Compose声明式代码语法对比React Flutter SwiftUI
目录
- 前言
- 1.Stateless 组件
- 2.Stateful 组件
- 3. 控制流语句
- 4. 生命周期
- 5. 装饰/样式
- 总结
前言
Comopse 与 React、Flutter、SwiftUI 同属声明式 UI 框架,有着相同的设计理念和相似的实现原理,但是 Compose 的 API 设计要更加简洁。
本文就这几个框架在代码上做一个对比,感受一下 Compose 超高的代码效率。
1.Stateless 组件
声明式 UI 的基本特点是基于可复用的组件来构建视图,声明式 UI 的开发过程本质上就是各种 UI 组件的定义过程。组件在类型上一般分为无状态的 Stateless 组件和有状态的 Stateful 组件。
React 提供了类组件,函数式组件两种组件定义方式:
//JS function Greeting(props) { return <p>Hello, {props.name}</p>; }
//JS class Greeting extends React.Component { render() { return <p>Hello, {this.props.name}</p>; } }
函数组件的数据通过 JS 函数参数传递;类组件通过 JSX 的标签属性设置,并通过 Class 的 this.props
读取。注意 props
不同于 state
, 它是只读的不可变化,这也是 Stateless 和 Stateful 的本质区别。在代码上函数式组件更加简洁,避免了类定义带来的模板代码,因此,函数式组件在 React 中的使用占比越来越高。
类组件和函数组件也将声明式 UI 框架划分为两个流派,Flutter 和 SwiftUI 属于前者,而 Compose 属于后者。这也从基础上决定了 Compose 的组件的定义将更加简洁。
让我们分别看一下 Flutter 和 SwiftUI 的 Stateless 组件
//Dart class Greeting extends StatelessWidget { const Greeting({required this.name}); final String name; @override Widget build(BuildContext context) { return Text("Hello, $name"); } }
Flutter 使用类组件继承的特性,通过 StatelessWidget 派生自定义 Stateless,然后定义构造函数用来传递数据。build(BuildContext)
方法中通过实例化子组件并构建 UI 。这还得感谢 Dart2 中对 new
关键字可以省略,不然构造函数的调用代码会更显臃肿。
//Swift struct Greeting: View { var name: String var body: some View { Text("Hello, \(name)") } }
严谨地说 SwiftUI 组件不是类组件而是”结构体组件”。Class 是引用类型,而 Struct 是值类型。使用结构体定义组件有助于提升 UI 的不可变性,也是从面向对象向函数式编程过度的一种体现,但是结构体组件从形式上更接近类组件,不如函数组件简洁。
接下来看一下 Compose 的 Stateless:
//Kotlin @Composable fun Greeting(name: String) { Text("Hello $name") }
Compose 的代码明显更简洁,几乎就是一个普通的函数定义,唯一的区别就是增加了一个 @Composable 注解,这个注解在编译期生成许多辅助框架运行的代码,开发者可以少些很多代码,从代码量的角度来看,次注解的性价比非常高。
即使同为函数组件的 React 相比,Compose 也更胜一筹,Composable 无论定义还是使用都是基于 Kotlin,使用体验更一致。而 React 的函数式组件需要在 JSX 中使用,虽然符合前端开发习惯,但是但从代码复杂度上来说是不友好的。另外 Composable 没有返回值,连 return
都省了,更简洁。
Compose
React
2.Stateful 组件
React 的函数式组件使用 Hooks API 定义状态
//JS function Counter() { const [count, setCount] = useState(0); return ( <><button onClick={() => setCount(count + 1)}> {count} </button></> ); }
React Hooks 开创了声明式 UI 状态管理的新方式,相对于传统的基于父类方法的方式代码效率得到大幅提升。Compose 的状态管理以及各种副作用 API 的设计灵感也来自 React Hooks. (参考:相似度99%?Jetpack Compose 与 React Hooks API对比)
Flutter 中自定义 Stateful 组件是比较繁琐的,首先 StatefulWidget 返回一个 State d对象,Widget 定义在 State 中。
State 的变化触发 Widget 的重新构建,这确实贯彻了状态驱动 UI 的设计原则,但是增加了心智理解的成本。当然,也有诸如 Flutter Hooks 这样的三方库可供使用,实现类似 React Hooks 的效果:
//Dart class Counter extends HookWidget { @override Widget build(BuildContext context) { final counter = useState(0); return TextButton( onPressed: () => counter.value++, child: Text("${counter.value}"), ); } }
SwiftUI 的 Stateful 的定义比较简洁:
//Swift struct Counter: View { @State var count = 0 var body: some View { Button( action: { count += 1 }, label: { Text("\(count)")} ) } }
使用 @State
注解定义一个成员变量,变量的变化可以自动触发界面刷新。
最后看一下 Compose 的 Stateful:
//Kotlin @Composable fun Counter() { val count by remember { mutableStateOf(0) } Button( onClick = { count++ } ) { Text("${count}") } }
Compose 的 remember
本质也是一种 Hooks 函数,但是 Compose 的 Hooks 是用起来比起 React 更方便,在 React 中是用 Hooks 有诸多限制,例如下面这些用法都是不允许的。
- 将 Hooks 函数放在条件分支里
//JS if (flag) { const [count, setCount] = useState(0); ... }
在子组件定义时,使用 Hooks 函数
//JS return ( <div> { const [count, setCount] = useState(0); ... } </div> )
在 Composable 中这些都不是问题,因为 Compose 独有的 Positional Memoization 机制,可以根据静态的代码位置存储状态,不会受到运行时的分支条件变化的影响。另外 Compose 所有代码都是同构的,不会存在 JSX 无法插入 Hooks 的窘境,所以上面两种 React 中的禁忌在 Compose 中都可以实现:
//Kotlin if (flag) { val count by remember { mutableStateOf(0) } ... }
//Kotlin Column { val count by remember { mutableStateOf(0) } ... }
3. 控制流语句
我们经常有根据分支条件显示不同组件的需求,那么各个框架是如何在声明式语法中中如何融入 if/for
等控制流语句的呢?
Compose 的函数式组件在这方面有天然优势,构建 UI 的本质就是一个函数实现的过程,过程中可以自然地插入控制流语句
//Kotlin @Composable fun List(value: List<Data>) { Column { Header() if (value.isEmpty()) { Empty() } else { value.forEach { Item(it) } } } }
上面的 Compose 例子中,通过 if..else
显示不同结果,当数据不为空时,使用 for
循环依次展示,代码非常直观。
反观 Flutter ,基于类组件的声明式 UI 本质上是不断构建对象的过程子组件通过构造参数传入,这个工程中插入控制流会比较复杂,上面同样的 UI 在 Flutter 中写会像下面这样:
//Dart @override Widget build(BuildContext context) { List<Widget> widget; if (value.isEmtpy) { widget = Empty(); } else { for (var i in value) { widget.add(i); } } return Column(children: [ Header(), ...widget ]); }
所幸,Dart 2.3 之后新增了 Collection-if
和 Collection-for
,可以在 List 构造中使用 if/for
,代码大大简化:
//Dart @override Widget build(BuildContext context) { return Column(children: [ Header(), if (value.isEmpty) Empty(), for (var i in value) Item(i) ]); }
SwiftUI 原本应该像类组件那样通过对 Struct 的初始化添加子组件,但是它提供了 ViewBuilder
这样的机制,可以使用 DSL 进行 UI 构建,和 Compose 几乎无异
//Swift var body: some View { VStack { Header() if value.isEmpty { Empty() } ForEach(value) { item inItem(item) } } }
需要注意 ViewBuilder 中不能使用普通的控制流语句,ForEach
是针对 SwiftUI 定制的方法。
无论是 Flutter 还是 SwiftUI 他们的控制流语句都需要依赖一些定制语法或者语法糖,不像 Compose 那样朴实,代码的可复用性也自然会受到影响。
最后简单看一下 React 吧,同样的逻辑实现如下
//JS function List(value) { return ( <div><Header /> { value.isEmpty() && <Empty /> } { value.map((item) => <Item value={item} />) } </div> ) }
虽说是函数组件,但是添加子组件的逻辑不能用纯 JS 实现,需要在 JSX 定义,幸好 JSX 对这样的控制流逻辑也有一些支持。
4. 生命周期
声明式 UI 中都针对组件在视图树上的挂载/卸载定义了生命周期,并提供了响应 API。
React 类组件通过类的成员方法提供生命周期回调,我们重点看一下函数组件的生命周期回调
//JS useEffect(() => { const callback = new Callback() callback.register() return () => { callback.unregister() }; }, []);
useEffect
也是一种 Hooks 函数,我们可以利用它监听组件的生命周期。最后返回的 lambda 是可以作为组件卸载时的回调。
Compose 参考 useEffect 提供了一系列副作用 API,以 DisposableEffect
为例
//Kotlin DisposableEffect(Unit) { val callback = Callback() callback.register() onDispose { callback.unregister() } }
设计上完全致敬 Hooks,最后 onDispose
是 Composable 从 Composition 中退出时的回调。
Flutter 作为类组件,自然是通过继承自父类的方法回调生命周期
//Dart class Sample extends StatefulWidget { @override _State createState() { return _State(); } } class _State extends State<Sample> { final Callback _callback = Callback(); @override Widget build(BuildContext context) { return ...; } @overridevoid initState() { super.initState(); callback.register() } @overridevoid dispose() { super.dispose(); callback.unregister() } }
当然,使用前面提到的 Flutter Hooks 的话,可以达到 React 与 Compose 的效果。
SwiftUI 的结构体组件没有继承,所以通过 onAppear
和 onDisappear
设置生命周期回调。相对于继承的方式更加简洁,但是它只能设置子组件的回调,无法对当前组件进行设置。
//Swift struct Sample: View { private let callback = Callback() var body: some View { Component() .onAppear(perform: { callback.register() }) .onDisappear(perform: { callback.unregister() }) } }
综上,React 和 Compose 的 Hooks 风格的生命周期回调最为简洁,因为挂载/卸载的回调可以在一个函数中完成,例如当我们要往一个 callback
实例上注册/注销回调时,可以闭环完成操作,不必额外存储这个 callback 实例。
5. 装饰/样式
对比一下组件样式的设置上 API 的区别,以最常用的 background
,padding
等为例。
React 基于 JSX 和 CSS-in-JS
,可以像写 HTML + CSS
那样设置组件样式,可以比较好地实现 Style 与 Component 的解耦
//JS const divStyle = { padding: '10px', backgroundColor: 'red', }; return <div style={divStyle}>Hello World</div>;
Compose 通过 Modifier 为 Composable 设置样式
//Kotlin Text( text = "Hello World", modifier = Modifier .background(Color.Red) .padding(10.dp) )
Flutter 通过 Widget 的构造参数设置样式,使用比较简单,但是不具备 Modifier 的灵活性,不同 Widget 的 Style 无法复用。
//Dart Container( color: Colors.red, padding: const EdgeInsets.all(10), child: Text("Hello World"), )
SwiftUI 的样式设置是基于组件实例的链式调用,非常简单
//Swift Text("Hello World") .padding(10) .background(Color.red)
综上,在样式设置上各家的 API 风格都比较简单,但是 Compose 的 Modifier 仍然具有不可比拟的优势,比如类型安全和容易复用等,Modifier 本身也是一种非常好的设计模式。
总结
前面基于代码片段进行了一些对比,最后以 Counter Demo 为例,看一个完整功能下 Flutter、Compose 和 Swift 的代码对比,React 与其他三者代码风格差异较大,就不参加比较了。
Flutter
Compose
SwiftUI
可以感觉到 Compose 代码最简洁也最直观,SwiftUI 通过 ViewBuilder 机制也可以实现与 Compose 类似的 DSL,表现也非常不错,Flutter 由于模板代码较多,在简洁程度上表现最差。
Kotlin、Dart 和 Swift 的语法非常相近,所以抛开语言层面的差异,Compose 的优势主要还是来自于其采用了函数式的组件形式并借鉴了 React Hooks 的设计思想。可以说 Compose 诞生于 React 的肩膀上,并借助 Kotlin 将代码效率提升到一个新高度。
以上就是Compose声明式代码语法对比React Flutter SwiftUI的详细内容,更多关于Compose语法对比React Flutter SwiftUI的资料请关注我们其它相关文章!