鸿蒙系列-如何使用好 ArkUI 的 @Reusable？

如何使用好 ArkUI 的 @Reusable？

OpenHarmony 组件复用机制

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。

本文主要对组件复用做一些基本介绍，然后对 @Reusable做分析，进而帮助开发者理解设置前后的效果，以及我们会尝试寻找何时使用这个属性最佳，进而给开发者提出参考方案。

为什么要组件复用？

使用组件复用往往是解决资源短缺的问题，通过节约内存节省资源，简称开源节流。

开源节流是我国理财的基本原则之一。开源指开拓财政收入来源，节流指尽可能减少不必要的支出，或少花钱多办事。

荀子	《富国》
	荀子在《富国》篇中说“故田野县鄙者，财之本也；垣窌仓廪者，财之末也；百姓时和，事业得叙者，货币之源也；等赋府库者，货之流也。故明君必养其和、节其流、开其源而时斟酌焉。”其意系指农业是创造财富的根本大业，聚财只是其结果，货币只是流通的手段，财政收入只能从流通中取得，故用扩大流通的方式来增加收入，对增加财富并无好处。

同理，鸿蒙系统的内存是非常宝贵的，它不仅需要提供给底层系统维持系统正常运行，还要分配给网络、通知、后台任务、传感器、中断等一系列工作。那么我们在应用开发时就要想办法节约内存，为系统工作分忧。

@Reusable组件复用装饰器

在 ArkUI中，使用 @Component装饰器修饰组件，组件允许开发者组合使用系统组件、及其属性和方法，并通过状态变量的改变，来驱动UI的刷新。 @Reusable是修饰组件的属性，赋予组件重用的特性。

什么是@Reusable？

@Reusable 是一个装饰器，它可以标识自定义组件具备可复用的能力，也可以被添加到任意的自定义组件上。并且也可以在跨平台提供响应的能力。整体来说，它是 ArkUI的一部分。

它的定义如下：

/**
 * Defining Reusable ClassDecorator.
 *
 * @syscap SystemCapability.ArkUI.ArkUI.Full
 * @crossplatform
 * @since 10
 */
declare const Reusable: ClassDecorator;

可以看出，Reusable 实际上是一个 ClassDecorator , 那么它的内部结构是如何的呢？

• 

从上图可以分析并查看 component构造函数：

    constructor(parent, localStorage, elmtId = -1) {
        super();
        ...
        this.recycleManager = undefined;
        ...
}

从 component的构造函数中我们发现，每一个 component持有一个 recycleManager，recycleManager参与管理 Reusable 组件，那么 recycleManager是如何管理复用组建的呢？

接下来我们再看它的后端实现逻辑：

视图层的关系如下：

视图层是通过js实现的，

1. xxx
2. xxx

…todo

我们在视图树的结构中发现一个环，众所周知，环会产生内存泄漏，所以在页面退出时，需要将 RecycleManager中持有的view全部手动释放，以此来破环。

当组件被重用时，就会触发 aboutToReuse 方法：

aboutToReuse?(params: { [key: string]: unknown }): void;

在这个函数中就可以重载数据。

连接层的关系如下：

连接层是桥接 js 和 c++的中间层。

我们在 js_ace_page.h文件中发现以下代码，可以验证持有关系。

namespace OHOS::Ace::Framework {

...
private:
#ifndef NG_BUILD
    void SwapBackgroundDecoration(const RefPtr& transition);
#endif
    ...
    RefPtr component_;
...
}

节点层的关系如下：

节点层是通过c++实现的。

1. xxx
2. xxx

…todo

那么我们接下来看下组件复用发生和不发生时的区别：

组件复用发生时：

在复用组件在view显示后，组织结构如下：

在c++
构造树中，当@Reusable修饰的组建复用后，JSView强持有c++的view，page的实例被RecycleManager 管理持有。

此时如果page被回收，由于 c++的view 被jsview强持有，就无法得到释放。所以需要在c++的析构中，对RecycleManager中所有的 复用组件释放，完成手动释放。

组件复用不发生时：

在复用组件从view移除后，组织结构发生如下变化：

在c++
构造树中，当@Reusable修饰的组建删除后，JSView不再强持有c++的view，此时c++的view被RecycleManager 管理持有，等待下一次被重用。

此时如果page被回收，由于 c++的view 并没有被jsview强持有，就可以得到释放。

。。todo

实战：@Reusable 可以解决的问题：

现在我们知道了 @Reusable 的基本功能，那么它在实际开发中可以解决什么问题呢？根据我的思考️和整理，主要可以解决以下三类问题。

问题一：解决组件嵌套过深：

子组件通过@Prop接收父组件传递的数据，如果嵌套的层数过多，会导致深拷贝占用的空间过大以及GarbageCollection(垃圾回收)，引起性能问题。通过 @Reusable可解决嵌套的层数过多的问题。

那么 @Reusable是如何解决这个问题的？请看下文：

我们在开发时往往会遇到多层组件嵌套的场景，通俗说就是view中套子view，子view中又套孙子view，以此类推。
这样就会产生一个嵌套过深的问题参考，见下图：

具体代码如下：

@Entry
@Component
struct FatherView {
  @State vote: ClassE = new ClassE()

  build() {
    Column() {
      Button('change')
        .onClick(() => {
          this.vote.name = "I'm Father"
        })
      Child({ voteOne: this.vote })
    }
  }
}

@Component
struct SonView {
  @Prop voteOne: ClassE

  build() {
    Column() {
      Button('change')
        .onClick(() => {
          this.vote.name = "I'am Son"
        })
      Child({ voteTwo: this.vote })
    }
  }
}


@Component
struct SonView {
  @Prop voteTwo: ClassD

  build() {
    Column() {
      Button('change')
        .onClick(() => {
          this.vote.name = "I'am grandson"
        })
      Child({ voteThree: this.vote })
    }
  }
}

...

在不断增加层次后，问题产生了：

1. 由于层次过深，代码难以阅读，并且传递关系过于复杂，传递依赖链过长，不满足第三范式。
   第三范式：表中每一列的属性都不可再分，且非主属性完全依赖于主属性，且每个非主属性都不传递函数依赖于主属性。 https://en.wikipedia.org/wiki/Third_normal_form

2. 可能触发GarbageCollection(垃圾回收机制)，产生问题。

具体什么条件会触发，暂无资料，还需要相关子系统提供源码分析。

那么在使用 @Reusable优化后的效果如下：

具体代码如下：

@Entry
@Component
struct FatherView {
  @State vote: ClassE = new ClassE()

  build() {
    Column() {
      Button('change')
        .onClick(() => {
          this.vote.name = "I'm Father"
        })
      Child({ voteOne: this.vote })
    }
  }
}

@@Reusable
@Component
struct SonView {
  @Prop voteOne: ClassE

  build() {
    Column() {
      Button('change')
        .onClick(() => {
          this.vote.name = "I'am Son"
        })
      Child({ voteTwo: this.vote })
    }
  }
}

@@Reusable
@Component
struct SonView {
  @Prop voteTwo: ClassD

  build() {
    Column() {
      Button('change')
        .onClick(() => {
          this.vote.name = "I'am grandson"
        })
      Child({ voteThree: this.vote })
    }
  }
}

...

在使用 @Reusable优化后，问题解决了：

1. 消除了传递依赖，代码层次结构更清晰了，对于组件间互相交互也更好处理，在深拷贝的传递链上已满足第三范式。

2. 深度只有2层，100%避免了由于深度增加触发GarbageCollection(垃圾回收机制)的条件，避免产生问题。

问题二：减少创建控件时间：

。。todo

问题三：使代码更优雅：

。。todo

总结：

。。todo

个人观点：

。。todo

相关扩展：

。。todo

– 缓冲池机制：

传统的 LRU：

什么是预读失败？

什么是缓冲池污染？