HarmonyOS - ArkTS 语言

三味码屋 2024年04月24日 241次浏览

学习ArkTS语言

ArkTS 语言简介

ArkTS围绕应用开发在TypeScript(简称TS)生态基础上做了进一步扩展,继承了TS的所有特性,是TS的超集。

ArkTS在TS的基础上主要扩展了如下能力:

  • 基本语法:ArkTS定义了声明式UI描述、自定义组件和动态扩展UI元素的能力,再配合ArkUI开发框架中的系统组件及其相关的事件方法、属性方法等共同构成了UI开发的主体。
  • 状态管理:ArkTS提供了多维度的状态管理机制。在UI开发框架中,与UI相关联的数据可以在组件内使用,也可以在不同组件层级间传递,比如父子组件之间、爷孙组件之间,还可以在应用全局范围内传递或跨设备传递。另外,从数据的传递形式来看,可分为只读的单向传递和可变更的双向传递。开发者可以灵活地利用这些能力来实现数据和UI的联动。
  • 渲染控制:ArkTS提供了渲染控制的能力。条件渲染可根据应用的不同状态,渲染对应状态下的UI内容。循环渲染可从数据源中迭代获取数据,并在每次迭代过程中创建相应的组件。数据懒加载从数据源中按需迭代数据,并在每次迭代过程中创建相应的组件。

基本语法

语法概述

ArkTS的基本组成

  • 装饰器: 用于装饰类、结构、方法以及变量,并赋予其特殊的含义。如上述示例中@Entry、@Component和@State都是装饰器,@Component表示自定义组件,@Entry表示该自定义组件为入口组件,@State表示组件中的状态变量,状态变量变化会触发UI刷新。
  • UI描述:以声明式的方式来描述UI的结构,例如build()方法中的代码块。
    自定义组件:可复用的UI单元,可组合其他组件,如上述被@Component装饰的struct Hello。
  • 系统组件:ArkUI框架中默认内置的基础和容器组件,可直接被开发者调用,比如示例中的Column、Text、Divider、Button。
  • 属性方法:组件可以通过链式调用配置多项属性,如fontSize()、width()、height()、backgroundColor()等。
  • 事件方法:组件可以通过链式调用设置多个事件的响应逻辑,如跟随在Button后面的onClick()。

声明式UI描述

声明式UI描述

自定义组件

自定义组件

自定义组件示例
@Component
struct HelloComponent {
  @State message: string = 'Hello, World!';

  build() {
    // HelloComponent自定义组件组合系统组件Row和Text
    Row() {
      Text(this.message)
        .onClick(() => {
          // 状态变量message的改变驱动UI刷新,UI从'Hello, World!'刷新为'Hello, ArkUI!'
          this.message = 'Hello, ArkUI!';
        })
    }
  }
}
自定义组件基本结构
  • struct:自定义组件基于struct实现,struct + 自定义组件名 + 的组合构成自定义组件,不能有继承关系。对于struct的实例化,可以省略new。
  • @Component:@Component装饰器仅能装饰struct关键字声明的数据结构。struct被@Component装饰后具备组件化的能力,需要实现build方法描述UI,一个struct只能被一个@Component装饰。
  • build()函数:build()函数用于定义自定义组件的声明式UI描述,自定义组件必须定义build()函数。
  • @Entry:@Entry装饰的自定义组件将作为UI页面的入口。在单个UI页面中,最多可以使用@Entry装饰一个自定义组件。@Entry可以接受一个可选的LocalStorage的参数。
成员函数/变量

自定义组件还可以实现其他成员函数,成员函数具有以下约束:

  • 自定义组件的成员函数为私有的,且不建议声明成静态函数

自定义组件可以包含成员变量,成员变量具有以下约束:

  • 自定义组件的成员变量为私有的,且不建议声明成静态变量。
  • 自定义组件的成员变量本地初始化有些是可选的,有些是必选的。
build()函数

所有声明在build()函数的语言,我们统称为UI描述,UI描述需要遵循以下规则:

  • @Entry装饰的自定义组件,其build()函数下的根节点唯一且必要,且必须为容器组件,其中ForEach禁止作为根节点。
    @Component装饰的自定义组件,其build()函数下的根节点唯一且必要,可以为非容器组件,其中ForEach禁止作为根节点。
@Entry
@Component
struct MyComponent {
  build() {
    // 根节点唯一且必要,必须为容器组件
    Row() {
      ChildComponent() 
    }
  }
}

@Component
struct ChildComponent {
  build() {
    // 根节点唯一且必要,可为非容器组件
    Image('test.jpg')
  }
}
  • 不允许声明本地变量,反例:
build() {
  // 反例:不允许声明本地变量
  let a: number = 1;
}
  • 不允许在UI描述里直接使用console.info,但允许在方法或者函数里使用,反例:
build() {
  // 反例:不允许console.info
  console.info('print debug log');
}
  • 不允许创建本地的作用域,反例:
build() {
  // 反例:不允许本地作用域
  {
    ...
  }
}
  • 不允许调用没有用@Builder装饰的方法,允许系统组件的参数是TS方法的返回值:
@Component
struct ParentComponent {
  doSomeCalculations() {
  }

  calcTextValue(): string {
    return 'Hello World';
  }

  @Builder doSomeRender() {
    Text(`Hello World`)
  }

  build() {
    Column() {
      // 反例:不能调用没有用@Builder装饰的方法
      this.doSomeCalculations();
      // 正例:可以调用
      this.doSomeRender();
      // 正例:参数可以为调用TS方法的返回值
      Text(this.calcTextValue())
    }
  }
}
  • 不允许switch语法,如果需要使用条件判断,请使用if。反例:
build() {
  Column() {
    // 反例:不允许使用switch语法
    switch (expression) {
      case 1:
        Text('...')
        break;
      case 2:
        Image('...')
        break;
      default:
        Text('...')
        break;
    }
  }
}
  • 不允许使用表达式,反例:
build() {
  Column() {
    // 反例:不允许使用表达式
    (this.aVar > 10) ? Text('...') : Image('...')
  }
}
自定义组件通用样式

自定义组件通过“.”链式调用的形式设置通用样式。

@Component
struct MyComponent2 {
  build() {
    Button(`Hello World`)
  }
}

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  build() {
    Row() {
      MyComponent2()
        .width(200)
        .height(300)
        .backgroundColor(Color.Red)
    }
  }
}

ArkUI给自定义组件设置样式时,相当于给MyComponent2套了一个不可见的容器组件,而这些样式是设置在容器组件上的,而非直接设置给MyComponent2的Button组件。通过渲染结果我们可以很清楚的看到,背景颜色红色并没有直接生效在Button上,而是生效在Button所处的开发者不可见的容器组件上。

页面和自定义组件生命周期

自定义组件和页面的关系:

  • 自定义组件:@Component装饰的UI单元,可以组合多个系统组件实现UI的复用,可以调用组件的生命周期。
  • 页面:即应用的UI页面。可以由一个或者多个自定义组件组成,@Entry装饰的自定义组件为页面的入口组件,即页面的根节点,一个页面有且仅能有一个@Entry。只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期。

页面生命周期,即被@Entry装饰的组件生命周期,提供以下生命周期接口:

  • onPageShow:页面每次显示时触发一次,包括路由过程、应用进入前台等场景。
  • onPageHide:页面每次隐藏时触发一次,包括路由过程、应用进入后台等场景。
  • onBackPress:当用户点击返回按钮时触发。

组件生命周期,即一般用@Component装饰的自定义组件的生命周期,提供以下生命周期接口:

  • aboutToAppear:组件即将出现时回调该接口,具体时机为在创建自定义组件的新实例后,在执行其build()函数之前执行。
  • aboutToDisappear:在自定义组件析构销毁之前执行。不允许在aboutToDisappear函数中改变状态变量,特别是@Link变量的修改可能会导致应用程序行为不稳定。

被@Entry装饰的组件(页面)生命周期:
被@Entry装饰的组件(页面)生命周期

自定义组件的创建和渲染流程

自定义组件的创建和渲染流程

自定义组件重新渲染

自定义组件重新渲染

自定义组件的删除

自定义组件的删除

生命周期调用时机示例:

// Index.ets
import router from '@ohos.router';

@Entry
@Component
struct MyComponent {
  @State showChild: boolean = true;

  // 只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期
  onPageShow() {
    console.info('Index onPageShow');
  }
  // 只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期
  onPageHide() {
    console.info('Index onPageHide');
  }

  // 只有被@Entry装饰的组件才可以调用页面的生命周期
  onBackPress() {
    console.info('Index onBackPress');
  }

  // 组件生命周期
  aboutToAppear() {
    console.info('MyComponent aboutToAppear');
  }

  // 组件生命周期
  aboutToDisappear() {
    console.info('MyComponent aboutToDisappear');
  }

  build() {
    Column() {
      // this.showChild为true,创建Child子组件,执行Child aboutToAppear
      if (this.showChild) {
        Child()
      }
      // this.showChild为false,删除Child子组件,执行Child aboutToDisappear
      Button('delete Child').onClick(() => {
        this.showChild = false;
      })
      // push到Page2页面,执行onPageHide
      Button('push to next page')
        .onClick(() => {
          router.pushUrl({ url: 'pages/Page2' });
        })
    }

  }
}

@Component
struct Child {
  @State title: string = 'Hello World';
  // 组件生命周期
  aboutToDisappear() {
    console.info('[lifeCycle] Child aboutToDisappear')
  }
  // 组件生命周期
  aboutToAppear() {
    console.info('[lifeCycle] Child aboutToAppear')
  }

  build() {
    Text(this.title).fontSize(50).onClick(() => {
      this.title = 'Hello ArkUI';
    })
  }
}

@Builder装饰器:自定义构建函数

@Builder装饰器:自定义构建函数

@BuilderParam装饰器:引用@Builder函数

@BuilderParam装饰器:引用@Builder函数

@Styles装饰器:定义组件重用样式

@Styles装饰器:定义组件重用样式

@Extend装饰器:定义扩展组件样式

@Extend装饰器:定义扩展组件样式

stateStyles:多态样式

stateStyles:多态样式

状态管理

在声明式UI编程框架中,UI是程序状态的运行结果,用户构建了一个UI模型,其中应用的运行时的状态是参数。当参数改变时,UI作为返回结果,也将进行对应的改变。这些运行时的状态变化所带来的UI的重新渲染,在ArkUI中统称为状态管理机制