harmony 鸿蒙自定义组件冻结功能

  • 2025-06-16
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自定义组件冻结功能

自定义组件冻结功能专为优化复杂UI页面的性能而设计,尤其适用于包含多个页面栈、长列表或宫格布局的场景。当状态变量绑定多个UI组件时,其变化易触发大量组件刷新,导致界面卡顿与响应延迟。为提升这类高负载UI界面的刷新性能,建议开发者使用自定义组件冻结功能。

组件冻结功能是一种性能优化机制,它会冻结非激活状态下的组件的刷新能力。当组件处于非激活状态时,即使其绑定的状态变量发生变化,也不会触发该组件的UI重新渲染,从而降低复杂UI场景下的刷新负载。

组件冻结的工作原理是: 1. 开发者通过设置freezeWhenInactive属性,即可激活组件冻结机制。 2. 启用后,系统将仅对处于激活状态的自定义组件进行更新,这使得UI框架可以尽量缩小更新范围,仅限于用户可见范围内(激活状态)的自定义组件,从而提高复杂UI场景下的刷新效率。 3. 当之前处于inactive状态的自定义组件重新变为active状态时,状态管理框架会对其执行必要的刷新操作,确保UI的正确展示。

简而言之,组件冻结旨在优化复杂界面下的UI刷新性能。在存在多个不可见自定义组件的情况下,如多页面栈、长列表或宫格,通过组件冻结可以实现按需刷新,即仅刷新当前可见的自定义组件,而将不可见自定义组件的刷新延迟至它们变为可见时。

需要注意,组件active/inactive并不等同于其可见性。组件冻结目前仅适用于以下场景:

  1. 页面路由:当前栈顶页面为active状态,非栈顶不可见页面为inactive状态。
  2. TabContent:只有当前显示的TabContent中的自定义组件处于active状态,其余则为inactive。
  3. LazyForEach:仅当前显示的LazyForEach中的自定义组件为active状态,而缓存节点的组件则为inactive状态。
  4. Navigation:当前显示的NavDestination中的自定义组件为active状态,而其他未显示的NavDestination组件则为inactive状态。
  5. 组件复用:进入复用池的组件为inactive状态,从复用池上树的节点为active状态。
  6. 混用场景:对于以上场景的组合使用,例如TabContent下面使用LazyForEach,切换Tab时,API version 17及以下,LazyForEach中的所有节点都会被设置为active状态,而从API version 18开始,只有LazyForEach的屏上节点会被设置为active状态,其余则为inactive状态。

在阅读本文档前,开发者需要了解自定义组件基本语法。建议提前阅读:自定义组件

说明:

从API version 11开始,支持自定义组件冻结功能。

从API version 18开始,支持自定义组件冻结功能的混用场景冻结。

当前支持的场景

页面路由

说明:

本示例使用了router进行页面跳转,建议开发者使用组件导航(Navigation)代替页面路由(router)来实现页面切换。Navigation提供了更多的功能和更灵活的自定义能力。请参考使用Navigation的组件冻结用例

当页面1调用router.pushUrl接口跳转到页面2时,页面1为隐藏不可见状态,此时如果更新页面1中的状态变量,不会触发页面1刷新。 图示如下:

freezeInPage

页面1:

@Entry
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct Page1 {
  @StorageLink('PropA') @Watch("first") storageLink: number = 47;

  first() {
    console.info("first page " + `${this.storageLink}`);
  }

  build() {
    Column() {
      Text(`From first Page ${this.storageLink}`).fontSize(50)
      Button('first page storageLink + 1').fontSize(30)
        .onClick(() => {
          this.storageLink += 1;
        })
      Button('go to next page').fontSize(30)
        .onClick(() => {
          this.getUIContext().getRouter().pushUrl({ url: 'pages/Page2' });
        })
    }
  }
}

页面2:

@Entry
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct Page2 {
  @StorageLink('PropA') @Watch("second") storageLink2: number = 1;

  second() {
    console.info("second page: " + `${this.storageLink2}`);
  }

  build() {
    Column() {

      Text(`second Page ${this.storageLink2}`).fontSize(50)
      Button('Change Divider.strokeWidth')
        .onClick(() => {
          this.getUIContext().getRouter().back();
        })

      Button('second page storageLink2 + 2').fontSize(30)
        .onClick(() => {
          this.storageLink2 += 2;
        })

    }
  }
}

在上面的示例中:

1.点击页面1中的Button “first page storageLink + 1”,storageLink状态变量改变,@Watch中注册的方法first会被调用。

2.通过router.pushUrl({url: ‘pages/second’}),跳转到页面2,页面1隐藏,状态由active变为inactive。

3.点击页面2中的Button “this.storageLink2 += 2”,只回调页面2@Watch中注册的方法second,因为页面1的状态变量此时已被冻结。

4.点击“back”,页面2被销毁,页面1的状态由inactive变为active,重新刷新在inactive时被冻结的状态变量,页面1@Watch中注册的方法first被再次调用。

TabContent

  • 对Tabs中当前不可见的TabContent进行冻结,不会触发组件的更新。

  • 需要注意的是:在首次渲染的时候,Tab只会创建当前正在显示的TabContent,当切换全部的TabContent后,TabContent才会被全部创建。

图示如下: freezeWithTab

@Entry
@Component
struct TabContentTest {
  @State @Watch("onMessageUpdated") message: number = 0;
  private data: number[] = [0, 1];

  onMessageUpdated() {
    console.info(`TabContent message callback func ${this.message}`);
  }

  build() {
    Row() {
      Column() {
        Button('change message').onClick(() => {
          this.message++;
        })

        Tabs() {
          ForEach(this.data, (item: number) => {
            TabContent() {
              FreezeChild({ message: this.message, index: item })
            }.tabBar(`tab${item}`)
          }, (item: number) => item.toString())
        }
      }
      .width('100%')
    }
    .height('100%')
  }
}

@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct FreezeChild {
  @Link @Watch("onMessageUpdated") message: number;
  index: number = 0;

  onMessageUpdated() {
    console.info(`FreezeChild message callback func ${this.message}, index: ${this.index}`);
  }

  build() {
    Text("message" + `${this.message}, index: ${this.index}`)
      .fontSize(50)
      .fontWeight(FontWeight.Bold)
  }
}

在上面的示例中:

1.点击“change message”更改message的值,当前正在显示的TabContent组件中的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

2.点击“tab1”切换到另外的TabContent,TabContent状态由inactive变为active,对应的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

3.再次点击“change message”更改message的值,仅当前显示的TabContent子组件中的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

TabContent.gif

LazyForEach

  • 对LazyForEach中缓存的自定义组件进行冻结,不会触发组件的更新。
// 用于处理数据监听的IDataSource的基本实现
class BasicDataSource implements IDataSource {
  private listeners: DataChangeListener[] = [];
  private originDataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return 0;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.originDataArray[index];
  }

  // 该方法为框架侧调用,为LazyForEach组件向其数据源处添加listener监听
  registerDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    if (this.listeners.indexOf(listener) < 0) {
      console.info('add listener');
      this.listeners.push(listener);
    }
  }

  // 该方法为框架侧调用,为对应的LazyForEach组件在数据源处去除listener监听
  unregisterDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    const pos = this.listeners.indexOf(listener);
    if (pos >= 0) {
      console.info('remove listener');
      this.listeners.splice(pos, 1);
    }
  }

  // 通知LazyForEach组件需要重载所有子组件
  notifyDataReload(): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataReloaded();
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处添加子组件
  notifyDataAdd(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataAdd(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件在index对应索引处数据有变化,需要重建该子组件
  notifyDataChange(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataChange(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处删除该子组件
  notifyDataDelete(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataDelete(index);
    })
  }
}

class MyDataSource extends BasicDataSource {
  private dataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return this.dataArray.length;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.dataArray[index];
  }

  public addData(index: number, data: string): void {
    this.dataArray.splice(index, 0, data);
    this.notifyDataAdd(index);
  }

  public pushData(data: string): void {
    this.dataArray.push(data);
    this.notifyDataAdd(this.dataArray.length - 1);
  }
}

@Entry
@Component
struct LforEachTest {
  private data: MyDataSource = new MyDataSource();
  @State @Watch("onMessageUpdated") message: number = 0;

  onMessageUpdated() {
    console.info(`LazyforEach message callback func ${this.message}`);
  }

  aboutToAppear() {
    for (let i = 0; i <= 20; i++) {
      this.data.pushData(`Hello ${i}`);
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Button('change message').onClick(() => {
        this.message++;
      })
      List({ space: 3 }) {
        LazyForEach(this.data, (item: string) => {
          ListItem() {
            FreezeChild({ message: this.message, index: item })
          }
        }, (item: string) => item)
      }.cachedCount(5).height(500)
    }

  }
}

@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct FreezeChild {
  @Link @Watch("onMessageUpdated") message: number;
  index: string = "";

  aboutToAppear() {
    console.info(`FreezeChild aboutToAppear index: ${this.index}`);
  }

  onMessageUpdated() {
    console.info(`FreezeChild message callback func ${this.message}, index: ${this.index}`);
  }

  build() {
    Text("message" + `${this.message}, index: ${this.index}`)
      .width('90%')
      .height(160)
      .backgroundColor(0xAFEEEE)
      .textAlign(TextAlign.Center)
      .fontSize(30)
      .fontWeight(FontWeight.Bold)
  }
}

在上面的示例中:

1.点击“change message”更改message的值,当前正在显示的ListItem中的子组件@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。缓存节点@Watch中注册的方法不会被触发。(如果不加组件冻结,当前正在显示的ListItem和cachecount缓存节点@Watch中注册的方法onMessageUpdated都会触发watch回调。)

2.List区域外的ListItem滑动到List区域内,状态由inactive变为active,对应的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

3.再次点击“change message”更改message的值,仅有当前显示的ListItem中的子组件@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

FrezzeLazyforEach.gif

Navigation

  • 当NavDestination不可见时,会将其子自定义组件设置成非激活态,不会触发组件的刷新。当返回该页面时,其子自定义组件重新恢复成激活态,触发@Watch回调进行刷新。

  • 在下面例子中,NavigationContentMsgStack会被设置成非激活态,将不再响应状态变量的变化,也不会触发组件刷新。

@Entry
@Component
struct MyNavigationTestStack {
  @Provide('pageInfo') pageInfo: NavPathStack = new NavPathStack();
  @State @Watch("info") message: number = 0;
  @State logNumber: number = 0;

  info() {
    console.info(`freeze-test MyNavigation message callback ${this.message}`);
  }

  @Builder
  PageMap(name: string) {
    if (name === 'pageOne') {
      pageOneStack({ message: this.message, logNumber: this.logNumber })
    } else if (name === 'pageTwo') {
      pageTwoStack({ message: this.message, logNumber: this.logNumber })
    } else if (name === 'pageThree') {
      pageThreeStack({ message: this.message, logNumber: this.logNumber })
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Button('change message')
        .onClick(() => {
          this.message++;
        })
      Navigation(this.pageInfo) {
        Column() {
          Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
            .width('80%')
            .height(40)
            .margin(20)
            .onClick(() => {
              this.pageInfo.pushPath({ name: 'pageOne' }); //将name指定的NavDestination页面信息入栈
            })
        }
      }.title('NavIndex')
      .navDestination(this.PageMap)
      .mode(NavigationMode.Stack)
    }
  }
}

@Component
struct pageOneStack {
  @Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;
  @State index: number = 1;
  @Link message: number;
  @Link logNumber: number;

  build() {
    NavDestination() {
      Column() {
        NavigationContentMsgStack({ message: this.message, index: this.index, logNumber: this.logNumber })
        Text("cur stack size:" + `${this.pageInfo.size()}`)
          .fontSize(30)
          .fontWeight(FontWeight.Bold)
        Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pushPathByName('pageTwo', null);
          })
        Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pop();
          })
      }.width('100%').height('100%')
    }.title('pageOne')
    .onBackPressed(() => {
      this.pageInfo.pop();
      return true;
    })
  }
}

@Component
struct pageTwoStack {
  @Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;
  @State index: number = 2;
  @Link message: number;
  @Link logNumber: number;

  build() {
    NavDestination() {
      Column() {
        NavigationContentMsgStack({ message: this.message, index: this.index, logNumber: this.logNumber })
        Text("cur stack size:" + `${this.pageInfo.size()}`)
          .fontSize(30)
          .fontWeight(FontWeight.Bold)
        Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pushPathByName('pageThree', null);
          })
        Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pop();
          })
      }.width('100%').height('100%')
    }.title('pageTwo')
    .onBackPressed(() => {
      this.pageInfo.pop();
      return true;
    })
  }
}

@Component
struct pageThreeStack {
  @Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;
  @State index: number = 3;
  @Link message: number;
  @Link logNumber: number;

  build() {
    NavDestination() {
      Column() {
        NavigationContentMsgStack({ message: this.message, index: this.index, logNumber: this.logNumber })
        Text("cur stack size:" + `${this.pageInfo.size()}`)
          .fontSize(30)
          .fontWeight(FontWeight.Bold)
        Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pushPathByName('pageOne', null);
          })
        Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pop();
          })
      }.width('100%').height('100%')
    }.title('pageThree')
    .onBackPressed(() => {
      this.pageInfo.pop();
      return true;
    })
  }
}

@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct NavigationContentMsgStack {
  @Link @Watch("info") message: number;
  @Link index: number;
  @Link logNumber: number;

  info() {
    console.info(`freeze-test NavigationContent message callback ${this.message}`);
    console.info(`freeze-test ---- called by content ${this.index}`);
    this.logNumber++;
  }

  build() {
    Column() {
      Text("msg:" + `${this.message}`)
        .fontSize(30)
        .fontWeight(FontWeight.Bold)
      Text("log number:" + `${this.logNumber}`)
        .fontSize(30)
        .fontWeight(FontWeight.Bold)
    }
  }
}

在上面的示例中:

1.点击“change message”更改message的值,当前正在显示的MyNavigationTestStack组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

2.点击“Next Page”切换到PageOne,创建pageOneStack节点。

3.再次点击“change message”更改message的值,仅pageOneStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

4.再次点击“Next Page”切换到PageTwo,创建pageTwoStack节点。

5.再次点击“change message”更改message的值,仅pageTwoStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

6.再次点击“Next Page”切换到PageThree,创建pageThreeStack节点。

7.再次点击“change message”更改message的值,仅pageThreeStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

8.点击“Back Page”回到PageTwo,此时,仅pageTwoStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

9.再次点击“Back Page”回到PageOne,此时,仅pageOneStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

10.再次点击“Back Page”回到初始页,此时,无任何触发。

navigation-freeze.gif

组件复用

组件复用通过重利用缓存池中已存在的节点,而非创建新节点,来优化UI性能并提升应用流畅度。复用池中的节点尽管未在UI组件树上展示,但是状态变量的更改仍会触发UI刷新。为了解决复用池中组件异常刷新问题,可以使用组件冻结避免复用池中的组件刷新。

组件复用、if和组件冻结混用场景

下面是组件复用、if组件和组件冻结混合使用场景的例子,if组件绑定的状态变量变化成false时,触发子组件ChildComponent的下树,由于ChildComponent被标记了组件复用,所以不会被销毁,而是进入复用池,这个时候如果同时开启了组件冻结,则可以使在复用池里不再刷新。 具体流程如下: 1. 点击change flag,改变flag为false: - 被标记\@Reusable的ChildComponent组件在下树时,不会被销毁,而是进入复用池,触发aboutToRecycle生命周期,同时设置状态为inactive。 - ChildComponent同时也开启了组件冻结,当其状态为inactive时,不会响应任何状态变量变化带来的UI刷新。 2. 点击change desc,触发Page的成员变量desc的变化: - desc是\@State装饰的,其变化会通知给其子组件ChildComponent\@Link装饰的desc。 - 但因为ChildComponent是inactive状态,且开启了组件冻结,所以这次变化并不会触发@Watch('descChange')的回调,以及ChildComponentUI刷新。如果没有开启组件冻结,当前@Watch('descChange')会立即回调,且复用池内的ChildComponent组件也会对应刷新。 3. 再次点击change flag,改变flag为true: - ChildComponent从复用池中重新加入到组件树上。 - 回调aboutToReuse生命周期,将当前最新的count值同步给子组件。desc是通过@State->@Link同步的,所以无需开发者手动在aboutToReuse中赋值。 - 设置ChildComponent为active状态,并且刷新在inactive时没有刷新的组件,在当前例子中,就是Text(ChildComponent desc: ${this.desc})。

@Reusable
@Component({freezeWhenInactive: true})
struct ChildComponent {
  @Link @Watch('descChange') desc: string;
  @State count: number = 0;
  descChange() {
    console.info(`ChildComponent messageChange ${this.desc}`);
  }

  aboutToReuse(params: Record<string, ESObject>): void {
    this.count = params.count as number;
  }

  aboutToRecycle(): void {
    console.info(`ChildComponent has been recycled`);
  }
  build() {
    Column() {
      Text(`ChildComponent desc: ${this.desc}`)
        .fontSize(20)
      Text(`ChildComponent count ${this.count}`)
        .fontSize(20)
    }.border({width: 2, color: Color.Pink})
  }
}

@Entry
@Component
struct Page {
  @State desc: string = 'Hello World';
  @State flag: boolean = true;
  @State count: number = 0;
  build() {
    Column() {
      Button(`change desc`).onClick(() => {
        this.desc += '!';
      })
      Button(`change flag`).onClick(() => {
        this.count++;
        this.flag =! this.flag;
      })
      if (this.flag) {
        ChildComponent({desc: this.desc, count: this.count})
      }
    }
    .height('100%')
  }
}

LazyForEach、组件复用和组件冻结混用场景

在数据很多的长列表滑动场景下,开发者会使用LazyForEach来按需创建组件,同时配合组件复用降低在滑动过程中因创建和销毁组件带来的开销。 但是开发者如果根据其复用类型不同,设置了reuseId,或者为了保证滑动性能设置了较大的cacheCount,这就可能使复用池或者LazyForEach缓存较多的节点。 在这种情况下,如果开发者触发List下所有子节点的刷新,就会带来节点刷新数量过大的问题,这个时候,可以考虑搭配组件冻结使用。

如下面例子: 1. 滑动到index为14的位置,当前屏幕上可见区域内有15个ChildComponent。 2. 在滑动过程中: - 列表上端的ChildComponent滑出可视区域外,此时先进入LazyForEach的缓存区域内,被设置inactive。在滑出LazyForEach缓存区域外后,因为标记了组件复用,所以并不会被析构,而是会进入复用池,此时再次被设置inactive。 - 列表下端LazyForEach的缓存节点会进入List范围内,此时会试图请求创建新的节点进入LazyForEach的缓存,发现有可复用的节点时,从复用池中拿出已有节点,触发aboutToReuse生命周期回调,此时因为节点进入的是LazyForEach的缓存区域,所以其状态依旧是inactive。 3. 点击change desc,触发Page的成员变量desc的变化: - desc是\@State装饰的,其变化会通知给其子组件ChildComponent\@Link装饰的desc。 - 非可视区域内的ChildComponent是inactive状态,且开启了组件冻结,所以这次变化只触发可视区域内的15个节点的@Watch('descChange')回调,并只刷新对应可视区域内的15个节点。LazyForEach和复用池中的节点并不会刷新,也不会触发\@Watch回调。

图示如下: freeze 可通过trace观察,仅触发了15个ChildComponent节点的刷新。 freeze 完整示例如下:

import { hiTraceMeter } from '@kit.PerformanceAnalysisKit';
// 用于处理数据监听的IDataSource的基本实现
class BasicDataSource implements IDataSource {
  private listeners: DataChangeListener[] = [];
  private originDataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return 0;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.originDataArray[index];
  }

  // 该方法为框架侧调用,为LazyForEach组件向其数据源处添加listener监听
  registerDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    if (this.listeners.indexOf(listener) < 0) {
      console.info('add listener');
      this.listeners.push(listener);
    }
  }

  // 该方法为框架侧调用,为对应的LazyForEach组件在数据源处去除listener监听
  unregisterDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    const pos = this.listeners.indexOf(listener);
    if (pos >= 0) {
      console.info('remove listener');
      this.listeners.splice(pos, 1);
    }
  }

  // 通知LazyForEach组件需要重载所有子组件
  notifyDataReload(): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataReloaded();
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处添加子组件
  notifyDataAdd(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataAdd(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件在index对应索引处数据有变化,需要重建该子组件
  notifyDataChange(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataChange(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处删除该子组件
  notifyDataDelete(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataDelete(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件将from索引和to索引处的子组件进行交换
  notifyDataMove(from: number, to: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataMove(from, to);
    })
  }
}

class MyDataSource extends BasicDataSource {
  private dataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return this.dataArray.length;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.dataArray[index];
  }

  public addData(index: number, data: string): void {
    this.dataArray.splice(index, 0, data);
    this.notifyDataAdd(index);
  }

  public pushData(data: string): void {
    this.dataArray.push(data);
    this.notifyDataAdd(this.dataArray.length - 1);
  }
}

@Reusable
@Component({freezeWhenInactive: true})
struct ChildComponent {
  @Link @Watch('descChange') desc: string;
  @State item: string = '';
  @State index: number = 0;
  descChange() {
    console.info(`ChildComponent messageChange ${this.desc}`);
  }

  aboutToReuse(params: Record<string, ESObject>): void {
    this.item = params.item;
    this.index = params.index;
  }

  aboutToRecycle(): void {
    console.info(`ChildComponent has been recycled`);
  }
  build() {
    Column() {
      Text(`ChildComponent index: ${this.index} item: ${this.item}`)
        .fontSize(20)
      Text(`desc: ${this.desc}`)
        .fontSize(20)
    }.border({width: 2, color: Color.Pink})
  }
}

@Entry
@Component
struct Page {
  @State desc: string = 'Hello World';
  private data: MyDataSource = new MyDataSource();

  aboutToAppear() {
    for (let i = 0; i < 50; i++) {
      this.data.pushData(`Hello ${i}`);
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Button(`change desc`).onClick(() => {
        hiTraceMeter.startTrace('change decs', 1);
        this.desc += '!';
        hiTraceMeter.finishTrace('change decs', 1);
      })
      List({ space: 3 }) {
        LazyForEach(this.data, (item: string, index: number) => {
          ListItem() {
            ChildComponent({index: index, item: item, desc: this.desc}).reuseId(index % 10 < 5 ? "1": "0")
          }
        }, (item: string) => item)
      }.cachedCount(5)
    }
    .height('100%')
  }
}

LazyForEach、if、组件复用和组件冻结混用场景

下面的场景中展示了LazyForEach、if、组件复用和组件冻结混用场景。在同一个父自定义组件下,可复用的节点可能通过不同的方式进入复用池,比如: - 通过滑动从LazyForEach的缓存区域下树,进入复用池。 - if条件切换通知子节点下树,进入复用池。

在下面的例子中: 1. 当滑动到index为14的位置,屏幕上可见区域内有10个ChildComponent,9个是LazyForEach的子节点,1个是if的子节点。 2. 点击change flag,if的条件变成false,其子节点ChildComponent进入复用池。当前屏幕显示9个节点。 3. 此时不管是通过LazyForEach还是if下树的节点都会进入Page节点下的复用池。 4. 点击change desc,仅更新屏幕上的9个ChildComponent节点,具体可参考下面的trace。 5. 再次点击change flag,if的条件变成true,ChildComponent从复用池中重新加入到组件树上,其状态变成active。 6. 再次点击change desc,从复用池中通过if和LazyForEach上树的节点都可正常刷新。

开启组件冻结trace:

traceWithFreezeLazyForeachAndIf

没有开启组件冻结trace:

traceWithFreezeLazyForeachAndIf

完整例子如下:

import { hiTraceMeter } from '@kit.PerformanceAnalysisKit';
class BasicDataSource implements IDataSource {
  private listeners: DataChangeListener[] = [];
  private originDataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return 0;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.originDataArray[index];
  }

  // 该方法为框架侧调用,为LazyForEach组件向其数据源处添加listener监听
  registerDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    if (this.listeners.indexOf(listener) < 0) {
      console.info('add listener');
      this.listeners.push(listener);
    }
  }

  // 该方法为框架侧调用,为对应的LazyForEach组件在数据源处去除listener监听
  unregisterDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    const pos = this.listeners.indexOf(listener);
    if (pos >= 0) {
      console.info('remove listener');
      this.listeners.splice(pos, 1);
    }
  }

  // 通知LazyForEach组件需要重载所有子组件
  notifyDataReload(): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataReloaded();
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处添加子组件
  notifyDataAdd(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataAdd(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件在index对应索引处数据有变化,需要重建该子组件
  notifyDataChange(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataChange(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处删除该子组件
  notifyDataDelete(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataDelete(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件将from索引和to索引处的子组件进行交换
  notifyDataMove(from: number, to: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataMove(from, to);
    })
  }
}

class MyDataSource extends BasicDataSource {
  private dataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return this.dataArray.length;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.dataArray[index];
  }

  public addData(index: number, data: string): void {
    this.dataArray.splice(index, 0, data);
    this.notifyDataAdd(index);
  }

  public pushData(data: string): void {
    this.dataArray.push(data);
    this.notifyDataAdd(this.dataArray.length - 1);
  }
}

@Reusable
@Component({freezeWhenInactive: true})
struct ChildComponent {
  @Link @Watch('descChange') desc: string;
  @State item: string = '';
  @State index: number = 0;
  descChange() {
    console.info(`ChildComponent messageChange ${this.desc}`);
  }

  aboutToReuse(params: Record<string, ESObject>): void {
    this.item = params.item;
    this.index = params.index;
  }

  aboutToRecycle(): void {
    console.info(`ChildComponent has been recycled`);
  }
  build() {
    Column() {
      Text(`ChildComponent index: ${this.index} item: ${this.item}`)
        .fontSize(20)
      Text(`desc: ${this.desc}`)
        .fontSize(20)
    }.border({width: 2, color: Color.Pink})
  }
}

@Entry
@Component
struct Page {
  @State desc: string = 'Hello World';
  @State flag: boolean = true;
  private data: MyDataSource = new MyDataSource();

  aboutToAppear() {
    for (let i = 0; i < 50; i++) {
      this.data.pushData(`Hello ${i}`);
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Button(`change desc`).onClick(() => {
        hiTraceMeter.startTrace('change decs', 1);
        this.desc += '!';
        hiTraceMeter.finishTrace('change decs', 1);
      })

      Button(`change flag`).onClick(() => {
        hiTraceMeter.startTrace('change flag', 1);
        this.flag = !this.flag;
        hiTraceMeter.finishTrace('change flag', 1);
      })

      List({ space: 3 }) {
        LazyForEach(this.data, (item: string, index: number) => {
          ListItem() {
            ChildComponent({index: index, item: item, desc: this.desc}).reuseId(index % 10 < 5 ? "1": "0")
          }
        }, (item: string) => item)
      }
      .cachedCount(5)
      .height('60%')

      if (this.flag) {
        ChildComponent({index: -1, item: 'Hello', desc: this.desc}).reuseId( "1")
      }
    }
    .height('100%')
  }
}

组件混用

组件冻结混用场景即当支持组件冻结的场景彼此之间组合使用,对于不同的API version版本,冻结行为会有不同。给父组件设置组件冻结标志,在API version 17及以下,当父组件解冻时,会解冻自己子组件所有的节点;从API version 18开始,父组件解冻时,只会解冻子组件的屏上节点。

Navigation和TabContent的混用

代码示例如下:

// index.ets
@Component
struct ChildOfParamComponent {
  @Prop @Watch('onChange') child_val: number;

  onChange() {
    console.log(`Appmonitor ChildOfParamComponent: child_val changed:${this.child_val}`);
  }

  build() {
    Column() {
      Text(`Child Param: ${this.child_val}`);
    }
  }
}

@Component
struct ParamComponent {
  @Prop @Watch('onChange')  paramVal: number;

  onChange() {
    console.log(`Appmonitor ParamComponent: paramVal changed:${this.paramVal}`);
  }

  build() {
    Column() {
      Text(`val: ${this.paramVal}`)
      ChildOfParamComponent({child_val: this.paramVal});
    }
  }
}



@Component
struct DelayComponent {
  @Prop @Watch('onChange') delayVal: number;

  onChange() {
    console.log(`Appmonitor ParamComponent: delayVal changed:${this.delayVal}`);
  }


  build() {
    Column() {
      Text(`Delay Param: ${this.delayVal}`);
    }
  }
}

@Component ({freezeWhenInactive: true})
struct TabsComponent {
  private controller: TabsController = new TabsController();
  @State @Watch('onChange') tabState: number = 47;

  onChange() {
    console.log(`Appmonitor TabsComponent: tabState changed:${this.tabState}`);
  }

  build() {
    Column({space: 10}) {
      Button(`Incr state ${this.tabState}`)
        .fontSize(25)
        .onClick(() => {
          console.log('Button increment state value');
          this.tabState = this.tabState + 1;
        })

      Tabs({ barPosition: BarPosition.Start, index: 0, controller: this.controller}) {
        TabContent() {
          ParamComponent({paramVal: this.tabState});
        }.tabBar('Update')
        TabContent() {
          DelayComponent({delayVal: this.tabState});
        }.tabBar('DelayUpdate')
      }
      .vertical(false)
      .scrollable(true)
      .barMode(BarMode.Fixed)
      .barWidth(400).barHeight(150).animationDuration(400)
      .width('100%')
      .height(200)
      .backgroundColor(0xF5F5F5)
    }
  }
}

@Entry
@Component
struct MyNavigationTestStack {
  @Provide('pageInfo') pageInfo: NavPathStack = new NavPathStack();

  @Builder
  PageMap(name: string) {
    if (name === 'pageOne') {
      pageOneStack()
    } else if (name === 'pageTwo') {
      pageTwoStack()
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Navigation(this.pageInfo) {
        Column() {
          Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
            .width('80%')
            .height(40)
            .margin(20)
            .onClick(() => {
              this.pageInfo.pushPath({ name: 'pageOne' }); //将name指定的NavDestination页面信息入栈
            })
        }
      }.title('NavIndex')
      .navDestination(this.PageMap)
      .mode(NavigationMode.Stack)
    }
  }
}

@Component
struct pageOneStack {
  @Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;

  build() {
    NavDestination() {
      Column() {
        TabsComponent();

        Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pushPathByName('pageTwo', null);
          })
      }.width('100%').height('100%')
    }.title('pageOne')
    .onBackPressed(() => {
      this.pageInfo.pop();
      return true;
    })
  }
}

@Component
struct pageTwoStack {
  @Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;

  build() {
    NavDestination() {
      Column() {
        Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule })
          .width('80%')
          .height(40)
          .margin(20)
          .onClick(() => {
            this.pageInfo.pop();
          })
      }.width('100%').height('100%')
    }.title('pageTwo')
    .onBackPressed(() => {
      this.pageInfo.pop();
      return true;
    })
  }
}

代码运行结果图如下:

freeze

点击Button:Next Page,进入pageOne页面,页面中存在两个tab标签,默认在Update标签,开启组件冻结功能,Tabcontent的标签如果未被选中,状态变量不会刷新,如以下操作。

点击Button:Incr state,日志中查询Appmonitor,存在3个打印。

freeze

切换到DelayUpdate标签,点击Button:Incr state,日志中查询Appmonitor,存在2个打印。DelayUpdate中状态变量不会刷新与Update标签中相关的状态变量。

freeze

在API version 17及以下:

点击Next page进入下一个页面并返回,标签默认在DelayUpdate,再次点击Button:Incr state,日志中查询Appmonitor,存在4个打印,页面路由返回时,会解冻Tabcontent所有的标签。

freeze

在API version 18及以上:

点击Next page进入下一个页面并返回,标签默认在DelayUpdate,再次点击Button:Incr state,日志中查询Appmonitor,存在2个打印,页面路由返回时,只会解冻对应标签的节点。

freeze

页面和LazyForEach

Navigation和TabContent混用时,之所以会解锁TabContent标签的子节点,是因为回到前一个页面时会从父组件开始递归解冻子组件,与此行为类似的还有页面生命周期:OnPageShow。OnPageShow会将当前Page中的根节点设置为active状态,TabContent作为页面的子节点,也会被设置为active状态。在屏幕灭屏和屏幕亮屏时会分别触发页面的生命周期:OnPageHide和OnPageShow,因此页面中使用LazyForEach时,手动灭屏和亮屏也能实现页面路由一样的效果,如以下示例代码:

import { hiTraceMeter } from '@kit.PerformanceAnalysisKit';
// 用于处理数据监听的IDataSource的基本实现
class BasicDataSource implements IDataSource {
  private listeners: DataChangeListener[] = [];
  private originDataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return 0;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.originDataArray[index];
  }

  // 该方法为框架侧调用,为LazyForEach组件向其数据源处添加listener监听
  registerDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    if (this.listeners.indexOf(listener) < 0) {
      console.info('add listener');
      this.listeners.push(listener);
    }
  }

  // 该方法为框架侧调用,为对应的LazyForEach组件在数据源处去除listener监听
  unregisterDataChangeListener(listener: DataChangeListener): void {
    const pos = this.listeners.indexOf(listener);
    if (pos >= 0) {
      console.info('remove listener');
      this.listeners.splice(pos, 1);
    }
  }

  // 通知LazyForEach组件需要重载所有子组件
  notifyDataReload(): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataReloaded();
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处添加子组件
  notifyDataAdd(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataAdd(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件在index对应索引处数据有变化,需要重建该子组件
  notifyDataChange(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataChange(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件需要在index对应索引处删除该子组件
  notifyDataDelete(index: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataDelete(index);
    })
  }

  // 通知LazyForEach组件将from索引和to索引处的子组件进行交换
  notifyDataMove(from: number, to: number): void {
    this.listeners.forEach(listener => {
      listener.onDataMove(from, to);
    })
  }
}

class MyDataSource extends BasicDataSource {
  private dataArray: string[] = [];

  public totalCount(): number {
    return this.dataArray.length;
  }

  public getData(index: number): string {
    return this.dataArray[index];
  }

  public addData(index: number, data: string): void {
    this.dataArray.splice(index, 0, data);
    this.notifyDataAdd(index);
  }

  public pushData(data: string): void {
    this.dataArray.push(data);
    this.notifyDataAdd(this.dataArray.length - 1);
  }
}

@Reusable
@Component({freezeWhenInactive: true})
struct ChildComponent {
  @State desc: string = '';
  @Link @Watch('sumChange') sum: number;

  sumChange() {
    console.info(`sum: Change ${this.sum}`);
  }

  aboutToReuse(params: Record<string, Object>): void {
    this.desc = params.desc as string;
    this.sum = params.sum as number;
  }

  aboutToRecycle(): void {
    console.info(`ChildComponent has been recycled`);
  }
  build() {
    Column() {
      Divider()
        .color('#ff11acb8')
      Text(`子组件: ${this.desc}`)
        .fontSize(30)
        .fontWeight(30)
      Text(`${this.sum}`)
        .fontSize(30)
        .fontWeight(30)
    }
  }
}

@Entry
@Component ({freezeWhenInactive: true})
struct Page {
  private data: MyDataSource = new MyDataSource();
  @State sum: number = 0;
  @State desc: string = '';

  aboutToAppear() {
    for (let index = 0; index < 20; index++) {
      this.data.pushData(index.toString());
    }
  }

  build() {
    Column() {
      Button(`add sum`).onClick(() => {
        this.sum++;
      })
        .fontSize(30)
        .margin(20)
      List() {
        LazyForEach(this.data, (item: string) => {
          ListItem() {
            ChildComponent({desc: item, sum: this.sum});
          }
          .width('100%')
          .height(100)
        }, (item: string) => item)
      }.cachedCount(5)
    }
    .height('100%')
    .width('100%')
  }
}

在组件复用场景中,已经对LazyForEach的节点进行了详细说明,分为屏上节点和cachedCount节点。

freeze

向下滑动LazyForEach,让cachedCount补充节点,点击Button:add sum,搜索打印日志:sum:Change,出现了8条打印。

freeze

在API version 17及以下:

灭屏之后亮屏,触发OnPageShow,点击Button:add sum,打印数量 = 屏上节点 + cachedCount的数量。

freeze

从API version 18开始:

灭屏之后亮屏,触发OnPageShow,点击Button:add sum,只会打印屏上节点数量,不再会解冻cachedCount中的节点。

freeze

限制条件

如下面的例子所示,FreezeBuildNode中使用了自定义节点BuilderNode。BuilderNode可以通过命令式动态挂载组件,而组件冻结又是强依赖父子关系来通知是否开启组件冻结。如果父组件使用组件冻结,且组件树的中间层级上又启用了BuilderNode,则BuilderNode的子组件将无法被冻结。

import { BuilderNode, FrameNode, NodeController, UIContext } from '@kit.ArkUI';

// 定义一个Params类,用于传递参数
class Params {
  index: number = 0;

  constructor(index: number) {
    this.index = index;
  }
}

// 定义一个buildNodeChild组件,它包含一个message属性和一个index属性
@Component
struct buildNodeChild {
  @StorageProp("buildNodeTest") @Watch("onMessageUpdated") message: string = "hello world";
  @State index: number = 0;

  // 当message更新时,调用此方法
  onMessageUpdated() {
    console.log(`FreezeBuildNode builderNodeChild message callback func ${this.message},index:${this.index}`);
  }

  build() {
    Text(`buildNode Child message: ${this.message}`).fontSize(30)
  }
}

// 定义一个buildText函数,它接收一个Params参数并构建一个Column组件
@Builder
function buildText(params: Params) {
  Column() {
    buildNodeChild({ index: params.index })
  }
}

// 定义一个TextNodeController类,继承自NodeController
class TextNodeController extends NodeController {
  private textNode: BuilderNode<[Params]>|null = null;
  private index: number = 0;

  // 构造函数接收一个index参数
  constructor(index: number) {
    super();
    this.index = index;
  }

  // 创建并返回一个FrameNode
  makeNode(context: UIContext): FrameNode|null {
    this.textNode = new BuilderNode(context);
    this.textNode.build(wrapBuilder<[Params]>(buildText), new Params(this.index));
    return this.textNode.getFrameNode();
  }
}

// 定义一个Index组件,它包含一个message属性和一个data数组
@Entry
@Component
struct Index {
  @StorageLink("buildNodeTest") message: string = "hello";
  private data: number[] = [0, 1];

  build() {
    Row() {
      Column() {
        Button("change").fontSize(30)
          .onClick(() => {
            this.message += 'a';
          })

        Tabs() {
          ForEach(this.data, (item: number) => {
            TabContent() {
              FreezeBuildNode({ index: item })
            }.tabBar(`tab${item}`)
          }, (item: number) => item.toString())
        }
      }
    }
    .width('100%')
    .height('100%')
  }
}

// 定义一个FreezeBuildNode组件,它包含一个message属性和一个index属性
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct FreezeBuildNode {
  @StorageProp("buildNodeTest") @Watch("onMessageUpdated") message: string = "1111";
  @State index: number = 0;

  // 当message更新时,调用此方法
  onMessageUpdated() {
    console.log(`FreezeBuildNode message callback func ${this.message}, index: ${this.index}`);
  }

  build() {
    NodeContainer(new TextNodeController(this.index))
      .width('100%')
      .height('100%')
      .backgroundColor('#FFF0F0F0')
  }
}

在上面的示例中:

点击Button(“change”)。改变message的值,当前正在显示的TabContent组件中的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。未显示的TabContent中的BuilderNode节点下组件的@Watch方法onMessageUpdated也被触发,并没有被冻结。

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