解密 Flutter 的 const 关键字

前言

在 Flutter 中有两种定义常量的方式，一种是 final，一种是 const。而在性能优化的很多文章中，都会建议将子组件尽可能地用 const 声明。那么，const 到底做了什么能够起到优化性能的目的？本篇我们就来解密 Flutter 的 const 关键字。

核心定义

const 声明的变量是在编译时确定的，永远不会改变。也就是说编译器提前就知道了该如何存储这个变量的值。例如下面使用 const 声明的变量 a 就是编译时就确定了它的值一直是1。

const int a = 1;

同时，Flutter 对于 const 声明的变量可以自动推断变量的类型。

const name = '岛上码农';

那么为什么不用 final 呢？final 声明的变量也是不可更改的。这里有个区别在于final 声明的变量允许声明后再赋值，赋值后不可改变。比如我们声明 final 类型的变量时，可以先不赋值，甚至可以通过构造函数来初始化。

final int a;
a = 1;

// 构造方法
class FinalDemo {
  final name;
  FinalDemo({required this.name});
}

这说明 final 声明的变量是在运行时确定的。

const 意味着什么

实际上，声明为 const 时就是告诉编译器，这个变量在整个代码的生命周期中都不会改变，因此只需要给这个变量创建一个副本，其他任何地方使用这个变量的时候都指向该副本，而不是创建一个新对象。
在 Flutter 中，将一个类的构造方法声明为 const 的时候对性能非常重要。 Flutter 处理 Widget 时，每一个 Widget 是一个类，想象一下我们需要创建一个永远都不改变的 Widget，例如一个固定尺寸的蓝色正方形：

class BlueSquare extends StatelessWidget {
 final double size;

 BlueSquare({Key? key, required this.size}) : super(key: key);

 Widget build(BuildContext context) {
   return Container(
     height: size,
     width: size,
     color: Colors.blue,
   );
 }
}

假设在应用中我们有100个边长为50的这样的蓝色正方形，如果按上面的方式构建我们的类，意味着会创建100个 BlueSquare 类的实例对象。

BlueSquare(size: 50);

这会造成极大的内存浪费。而如果每次创建相同尺寸的 BlueSquare 对象时，仅仅是增加一个引用，那就会像从缓存中取一个可复用的对象一样。这就是 const的真正价值！const声明就是告诉 Flutter 如果遇到了一个不可变的构造器（即const` 构造器）时，这就是一个不可变对象，可以进行复用。

一个 const 构造器是一个会初始化其全部 final 字段的构造方法，通过在构造方法前加上 const 来声明。如果你不在构造方法前加 const 修饰，那么即便这个对象满足不可变的特性，也会被 Flutter 认为是一个可变的对象。例如，上面的例子的BlueSquare，可以把构造方法声明为 const，然后使用的时候也可以使用 const。

const BlueSquare({Key? key, required this.size}) : super(key: key);

const BlueSquare(size: 50);

需要注意的是，如果声明构造方法为 const，那么需要保证该类的所有字段都是 final 类型的，这样才能够保证两个对象在运行时也是一致的。当然，如果声明的类的构造方法是 const 而字段不是 final，编译器会提示你有错误。

对渲染的性能优化

const 修饰不仅仅是节省组件构建时的内存开销。当一个对象标记为常量的时候，Flutter 在需要重新构建组件的时候，由于这个组件是不应该改变的，重新构建没有任何意义，因此 Flutter 不会重建构建 const 组件。这对于一个应用的运行期间而言，将会是一个巨大的性能提升！由于 Flutter 知道哪些组件需要重新构建哪些不要，因此即便是在热重载阶段也能够加速热重载的速度。因此，如果尽可能地将你的组件或类的构造方法声明为 const，并且当使用它们的对象的时候使用 const 修饰。例如下面的代码：

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      title: '动画',
      theme: ThemeData(
        primarySwatch: Colors.blue,
      ),
      home: const AnimationHomePage(),
    );
  }
}

class AnimationHomePage extends StatelessWidget {
  const AnimationHomePage({Key? key}) : super(key: key);
  
  //...
}

总结

希望看完这篇后，各位能够明白 const 的真正用处，并且去回顾一下你的应用代码， 有没有遵循一个原则 —— 尽可能地将组件的属性声明为 final ，构造方法声明为const，并且使用 const 使用这样的组件对象。