01——Flutter Widget框架概述

一. 介绍

Flutter Widget采用现代响应式框架构建，这是从 React 中获得的灵感，中心思想是用widget构建你的UI。 Widget描述了他们的视图在给定其当前配置和状态时应该看起来像什么。当widget的状态发生变化时，widget会重新构建UI，Flutter会对比前后变化的不同， 以确定底层渲染树从一个状态转换到下一个状态所需的最小更改（译者语：类似于React/Vue中虚拟DOM的diff算法）。

先来简单分析一个例子

import 'package:flutter/material.dart';

void main() {
  runApp(
    new Center(
      child: new Text(
        'Hello, world!',
        textDirection: TextDirection.ltr,
      ),
    ),
  );
}

在上面的代码里，好像并没有用到Widget类，但我们说了flutter渲染的ui是根据widget构建的，那Widget类型在哪呢？其实Center就是一个Widget类型，甚至里面的Tetx也是一个Widget类型。他们算是Widget的实例。可以在vscode按ctrl点击Center，会发现class Center extends Align，同理继续点击class Align extends SingleChildRenderObjectWidget，abstract class SingleChildRenderObjectWidget extends RenderObjectWidget，abstract class RenderObjectWidget extends Widget一层层点击后发现终于见到了Widget类（当然上面还有）。widget的主要工作是提供一个build()方法来描述如何构建UI界面（通常是通过组合、拼装其它基础widget）

以上代码就表示该runApp函数接受给定的Widget并使其成为widget树的根（也就是Center实例）。 在此示例中，widget树由两个widget:Center(及其子widget)和Text组成。框架强制根widget覆盖整个屏幕，这意味着文本“Hello, world”会居中显示在屏幕上。

总结Widget

• Widget实际上就是Element的配置数据，Widget树实际上是一个配置树，而真正的UI渲染树是由Element构成；不过，由于Element是通过Widget生成的，所以它们之间有对应关系，在大多数场景，我们可以宽泛地认为Widget树就是指UI控件树或UI渲染树。
• 一个Widget对象可以对应多个Element对象。这很好理解，根据同一份配置（Widget），可以创建多个实例（Element）。

二.Widget主要接口

聊了这么久的Widget，让我们来看看这个类的具体构造吧。

abstract class Widget extends DiagnosticableTree {
  /// Initializes [key] for subclasses.
  const Widget({ this.key });

  final Key? key;
  @protected
  @factory
  Element createElement();

  /// A short, textual description of this widget.
  @override
  String toStringShort() {
    final String type = objectRuntimeType(this, 'Widget');
    return key == null ? type : '$type-$key';
  }

  @override
  void debugFillProperties(DiagnosticPropertiesBuilder properties) {
    super.debugFillProperties(properties);
    properties.defaultDiagnosticsTreeStyle = DiagnosticsTreeStyle.dense;
  }

  @override
  @nonVirtual
  bool operator ==(Object other) => super == other;

  @override
  @nonVirtual
  int get hashCode => super.hashCode;

  static bool canUpdate(Widget oldWidget, Widget newWidget) {
    return oldWidget.runtimeType == newWidget.runtimeType
        && oldWidget.key == newWidget.key;
  }

  static int _debugConcreteSubtype(Widget widget) {
    return widget is StatefulWidget ? 1 :
           widget is StatelessWidget ? 2 :
           0;
    }
}

• 可以看出Widget继承于DiagnosticableTree，这个DiagnosticableTree就是"诊断树"，主要作用是提供调试信息。
• 这里的key类似于react或vue里面的key，用来决定是否调用createElement方法，主要在canUpdate方法里面使用。
• createElement()：正如前文所述“一个Widget可以对应多个Element”；Flutter Framework在构建UI树时，会先调用此方法生成对应节点的Element对象。此方法是Flutter Framework隐式调用的，在我们开发过程中基本不会调用到。
• debugFillProperties(...) 复写父类的方法，主要是设置诊断树的一些特性。
• canUpdate(...)是一个静态方法，它主要用于在Widget树重新build时复用旧的widget，其实具体来说，应该是：是否用新的Widget对象去更新旧UI树上所对应的Element对象的配置；通过其源码我们可以看到，只要newWidget与oldWidget的runtimeType和key同时相等时就会用newWidget去更新Element对象的配置，否则就会创建新的Element。

有无状态的widget

另外Widget类本身是一个抽象类，其中最核心的就是定义了createElement()接口，在Flutter开发中，我们一般都不用直接继承Widget类来实现一个新组件，相反，我们通常会通过继承StatelessWidget或StatefulWidget来间接继承Widget类来实现。StatelessWidget和StatefulWidget都是直接继承自Widget类，而这两个类也正是Flutter中非常重要的两个抽象类，它们引入了两种Widget模型，接下来我们将重点介绍一下这两个类。
将上文的代码自己封装（继承的StatelessWidget类是一个抽象类，需要复写build方法，该方法需要返回一个widget类型）

import 'package:flutter/material.dart';

void main() {
  runApp(MyApp());
}
class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return new Center(
      child: new Text(
        'Hello, world!',
        textDirection: TextDirection.ltr,
      ),
    );
  }
}

基础 Widget

Flutter有一套丰富、强大的基础widget，其中以下是很常用的：

• Text：该 widget 可让创建一个带格式的文本。

• Row、 Column： 这些具有弹性空间的布局类Widget可让您在水平（Row）和垂直（Column）方向上创建灵活的布局。其设计是基于web开发中的Flexbox布局模型。

• Stack： 取代线性布局 (译者语：和Android中的LinearLayout相似)，Stack允许子 widget 堆叠， 你可以使用 Positioned 来定位他们相对于Stack的上下左右四条边的位置。Stacks是基于Web开发中的绝度定位（absolute positioning )布局模型设计的。

• Container： Container 可让您创建矩形视觉元素。container 可以装饰为一个BoxDecoration, 如 background、一个边框、或者一个阴影。 Container 也可以具有边距（margins）、填充(padding)和应用于其大小的约束(constraints)。另外， Container可以使用矩阵在三维空间中对其进行变换。