV2和@Trace，可以直接对嵌套对象的属性进行深度观察，减少复杂度。

类属性变化观测

在V1中，@Observed用于观察类实例及其属性的变化，@Track则用于对属性级别的变化优化，使得只有被@Track装饰的属性触发UI更新。在V2中，@Trace结合了观察和更新属性级别变化的能力，搭配@ObservedV2实现高效的UI更新。

@Provide/@Consume -> @Provider/@Consumer

迁移规则

V1的@Provide/@Consume和V2@Provider/@Consumer定位和作用大体类似，基本可以实现丝滑替换，但是有以下细微差距，开发者可根据自己代码实现来参考是否需要调整：

在V1中，@Provide和@Consume用于父子组件之间的数据共享，可以通过alias（别名）或属性名匹配，同时@Consume必须依赖父组件的@Provide，不允许本地初始化。而V2中，@Provider和@Consumer增强了这些特性，使数据共享更加灵活。根据不同的场景，有以下迁移策略：

V1中@Provide/@Consume在没有指定alias的情况下，可以直接使用。V2中@Provider/@Consumer是标准装饰器，且参数可选，所以不管有无指定alias后面需要必须跟随“()”。
alias和属性名匹配规则：V1中，@Provide和@Consume可以通过alias或属性名匹配；V2中，alias是唯一的匹配key，指定alias后只能通过alias匹配。
本地初始化支持：V1中，@Consume不允许本地初始化，必须依赖父组件；V2中，@Consumer支持本地初始化，当找不到对应的@Provider时使用本地默认值。
从父组件初始化：V1中，@Provide可以直接从父组件初始化；V2中，@Provider不支持外部初始化，需用@Param和@Once接受初始值并赋给 @Provider。
重载支持：V1中，@Provide默认不支持重载，需设置 allowOverride；V2中，@Provider默认支持重载，@Consumer会向上查找最近的@Provider。