flutter 局部刷新控件Selector源码实现原理

Flutter 中的 Selector 组件是 provider 包提供的一个优化工具，用于在状态管理中仅选择所需数据片段，避免不必要的 Widget 重建。其实现原理基于以下几个关键点：

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1. 核心设计目标

• 选择性重建：仅当特定数据变化时触发 Widget 重建，而非整个状态对象变化时都重建。

• 性能优化：通过比较数据片段的前后值，避免无关数据变化导致的冗余重建。

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2. 实现原理

a. 继承自 StatefulWidget

Selector 是 StatefulWidget，其状态类（如 _SelectorState）负责管理数据监听和重建逻辑。

class Selector<T, R> extends StatefulWidget {
  final R Function(BuildContext, T) selector;
  final Widget Function(BuildContext, R, Widget?) builder;
  final Widget? child;

  const Selector({ /* 参数初始化 */ });
  
  @override
  _SelectorState<T, R> createState() => _SelectorState<T, R>();
}

b. 状态管理（State）

• 监听数据变化：通过 Provider.of<T>(context) 获取依赖的状态对象，并监听其变化。

• 缓存上一次值：保存上一次 selector 函数的结果（_lastValue）。

• 比较新旧值：在数据变化时，重新计算 selector 结果，并与旧值比较，决定是否重建。

class _SelectorState<T, R> extends State<Selector<T, R>> {
  R? _lastValue;
  Widget? _child;

  @override
  void didChangeDependencies() {
    final T model = Provider.of<T>(context);
    final R newValue = widget.selector(context, model);

    // 比较新旧值，决定是否重建
    if (_shouldUpdate(newValue)) {
      setState(() => _lastValue = newValue);
    }
    super.didChangeDependencies();
  }

  bool _shouldUpdate(R newValue) {
    return widget.shouldRebuild?.call(_lastValue, newValue) 
        ?? (newValue != _lastValue);
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return widget.builder(context, _lastValue as R, _child);
  }
}

c. 生命周期方法

• didChangeDependencies：在依赖的 Provider 数据变化时触发，重新计算并比较 selector 结果。

• setState：仅当数据变化时调用，触发 Widget 重建。

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3. 关键机制

a. 选择性监听

• 使用 selector 函数从状态对象中提取关心的数据片段。例如：

  selector: (context, model) => model.name,

• 仅当 selector 返回值变化时，才触发 builder 执行。

b. 值比较策略

• 默认比较：使用 != 操作符比较新旧值（依赖对象覆写 == 和 hashCode）。

• 自定义比较：通过 shouldRebuild 参数提供自定义逻辑，应对复杂数据结构的比较。

  Selector<Model, String>(
    shouldRebuild: (prev, next) => prev.length != next.length,
    // ...
  )

c. 子组件优化（Child Propagation）

• child 参数：传递静态子组件，避免其随 Selector 重建。在 builder 中复用：

  builder: (context, value, child) {
    return Column(
      children: [Text(value), child!],
    );
  },
  child: const ExpensiveWidget(),

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4. 性能优化点

• 最小化重建范围：仅重建依赖特定数据片段的 Widget。

• 避免闭包陷阱：将 selector 和 builder 定义为顶层或静态方法，防止不必要的重建。

• 不可变数据：确保 selector 返回值是不可变的，或正确实现 == 和 hashCode。

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5. 源码实现总结

1. 监听依赖：通过 Provider.of 监听状态对象变化。

2. 提取数据：调用 selector 函数获取关心的数据片段。

3. 比较值：若新值不同或满足 shouldRebuild 条件，触发重建。

4. 构建 UI：调用 builder 函数生成 Widget，传递缓存子组件。

通过这一机制，Selector 在复杂的状态管理中显著提升性能，避免不必要的 UI 更新。