详解Flutter 响应式状态管理框架GetX

目录

• 一、状态管理框架对比
• Provider
• BLoC
• GetX
• 二、基本使用
• 2.1 安装与引用
• 2.2 使用GetX改造Counter App
• 2.3 GetX代码插件
• 三、其他功能
• 3.1 路由管理
• 3.2 依赖关系管理
• 3.3 工具
• 3.4 改变主题
• 3.5 GetConnect
• 3.6 GetPage中间件
• Priority
• Redirect
• onPageCalled
• OnBindingsStart
• OnPageBuildStart
• 3.7 全局设置和手动配置
• 3.8 StateMixin
• 3.9 GetxService

一、状态管理框架对比

在Flutter的状态管理框架中，主流的状态管理框架有四个：GetX（又称为Get）、BLoC、MobX、Provider。

Provider

其中，Provider是Flutter社区提供的一种状态管理工具，本质上是对InheritedWidget组件的封装，具有如下一些优点：

• 简化的资源分配与处置
• 懒加载
• 创建新类时减少大量的模板代码
• 支持 DevTools
• 更通用的调用 InheritedWidget 的方式
• 提升类的可扩展性，整体的监听架构时间复杂度以指数级增长

BLoC

BLoC是Business Logic Component的英文缩写，中文译为业务逻辑组件，是一种使用响应式编程来构建应用的方式。BLoC最早由谷歌的Paolo Soares和Cong Hui设计并开发，设计的初衷是为了实现页面视图与业务逻辑的分离。下图演示了BLoC模式的应用程序的架构示意图。 

BLoC依赖Stream和StreamController，组件通过Sink发送状态事件，然后再通过Stream通知其他组件进行状态刷新，事件的处理和通知更新都由BLoC负责，如下图所示。

GetX

GetX是一种轻量级且强大的Flutter解决方案，集高性能状态管理、智能依赖注入和路由管理于一体，是Flutter开发不可多得的工具。具有如下优势：

• 依赖注入： 依赖注入是一种消除组件之间依赖的方式，用来降低使用者与其依赖组件之间的耦合度。使用依赖注入具有便于重构和便于扩展的好处，比如获取实例无需BuildContext、GetBuilder自动化处理及减少入参等等。
• 跨页面交互： 跨页面交互是一种常见的场景，GetX可以很优雅的实现跨页面交互，如参数传递和跨页面的状态管理。
• 路由管理：Getx内部实现了路由管理，而且使用起来也很简单。同时，GetX实现了动态路由传参，也就是说直接在命名路由上拼参数。

二、基本使用

2.1 安装与引用

和其他的Flutter插件一样，使用GetX之前需要先在项目中导入GetX插件，GetX插件分为非空安全和空安全两个版本，分别是应对2.0之前和之后的版本。

#非空安全最后一个版本（flutter 2.0之前版本）
get: ^3.26.0
#空安全版本 
get: ^4.6.5

然后，在需要使用的地方引入get。

import 'package:get/get.dart';

2.2 使用GetX改造Counter App

为了展示GetX的强大功能，我们将对Flutter官方的计数器示例使用GetX进行改造。并且，使用GetX之后，业务逻辑和屏幕之间的共享状态的管理将会发生变化，经过改造之后，原本需要近100行代码才能使用的功能，现在26行就能够实现。

第1步，将项目的MaterialApp变成GetMaterialApp，如下所示。

void main() => runApp(GetMaterialApp(home: Home()));

需要说明的是，在应用的最顶层使用GetMaterialApp会创建路由，如果您只是想使用GetX进行状态管理或依赖项管理，则没有必要将MaterialApp修改为GetMaterialApp。如果项目中需要使用诸如路由、snackbar、国际化、bottomSheets、对话框和上下文相关的高级api，那么可以使用GetMaterialApp。

同时，如果使用了GetMaterialApp的路由功能，那么可以使用Get.to()， Get.back()等函数来管理路由时。如果不打算使用它，那么就没有必要执行第一步。

第2步，创建业务逻辑类，并将所有变量、方法和控制器放在里面。然后使用.obs创建可观察变量。

class Controller extends GetxController{
  var count = 0.obs;
  increment() => count++;
}

第3步，创建视图，然后GetX的Controller获取状态，在创建视图时使用StatelessWidget即可，不再需要使用Statfulwidget，更加节约内存和性能开销。

class Home extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(context) {
    final Controller c = Get.put(Controller());
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: Obx(() => Text("Clicks: ${c.count}"))),
      body: Center(child: ElevatedButton(
              child: Text("Go to Other"), onPressed: () => Get.to(Other()))),
      floatingActionButton:
          FloatingActionButton(child: Icon(Icons.add), onPressed: c.increment));
  }
}
class Other extends StatelessWidget {
  final Controller c = Get.find();
  @override
  Widget build(context){
     return Scaffold(body: Center(child: Text("${c.count}")));
  }
}

从示例可以看到，引入GetX状态管理框架之后，代码的结构也相对的发生了变化，并且逻辑上也变得更加清晰，非常适合中大型项目。

2.3 GetX代码插件

由于GetX的使用流程比较固定，我们完全可以将它开发成一个IDE插件，下面是社区上开源的一个IDE插件，大家可以将其下载下来，然后进行自定义的升级。

• Github：getx_template
• Jetbrains：getx_template

目前，插件已经支持生成GetX的所有文件。首先，我们打开Android Studuo，在Plugins 搜索GeX，然后点击安装。

接着，生成GetX的模式，目前提供了两种生成方式：

• Default：默认模式，生成三个文件：state，logic，view
• Easy：简单模式，生成俩个文件：logic，view

同时，插件还提供后缀名修改和数据的持久化。

插件还提供了快捷键功能，如使用【Alt + Enter】快捷键可以调出包裹Widget，有四种可选：GetBuilder、GetBuilder（Auto Dispose），Obx、GetX。

三、其他功能

除了基本的状态管理外，GetX还支持依赖关系管理、路由管理、snackbar、国际化、bottomSheets、上下文相关的API等功能。

3.1 路由管理

如果在项目中有涉及路由、snackbar、对话框、bottomSheets的功能需求，那么GetX也是非常不错的。为了使用GetX的路由功能，我们需要使用GetMaterialApp替换MaterialApp。

GetMaterialApp(  
  home: MyHome(),
)

然后，要打开一个新页面时，使用Get.to()或者Get.toNamed()。

Get.to(NextScreen());
Get.toNamed('/details');

使用命名路由打开一个新的页面时，需要先在GetMaterialApp中进行申明，比如。

void main() {
  runApp(
    GetMaterialApp(
      initialRoute: '/',
      getPages: [
        GetPage(name: '/', page: () => MyHomePage()),
        GetPage(name: '/second', page: () => Second()),
        GetPage(
          name: '/third',
          page: () => Third(),
          transition: Transition.zoom  
        ),
      ],
    )
  );
}

如果使用的是系统默认的AppBar，使用的是Navigator.pop(context)来关闭页面，如果是自定义的AppBar，并且使用了GetX的路由功能，那么需要使用下面得代码来关闭页面。

Get.back();

有时候，我们打开一个新页面时候，在关闭得时需要返回上一个页面，那么可以使用Get.off()。

Get.off(NextScreen());

如果打开页面并且需要清除路由栈的其他页面，那么可以使用Get.offAll()。

Get.offAll(NextScreen());

同时，GetX的路由提供了获取上下文的功能，这也是GetX路由管理的最大优点之一。有了它，开发者可以从控制器类中获取路由的所有方法。  

3.2 依赖关系管理

除了状态管理和路由管理外，GetX还支持依赖关系管理，它能够实现Bloc或Controller相同功能，而实现上只需要1行代码。

Controller controller = Get.put(Controller()); 

同时，Get依赖管理与包的其他部分是分离的，如果你的应用程序已经在使用状态管理器，那么不需要再重写它，比如。

controller.fetchApi();

如果您的项目中使用了很多的路由，并且这些路由已经存在了GetX的路由栈中，那么可以使用Get.find()来获取路由栈的相关信息。

Controller controller = Get.find();
Text(controller.textFromApi);

3.3 工具

除了上面介绍的核心功能外，GetX还提供了很多的工具功能，比如国际化。使用GetX实现国际化时，首先需要创建一个继承自Translations的类。

import 'package:get/get.dart';
class Messages extends Translations {
  @override
  Map> get keys => {
        'en_US': {
          'hello': 'Hello World',
        },
        'de_DE': {
          'hello': 'Hallo Welt',
        }
      };
}

然后，只需将.tr附加到指定的键，它将使用GetX的当前值进行转换。系统将会依据地区和Get.fallbackLocale的返回值进行转换。

Text('title'.tr);

除此之外，我们还可以使用参数的方式进行转换。

import 'package:get/get.dart';
Map> get keys => {
    'en_US': {
        'logged_in': 'logged in as @name with email @email',
    },
    'es_ES': {
       'logged_in': 'iniciado sesión como @name con e-mail @email',
    }
};
Text('logged_in'.trParams({
  'name': 'Jhon',
  'email': '[email protected]'
  }));

最后，还需要在GetMaterialApp中定义语言的环境和翻译内容。

return GetMaterialApp(
    translations: Messages(),  
    locale: Locale('en', 'US'),  
    fallbackLocale: Locale('en', 'UK'), 
);

如果需要改变本地的默认的语言环境，可以使用下面的方式。

var locale = Locale('en', 'US');
Get.updateLocale(locale);

3.4 改变主题

当然，我们可以可以使用GetX来实现默认主题的修改。这种功能类似于使用ThemeProvider来改变应用的主题。首先，您需要创建自定义主题并将其添加到Get中。

Get.changeTheme(ThemeData.light());

比如，我们想在onTap中创建一个按钮来改变主题。

Get.changeTheme(Get.isDarkMode? ThemeData.light(): ThemeData.dark());

3.5 GetConnect

GetConnect是一种可以使用http或websockets实现和服务器通信的方法，可以使用它实现GET/POST/PUT/DELETE/SOCKET网络请求。

class UserProvider extends GetConnect {
  // Get request
  Future getUser(int id) => get('http://youapi/users/$id');
  // Post request
  Future postUser(Map data) => post('http://youapi/users', body: data);
  // Post request with File
  Future> postCases(List image) {
    final form = FormData({
      'file': MultipartFile(image, filename: 'avatar.png'),
      'otherFile': MultipartFile(image, filename: 'cover.png'),
    });
    return post('http://youapi/users/upload', form);
  }
  GetSocket userMessages() {
    return socket('https://yourapi/users/socket');
  }
}

和其他的网络请求库一样，GetConnect也支持自定义基Url、请求头、自定义请求修饰符，以及请求重试，以及解码器和将请求结果转换为model等。

class HomeProvider extends GetConnect {
  @override
  void onInit() {
    // All request will pass to jsonEncode so CasesModel.fromJson()
    httpClient.defaultDecoder = CasesModel.fromJson;
    httpClient.baseUrl = 'https://api.covid19api.com';
    // baseUrl = 'https://api.covid19api.com'; // It define baseUrl to
    // Http and websockets if used with no [httpClient] instance
    // It's will attach 'apikey' property on header from all requests
    httpClient.addRequestModifier((request) {
      request.headers['apikey'] = '12345678';
      return request;
    });
    // Even if the server sends data from the country "Brazil",
    // it will never be displayed to users, because you remove
    // that data from the response, even before the response is delivered
    httpClient.addResponseModifier((request, response) {
      CasesModel model = response.body;
      if (model.countries.contains('Brazil')) {
        model.countries.remove('Brazilll');
      }
    });
    httpClient.addAuthenticator((request) async {
      final response = await get("http://yourapi/token");
      final token = response.body['token'];
      // Set the header
      request.headers['Authorization'] = "$token";
      return request;
    });
    //Autenticator will be called 3 times if HttpStatus is
    //HttpStatus.unauthorized
    httpClient.maxAuthRetries = 3;
  }
  }
  @override
  Future> getCases(String path) => get(path);
}

3.6 GetPage中间件

Priority

GetPage是一个新的属性，它接受一个GetMiddleWare列表，然后按照列表的顺序来执行这些中间件。要运行的中间件的顺序，可以通过GetMiddleware中的顺序来设置。

final middlewares = [
  GetMiddleware(priority: 2),
  GetMiddleware(priority: 5),
  GetMiddleware(priority: 4),
  GetMiddleware(priority: -8),
];

Redirect

当需要执行路由的重定向时，就可以调用此函数，比如使用它实现强制登录逻辑，即没有登录时跳转登录逻辑。

RouteSettings redirect(String route) {
  final authService = Get.find();
  return authService.authed.value ? null : RouteSettings(name: '/login')
}

onPageCalled

有时候，我们需要在页面创建之前调用某个额函数，比如可以使用它来更改页面的某些内容或为其提供新页面。

GetPage onPageCalled(GetPage page) {
  final authService = Get.find();
  return page.copyWith(title: 'Welcome ${authService.UserName}');
}

OnBindingsStart

此函数将在初始化绑定之前被调用。在这个函数中，我们可以更改页面的绑定。

List onBindingsStart(List bindings) {
  final authService = Get.find();
  if (authService.isAdmin) {
    bindings.add(AdminBinding());
  }
  return bindings;
}

OnPageBuildStart

此函数将在绑定初始化之后被调用。在这个函数中，我们可以在创建绑定之后和创建页面小部件之前执行一些操作。

GetPageBuilder onPageBuildStart(GetPageBuilder page) {
  print('bindings are ready');
  return page;
}

3.7 全局设置和手动配置

默认情况下，GetMaterialApp提供了一下默认的配置，但如果你想手动配置GetX，那也是可以得。

MaterialApp(
  navigatorKey: Get.key,
  navigatorObservers: [GetObserver()],
);

我们还可以将GetObserver替换成自己的中间件。

MaterialApp(
  navigatorKey: Get.key,
  navigatorObservers: [
    GetObserver(MiddleWare.observer) // Here
  ],
);

当然，我们也可以为GetX创建一个全局设置。比如在打开路由时修改默认的配置。

GetMaterialApp(
  enableLog: true,
  defaultTransition: Transition.fade,
  opaqueRoute: Get.isOpaqueRouteDefault,
  popGesture: Get.isPopGestureEnable,
  transitionDuration: Get.defaultDurationTransition,
  defaultGlobalState: Get.defaultGlobalState,
);
Get.config(
  enableLog = true,
  defaultPopGesture = true,
  defaultTransition = Transitions.cupertino
)

3.8 StateMixin

处理UI状态的另一种方法是使用StateMixin，使用前需要使用with将StateMixin添加到T模型的控制器中。

class Controller extends GetController with StateMixin<User>{}

mixin是Dart中一个非常重要的概念，是一种在多个类层次结构中复用类代码的方法。而change()方法是一种可以随时更改状态的方法。

change(data, status: RxStatus.success());

RxStatus支持的状态有如下一些：

RxStatus.loading();
RxStatus.success();
RxStatus.empty();
RxStatus.error('message');

然后，我们使用obx根据状态来加载不同的视图。

class OtherClass extends GetView {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      body: controller.obx(
        (state)=>Text(state.name),
        onLoading: CustomLoadingIndicator(),
        onEmpty: Text('No data found'),
        onError: (error)=>Text(error),
      ),
    );
}

3.9 GetxService

GetxService的作用类似于GetxController，可以共享相同的生命周期(onInit()， onReady()， onClose())，GetxService可以用来实现后台服务。例如:ApiService, StorageService, CacheService。

Future main() async {
  await initServices();  
  runApp(SomeApp());
}
void initServices() async {
  print('starting services ...');
  await Get.putAsync(() => DbService().init());
  await Get.putAsync(SettingsService()).init();
  print('All services started...');
}
class DbService extends GetxService {
  Future init() async {
    print('$runtimeType delays 2 sec');
    await 2.delay();
    print('$runtimeType ready!');
    return this;
  }
}
class SettingsService extends GetxService {
  void init() async {
    print('$runtimeType delays 1 sec');
    await 1.delay();
    print('$runtimeType ready!');
  }
}

参考：Get官方文档

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