源码篇：Flutter Provider的另一面（万字图文+插件）

前言

阅读此文的彦祖，亦菲们，附送一枚Provider模板代码生成插件！

我为啥要写这个插件呢？

此事说来话短，我这不准备写解析Provider源码的文章，肯定要写这框架的使用样例啊，然后再哔哔源码呀！在写demo样例的时候，新建那俩三个文件、文件夹和必写的模板代码，这让我感到很方啊，这不耽误我时间嘛！然后就撸了这个插件，相对而言，多花了几百倍的时间。。。

希望这个插件，能减轻使用Provider小伙们的一点工作量；插件里面的模板代码是经过我深思熟虑过的，如果各位靓仔有更好的模板代码，请在评论里贴出来，我觉得合理的话，会加入到插件里。

关于Provider的源码，如果对设计模式或面向接口编程不熟悉的话，看起来是相当懵逼的，基本就是：懵逼树上懵逼果，懵逼树下你和我；Provider源码使用了大量的抽象类，调用父类构造函数，继承实现断言，很多关键的函数调用，点进去都是抽象类，必须返回好几层去看看这个抽象类的实现类是什么，看的十分头大！这里面有很多设计模式的痕迹：观察者模式、策略模式、外观模式、命令模式、访问者模式、模板模式、迭代器模式、、、

我会竭尽所能的将总体流程说清楚，相关晦涩流程会结合图文，并给出相应小demo演示

ε=(´ο｀*)))唉，这篇文章写完，我感觉整个人都被掏空了。。。

不管你用或不用Provider，我相信在你读完本文的刷新机制栏目，大概率会对该框架中闪耀的智慧，感到由衷的赞叹！

使用

老规矩，说原理之前，先来看下使用

Provider的使用，和我前俩篇写的Handler和ThreadLocal使用有一些区别

Provider是一个状态管理框架，写它的使用可能会占较多篇幅，所以文章整体篇幅也会较长，请见谅。。。

我实在不想分篇幅水赞啊，而且也是为了方便大家可以在一篇文章里面查阅相关知识（请结合掘金旁边的大纲食用），也方便我随时修改优化文章内容。。。

插件

• 插件github：provider_template

  • 使用中碰见什么bug，希望大家能及时给我提issue

• 插件可以进入Android Studio的Setting里面，选择Plugins，然后搜索flutter provider，第一个，看图上红框标定的就是了，点击install安装即可

• 来下看使用效果图

• 如果你不喜欢这种命名方式，这里提供修改入口；也支持了持久化
  • 大家按需修改吧

初始写法

• 在写Provider的demo实例的时候，是按照下面这种写法的，毕竟下面这种写法，是非常正统且常见的一种写法

class ProEasyCounterPage extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => ProEasyCounterProvider(),
child: _buildPage(context),
);
} Widget _buildPage(BuildContext context) {
return Scaffold(
appBar: AppBar(title: Text('Provider-Easy范例')),
body: Center(
child: Consumer<ProEasyCounterProvider>(
builder: (context, provider, child) {
return Text('点击了 ${provider.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0));
},
),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () => Provider.of<ProEasyCounterProvider>(context, listen: false).increment(),
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}class ProEasyCounterProvider extends ChangeNotifier {
int count = 0; void increment() {
count++;
notifyListeners();
}
}


这地方有个让我很难受的地方，就是Provider.of这个实在是太长了，但是我如果不使用Provider.of，就需要把Scaffold整体包裹在Consumer里面，这样可以直接拿到provider变量使用，，，但是这样的话，Consumer包裹的模块就有点太大了。。。

而且Provider.of这地方还只是使用了模块内Provider，还不是获取全局的Provider，使用频率肯定很高，都这么写而且这么长，想想就头皮发麻，我方了呀。。。

优化写法

上面那个Provider.of写法，让我巨难受：走在回去的路上想，有什么方法可以优化呢？洗澡的时候想，有什么方法可以优化呢？

我转念一想，我这地方只是写个使用demo，我特么有必要这么纠结吗？！

但是，我就是纠结的一批啊，一定有什么方法可以优化！（魔改框架？ ...石乐志吧我）

突然灵光一闪！我！看到了光！盖亚！

既然ChangeNotifierProvider里面create参数，是接受了我实例化的ChangeNotifier对象，然后它内部存了起来，然后在Consume里面的builder方法里面分发给我，那我自己是不是也可把ChangeNotifier对象存起来！

• 突然间醍醐灌顶，思路就突破了，然后就可以愉快的在这上面玩耍了

class ProEasyCounterPage extends StatelessWidget {
final provider = ProEasyCounterProvider(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => provider,
child: _buildPage(),
);
} Widget _buildPage() {
return Scaffold(
appBar: AppBar(title: Text('Provider-Easy范例')),
body: Center(
child: Consumer<ProEasyCounterProvider>(
builder: (context, provider, child) {
return Text('点击了 ${provider.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0));
},
),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () => provider.increment(),
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}class ProEasyCounterProvider extends ChangeNotifier {
int count = 0; void increment() {
count++;
notifyListeners();
}
}


Provider.of(context, listen: false).increment() 直接变成 provider.increment()

一个模块里面，会有很多地方用到provider，这样一改，瞬间轻松很多，而且还不需要传context了。。。

在这上面我们还能骚！还能简化！

• 因为这里我们直接使用我们自己储存起来provider，所以可以进一步简化
  • Consumer进行了简化，builder方法里面参数，大部分情况不需要了
  • 我甚至都想把泛型去掉；看了下源码，应该很难去掉，泛型在框架内部起到了至关重要的作用

//原版
Consumer<ProEasyCounterProvider>(builder: (context, provider, child) {
return Text(
'点击了 ${provider.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0),
);
}),//简化
Consumer<ProEasyCounterProvider>(builder: (_, __, ___) {
return Text(
'点击了 ${provider.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0),
);
}),


浏览了Provider内部的源码后，发现：按照上面这样写是完全没问题！会一定程度上提升效率！

凎！可以把插件和demo代码全改了！搞起！

插件生成代码

插件生成代码分为俩个模式：Default和High

默认模式有俩个文件（Default）：view、provider

高级模式有三个文件（High）：view、provider、state

大家都是用Flutter的老手，对这种结构应该非常了解，state层是把数据层独立出来维护

在非常复杂的提交界面，state层我甚至还会分出：跳转（jump）、提交（submit）、展示（show）这三种结构；没办法，一个模块搞了上百个变量，不这样分，太难维护了

default：默认模式下的模板代码

• view

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:provider/provider.dart';import 'provider.dart';class CounterPage extends StatelessWidget {
final provider = CounterProvider(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => provider,
child: Container(),
);
}
}


• provider

import 'package:flutter/material.dart';class CounterProvider extends ChangeNotifier {}


High：高级模式下的模板代码

• view

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:provider/provider.dart';import 'provider.dart';class CounterPage extends StatelessWidget {
final provider = CounterProvider(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => provider,
child: Container(),
);
}
}


• provider

import 'package:flutter/material.dart';import 'state.dart';class CounterProvider extends ChangeNotifier {
final state = CounterState();
}


• state

class CounterState { CounterState() {
// init some variables
}
}


前置知识

下面就是Provider的源码分析内容了，如果大家赶时间，可以点个赞（方便日后查阅，滑稽.jpg），回头等有时间，再静下心来慢慢看；我怕你快餐式阅读，读到刷新机制那块，会直接骂街，这写的啥玩意？？？

Provider的刷新机制，相关流程相当之绕，我已经竭尽全力，精简了无数我们不需要关注的代码，然后一步步带着你的思路去走一遍正确的流程，相关类还给了很多说明，但是架不住源码流程山路十八弯，绕的一比啊！你如果不用心去看，去体会，会相当烦躁。。。

我已经帮大家熬过最蛋筒的部分，相关绕的流程画了详细的图示，我已经努力了；如果你想知道Provider内部运转机制，现在就需要你努力了！

ChangeNotifier的单独使用

ValueListenableBuilder和ValueNotifier可以配套使用，ValueListenableBuilder内部也是一个StatefulWidget，代码很简单，感兴趣的可以自己查看

这个暂且不表，这边就搞最原始的ChangeNotifier的使用

大家肯定在Provider都写过继承ChangeNotifier的代码，而且写的非常多，但是大家知道怎么单独使用ChangeNotifier，以达到控制界面变化的效果吗？

我搜了很多怎么单独使用ChangeNotifier的文章，但是基本都是写配合ChangeNotifierProvider在Provider中使用的，我佛了呀，搜到寥寥无几的文章，也没说清楚，怎么单独使用；我想这玩意是不是有个单独XxxWidgetBuild配合使用？但是！我怎么都找不到，气抖冷！

我突然想到，TextField控件中的TextEditingController用到了ChangeNotifier，总不可能TextField还用Provider吧！我在源码里面一通翻，各种super，abstract，私有变量，看的头皮发麻，最后终于找到了关键代码，搞清楚TextField是怎么使用ChangeNotifier的了，为什么每次改变TextEditingController的text值，然后在TextField数据框里的数据也及时改变了，其实最后还是用到setState。

TextField中的流程代码不贴了，如果贴出来，会相当占篇幅：我下面会写一个颗粒度最小ChangeNotifier的单独使用demo

• TextEditingController实际是继承了ValueNotifier，来看下ValueNotifier

class ValueNotifier<T> extends ChangeNotifier implements ValueListenable<T> {
ValueNotifier(this._value);
@override
T get value => _value;
T _value;
set value(T newValue) {
if (_value == newValue)
return;
_value = newValue;
notifyListeners();
} @override
String toString() => '${describeIdentity(this)}($value)';
}


ValueNotifier实际是对ChangeNotifier的封装

这里影响不大，我们还是使用ChangeNotifier，来写一个类似TextField中的控制器效果，每当控制器中的数值改变，其控件内容就自动更新

• 先使用ChangeNotifier搞一个控制器

class TestNotifierController extends ChangeNotifier {
String _value = '0'; String get value => _value; set value(String newValue) {
if (_value == newValue) return;
_value = newValue;
notifyListeners();
}
}


• 搭配这个控制器的Widget
  • OK，这样就搞定了，改变控制器的数据，Widget也会自动刷新
  • 我把功能颗粒度压缩的非常小，希望大家阅读会比较轻松

class TestNotifierWidget extends StatefulWidget {
const TestNotifierWidget({
Key? key,
this.controller,
}) : super(key: key); final TestNotifierController? controller; @override
_TestNotifierState createState() => _TestNotifierState();
}class _TestNotifierState extends State<TestNotifierWidget> {
@override
void initState() {
///添加回调 value改变时,自动触发回调内容
widget.controller?.addListener(_change);
super.initState();
} @override
Widget build(BuildContext context) {
return Text(
widget.controller?.value ?? '初始值为空',
style: TextStyle(fontSize: 30.0),
);
} ///被触发的回调
void _change() {
setState(() {});
}
}


• 来看下怎么使用这个控件
  • 使用代码已经非常简单了：onPressed改变了控制器数值内容，TestNotifierWidget控件会自动刷新

class TestNotifierPage extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
final controller = TestNotifierController();
var count = 0; return Scaffold(
appBar: AppBar(title: Text('ChangeNotifier使用演示')),
body: Center(
child: TestNotifierWidget(controller: controller),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () {
controller.value = '数值变化：${(++count).toString()}';
},
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}


• 来看下效果图

Function Call()

这里说个小知识点，源码里面大量使用了这个技巧，网上搜了下，很少提到这个的，这边记一笔

每个Function都有个Call()方法

• 下面俩种方式调用是等同的，都能调用test方法

void main(){
test(); test.call();
}void test(){
print('test');
}


你可能想，这有什么用，我还多写一个 .call ?

来看下一个小范例，就知道这个东西能帮我们简化很多代码

• 平时封装带有CallBack回调Widget
  • 这边写了俩个自定义的点击回调判断操作
  • 如果不做判空操作，外部未实现这个Function，点击事件会报空异常

class TestWidget extends StatelessWidget {
const TestWidget({
Key? key,
this.onTap,
this.onBack,
}) : super(key: key); final VoidCallback? onTap; final VoidCallback? onBack; @override
Widget build(BuildContext context) {
return GestureDetector(
onTap: () {
if (onTap != null) {
onTap!();
}
if (onBack != null) {
onBack!();
}
},
child: Container(),
);
}
}


• 使用 .call() 后，可以怎么写呢？
  • 可以干掉麻烦的if判空操作了！

class TestWidget extends StatelessWidget {
const TestWidget({
Key? key,
this.onTap,
this.onBack,
}) : super(key: key); final VoidCallback? onTap; final VoidCallback? onBack; @override
Widget build(BuildContext context) {
return GestureDetector(
onTap: () {
onTap?.call();
onBack?.call();
},
child: Container(),
);
}
}


刷新机制

Provider的刷新机制是非常重要的，只要把Provider的刷新机制搞清楚，这个框架在你面前，将不在神秘！

实际上，大家只要看到ChangeNotifier的应用，那肯定知道，这就是个观察者模式，但是问题是：它的监听在何处添加？添加的监听逻辑是否有完整的初始化链路？监听逻辑是什么？为什么触发监听逻辑，能导致相应控件刷新？

• 上面初始化的完整链路看的真是有点蛋痛
  • 源码东一榔锤西一棒的，而且还用了大量了抽象类，想直接定位逻辑，那是不可能的，你必须找到实现类赋值的地方，才能明白内部运转
  • 不搞清楚完整初始化链路，内心就相当于膈应，明知道他肯定初始化了，却不知道他在哪初始化的，就很难受
  • 我下面将相关流程理了一遍，希望对大家有所帮助
• 要读懂Provider，必须要有个前提，明白什么观察者模式：观察者模式其实很简单，简单描述下
  • 定义个List类型，泛型为一个抽象类，初始化这个List
  • 然后给这个List，add这个抽象类的实现类实例
  • 某个合适时候，遍历这个List所有实例，触发所有实例的某个方法
  • 如果将这个思想和反射注解结合在一起，就能大大拓宽它的使用面，例如android里的EventBus。。。

总流程

继承ChangeNotifier的类，是通过ChangeNotifierProvider传入到Provider内部，很明显ChangeNotifierProvider这个类很重要，基本可以算是框架的主入口

这边梳理下ChangeNotifierProvider 回溯的总流程，其它的旁枝末节，暂时不贴代码，这个往上回溯的过程，实例了一个很重要的上下文类，很多关键的类初始化都和这个上下文类有关系，先来回溯下这个重要的流程！

• ChangeNotifierProvider
  • 这地方有个_dispose回调，是定义好的，内部逻辑是回收ChangeNotifier实例
  • 这里将该方法赋值给了他的父类ListenableProvider，然后一层层往上回溯

class ChangeNotifierProvider<T extends ChangeNotifier?> extends ListenableProvider<T> {
ChangeNotifierProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
create: create,
dispose: _dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ... static void _dispose(BuildContext context, ChangeNotifier? notifier) {
notifier?.dispose();
}
}


• ListenableProvider
  • 这地方有个_startListening回调，这个方法极其重要

class ListenableProvider<T extends Listenable?> extends InheritedProvider<T> {
ListenableProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
Dispose<T>? dispose,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
startListening: _startListening,
create: create,
dispose: dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ... static VoidCallback _startListening(InheritedContext e, Listenable? value,) {
value?.addListener(e.markNeedsNotifyDependents);
return () => value?.removeListener(e.markNeedsNotifyDependents);
}
}


• InheritedProvider
  • 这个类就是逻辑的纠缠点了：我省略了大量和主流程无关的代码，不然会十分影响你的关注点，会很难受
  • 这里就不需要看他的父类了，他的父类是SingleChildStatelessWidget，这个类是对StatelessWidget类的一个封装，能稍微优化下嵌套问题，无关紧要
  • 需要看下buildWithChild（看成StatelessWidget的build方法就行了）方法里面的_InheritedProviderScope类，来看下他的源码

class InheritedProvider<T> extends SingleChildStatelessWidget {
InheritedProvider({
Key? key,
Create<T>? create,
T Function(BuildContext context, T? value)? update,
UpdateShouldNotify<T>? updateShouldNotify,
void Function(T value)? debugCheckInvalidValueType,
StartListening<T>? startListening,
Dispose<T>? dispose,
this.builder,
bool? lazy,
Widget? child,
}) : _lazy = lazy,
_delegate = _CreateInheritedProvider(
create: create,
update: update,
updateShouldNotify: updateShouldNotify,
debugCheckInvalidValueType: debugCheckInvalidValueType,
startListening: startListening,
dispose: dispose,
),
super(key: key, child: child); ... final _Delegate<T> _delegate;
final bool? _lazy;
final TransitionBuilder? builder; ... @override
Widget buildWithChild(BuildContext context, Widget? child) {
...
return _InheritedProviderScope<T>(
owner: this,
debugType: kDebugMode ? '$runtimeType' : '',
child: builder != null
? Builder(
builder: (context) => builder!(context, child),
)
: child!,
);
}
}


• _InheritedProviderScope
  • 这里是继承了InheritedWidget，里面重写createElement方法，在构建Widget的时候，这个方法是肯定会被调用的！
  • 马上就要到最重要的类了，就是createElement中实例化的_InheritedProviderScopeElement类！

class _InheritedProviderScope<T> extends InheritedWidget {
const _InheritedProviderScope({
required this.owner,
required this.debugType,
required Widget child,
}) : super(child: child); final InheritedProvider<T> owner;
final String debugType; @override
bool updateShouldNotify(InheritedWidget oldWidget) {
return false;
} @override
_InheritedProviderScopeElement<T> createElement() {
return _InheritedProviderScopeElement<T>(this);
}
}


• _InheritedProviderScopeElement：实现方法里面的逻辑全省略了，逻辑太多，看着头晕
  • 先说明下，这个类是极其极其重要的！大家可以看下他实现了一个什么抽象类：InheritedContext！
  • InheritedContext继承了BuildContext，也就是说，这里作者实现了BuildContext所有抽象方法
    • 是的，BuildContext也是个抽象类，我们可以去实现多个不同实现类
    • 内部系统只需要特定的周期去触发相应方法，就可以了
    • 你可以在相应的方法里面实现自己的逻辑，大大的扩展了逻辑，怎么说呢？有点策略模式味道，可以动态替换实现类
  • _InheritedProviderScopeElement算是实现了：InheritedContext和BuildContext；BuildContext中有很多方法是和控件生命周期挂钩的，例如热重载触发（reassemble），setState触发（build、performRebuild）、以及很有意思的强制依赖项组件刷新（markNeedsNotifyDependents：这是Provider作者在InheritedContext中抽象的方法）。。。

abstract class InheritedContext<T> extends BuildContext {
T get value; void markNeedsNotifyDependents(); bool get hasValue;
}class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); ... @override
void mount(Element? parent, dynamic newSlot) {
...
} @override
_InheritedProviderScope<T> get widget => super.widget as _InheritedProviderScope<T>; @override
void reassemble() {
...
} @override
void updateDependencies(Element dependent, Object? aspect) {
...
} @override
void notifyDependent(InheritedWidget oldWidget, Element dependent) {
...
} @override
void performRebuild() {
...
} @override
void update(_InheritedProviderScope<T> newWidget) {
...
} @override
void updated(InheritedWidget oldWidget) {
...
} @override
void didChangeDependencies() {
...
} @override
Widget build() {
...
} @override
void unmount() {
...
} @override
bool get hasValue => _delegateState.hasValue; @override
void markNeedsNotifyDependents() {
...
} bool _debugSetInheritedLock(bool value) {
...
} @override
T get value => _delegateState.value; @override
InheritedWidget dependOnInheritedElement(
InheritedElement ancestor, {
Object? aspect,
}) {
...
} @override
void debugFillProperties(DiagnosticPropertiesBuilder properties) {
...
}
}


上面进行了五步的回溯流程，如果不仔细看清楚相关类里面的逻辑，很可能就迷失在super方法里。。。

通过上面的五步回溯，我们可以断定一个事实：_InheritedProviderScopeElement（实现BuildContext） 被实例化了，而且他在初始化的时候被调用了，对应的，其内部相应的周期也能被正常触发！这样之前看源码困扰我的很多问题，就迎刃而解了！

• 图示
  • 上面回溯的层级过多，还有很多的继承和实现
  • 看了后，脑中可能没啥印象，所以此处画了流程图，可以参照对比

添加监听

整个刷新机制里面有个相当重要的一环，我们从Create中传入的类，它内部是怎么处理的？

class ProEasyCounterPage extends StatelessWidget {
final provider = ProEasyCounterProvider(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => provider,
child: Container(),
);
}
}


就算没看源码，我也能断定传入的XxxProvider实例，肯定使用了其本身的addListener方法！

但是找这个addListener方法，实在让我找自闭了，之前因为没梳理总流程，对其初始化链路不明晰，找到了addListener方法，我都十分怀疑，是不是找对了、其它地方是不是还有addListener方法；后来没办法，就把Provider源码下载下来（之前直接项目里面点Provider插件源码看的），全局搜索addListener方法，排除所有的测试类中使用的，然后断定我找对了，整个添加监听的链路是通顺的！

下面来整体的带大家过一遍源码

靓仔们，我要开始绕了！！！

流转

• ChangeNotifierProvider
  • 明确下Create是一个Function，返回继承ChangeNotifier类的实例
  • 这里一定要记住create这个变量的走向，其中的T就是继承ChangeNotifier类的关键类
  • 增加了_dispose方法，传给了父类
  • create这里super给其父类，回溯下父类

typedef Create<T> = T Function(BuildContext context);class ChangeNotifierProvider<T extends ChangeNotifier?> extends ListenableProvider<T> {
ChangeNotifierProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
create: create,
dispose: _dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ... static void _dispose(BuildContext context, ChangeNotifier? notifier) {
notifier?.dispose();
}
}


• ListenableProvider
  • 此处将create实例super给了父类
  • 还增加一个_startListening方法，也同样给了父类

class ListenableProvider<T extends Listenable?> extends InheritedProvider<T> {
ListenableProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
Dispose<T>? dispose,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
startListening: _startListening,
create: create,
dispose: dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ... static VoidCallback _startListening(InheritedContext e, Listenable? value,) {
value?.addListener(e.markNeedsNotifyDependents);
return () => value?.removeListener(e.markNeedsNotifyDependents);
}
}


• InheritedProvider
  • 这地方和上面总流程不太一样了
  • create、dispose、startListening传给了_CreateInheritedProvider
  • 需要看下_CreateInheritedProvider

class InheritedProvider<T> extends SingleChildStatelessWidget {
InheritedProvider({
Key? key,
Create<T>? create,
T Function(BuildContext context, T? value)? update,
UpdateShouldNotify<T>? updateShouldNotify,
void Function(T value)? debugCheckInvalidValueType,
StartListening<T>? startListening,
Dispose<T>? dispose,
this.builder,
bool? lazy,
Widget? child,
}) : _lazy = lazy,
_delegate = _CreateInheritedProvider(
create: create,
update: update,
updateShouldNotify: updateShouldNotify,
debugCheckInvalidValueType: debugCheckInvalidValueType,
startListening: startListening,
dispose: dispose,
),
super(key: key, child: child); ...
}


• 流程图示

_CreateInheritedProvider

这地方会进行一个很重要的回溯流程，回溯到_InheritedProviderScopeElement

下次再有需要用到这个类，就直接拿这个类来讲了

• _CreateInheritedProvider说明
  • _CreateInheritedProvider继承了抽象类 _Delegate，实现了其createState抽象方法
  • 按理说，主要逻辑肯定在createState方法中_CreateInheritedProviderState实例中
  • 必须要看下_CreateInheritedProvider实例，在何处调用 createState方法，然后才能继续看 _CreateInheritedProviderState的逻辑

@immutable
abstract class _Delegate<T> {
_DelegateState<T, _Delegate<T>> createState(); void debugFillProperties(DiagnosticPropertiesBuilder properties) {}
}class _CreateInheritedProvider<T> extends _Delegate<T> {
_CreateInheritedProvider({
this.create,
this.update,
UpdateShouldNotify<T>? updateShouldNotify,
this.debugCheckInvalidValueType,
this.startListening,
this.dispose,
}) : assert(create != null || update != null),
_updateShouldNotify = updateShouldNotify; final Create<T>? create;
final T Function(BuildContext context, T? value)? update;
final UpdateShouldNotify<T>? _updateShouldNotify;
final void Function(T value)? debugCheckInvalidValueType;
final StartListening<T>? startListening;
final Dispose<T>? dispose; @override
_CreateInheritedProviderState<T> createState() =>
_CreateInheritedProviderState();
}


• 这里需要重新回顾下InheritedProvider类
  • 这地方做了一个很重要的操作，将_CreateInheritedProvider实例赋值给 _delegate
  • buildWithChild方法中_InheritedProviderScope的owner接受了InheritedProvider本身的实例
  • 结合这俩个就有戏了，再来看下_InheritedProviderScope类

class InheritedProvider<T> extends SingleChildStatelessWidget {
InheritedProvider({
Key? key,
Create<T>? create,
T Function(BuildContext context, T? value)? update,
UpdateShouldNotify<T>? updateShouldNotify,
void Function(T value)? debugCheckInvalidValueType,
StartListening<T>? startListening,
Dispose<T>? dispose,
this.builder,
bool? lazy,
Widget? child,
}) : _lazy = lazy,
_delegate = _CreateInheritedProvider(
create: create,
update: update,
updateShouldNotify: updateShouldNotify,
debugCheckInvalidValueType: debugCheckInvalidValueType,
startListening: startListening,
dispose: dispose,
),
super(key: key, child: child); final _Delegate<T> _delegate;
final bool? _lazy; ... @override
Widget buildWithChild(BuildContext context, Widget? child) {
,,,
return _InheritedProviderScope<T>(
owner: this,
debugType: kDebugMode ? '$runtimeType' : '',
child: builder != null
? Builder(
builder: (context) => builder!(context, child),
)
: child!,
);
}
}


• _InheritedProviderScope
  • createElement方法传入_InheritedProviderScope本身的实例
  • 关键的在_InheritedProviderScopeElement类中

class _InheritedProviderScope<T> extends InheritedWidget {
const _InheritedProviderScope({
required this.owner,
required this.debugType,
required Widget child,
}) : super(child: child); final InheritedProvider<T> owner;
final String debugType; @override
bool updateShouldNotify(InheritedWidget oldWidget) {
return false;
} @override
_InheritedProviderScopeElement<T> createElement() {
return _InheritedProviderScopeElement<T>(this);
}
}


• _InheritedProviderScopeElement类，我就直接精简到关键代码了
  • 有没有感觉InheritedWidget很像StatefulWidget，实际他俩最终都是继承Widget，未对Widget的建造者模式那层封装，所以有俩层结构；而StatelessWidget将建造者模式那层进行了封装，所以只有一层结构
  • 下面的关键代码看到没！**widget.owner._delegate.createState() ... ** 这地方调用了_CreateInheritedProvider类的createState() 方法，安心了
  • performRebuild：该回调会在setState或者build的时候会触发；此处做了一个判断，只会在第一次build的时候触发
  • 这里可以确定_CreateInheritedProvider类中的createState方法一定会被调用；接下来看看其方法里面调用的 _CreateInheritedProviderState类

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement
implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); ... @override
void performRebuild() {
if (_firstBuild) {
_firstBuild = false;
_delegateState = widget.owner._delegate.createState()..element = this;
}
super.performRebuild();
} ...
}


• 流程图示

_InheritedProviderScopeElement

• _CreateInheritedProviderState：这个类做了很多事情，很多的主体逻辑的都在此处理
  • 该类代码很多，此处只留下我们需要关注的代码，因为省略了很多代码，从下面的主体代码来看，流程就清楚了：create、startListening、dispose 都有
  • 但是这些变量是依附在delegate上的，这个delegate是个啥？需要看下继承的抽象类 _DelegateState

class _CreateInheritedProviderState<T> extends _DelegateState<T, _CreateInheritedProvider<T>> {
VoidCallback? _removeListener;
bool _didInitValue = false;
T? _value;
_CreateInheritedProvider<T>? _previousWidget; @override
T get value {
... if (!_didInitValue) {
_didInitValue = true;
if (delegate.create != null) {
assert(debugSetInheritedLock(true));
try {
...
_value = delegate.create!(element!);
} finally {
...
}
...
}
...
} element!._isNotifyDependentsEnabled = false;
_removeListener ??= delegate.startListening?.call(element!, _value as T);
element!._isNotifyDependentsEnabled = true;
assert(delegate.startListening == null || _removeListener != null);
return _value as T;
} @override
void dispose() {
super.dispose();
_removeListener?.call();
if (_didInitValue) {
delegate.dispose?.call(element!, _value as T);
}
} ...
}


• _DelegateState
  • delegate是通过 _InheritedProviderScopeElement的实例获取到了owner然后获取到了 _delegate变量
  • _delegate这个变量是在InheritedProvider类中的实例化 _CreateInheritedProvider赋值给他的，不信的话，可以返回去看看
  • 好吉尔绕！！！

abstract class _DelegateState<T, D extends _Delegate<T>> {
_InheritedProviderScopeElement<T>? element; T get value; D get delegate => element!.widget.owner._delegate as D; bool get hasValue; bool debugSetInheritedLock(bool value) {
return element!._debugSetInheritedLock(value);
} bool willUpdateDelegate(D newDelegate) => false; void dispose() {} void debugFillProperties(DiagnosticPropertiesBuilder properties) {} void build({required bool isBuildFromExternalSources}) {}
}


• element
  • 现在还有个问题，element这个变量在哪实例化的？怎么大家这么随便用它！就不怕它为空吗？
  • 直接带大家来_InheritedProviderScopeElement里面看了，上面已经回顾了到这个必定实例化这个上下文类的流程
  • performRebuild回调中，在调用createState()方法的时候，给element赋值了，element = this
  • 所以在_CreateInheritedProviderState类中，可以随便使用element 这个变量，他的值肯定不为空！

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement
implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); ... @override
void performRebuild() {
if (_firstBuild) {
_firstBuild = false;
_delegateState = widget.owner._delegate.createState()..element = this;
}
super.performRebuild();
} ...
}


不知道大家对这流程有没有个清晰的印象

• 来看看这山路十八弯的初始化链路图

_CreateInheritedProviderState

有了上面分析出的element和_delegate不为空的，且 _delegate能直接访问 _CreateInheritedProvider这个实例基础，再来看下 _CreateInheritedProviderState代码

1. get 流程
   1. 我们传入的create会直接赋值给 _value，现在这个 _value，就是我们在外面传进来的那个XxxProvider实例了！
   2. 底下也调用了 startListening，说明从外面传进来的这个回调也调用了，将 上下文实例 和 传进来的XxxProvider实例 作为入参传进了这个回调中，此处传进来的回调也通过 .call 被调用了！
2. dispose 流程
   1. 调用startListening方法时，该方法会返回一个移除监听Function
   2. 移除监听的Function在dispose时被调用，移除给XxxProvider添加的监听
   3. 从外部传入的dispose方法，也在此处被执行
   4. OK！回收资源的操作在此处都搞定了！

class _CreateInheritedProviderState<T> extends _DelegateState<T, _CreateInheritedProvider<T>> {
VoidCallback? _removeListener;
bool _didInitValue = false;
T? _value;
_CreateInheritedProvider<T>? _previousWidget; @override
T get value {
... if (!_didInitValue) {
_didInitValue = true;
if (delegate.create != null) {
assert(debugSetInheritedLock(true));
try {
...
_value = delegate.create!(element!);
} finally {
...
}
...
}
...
} element!._isNotifyDependentsEnabled = false;
_removeListener ??= delegate.startListening?.call(element!, _value as T);
element!._isNotifyDependentsEnabled = true;
assert(delegate.startListening == null || _removeListener != null);
return _value as T;
} @override
void dispose() {
super.dispose();
_removeListener?.call();
if (_didInitValue) {
delegate.dispose?.call(element!, _value as T);
}
} ...
}


• 关键的就是startListening回调了，来看下他的逻辑
  • _startListening在此处 addListener 了！ChangeNotifier 是 Listenable 实现类，姑且把它当成访问者模式也可，所以这个value就是我们从外面传进来的 XxxProvider
  • 返回了一个VoidCallback的Function，里面是移除监听逻辑

class ListenableProvider<T extends Listenable?> extends InheritedProvider<T> {
ListenableProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
Dispose<T>? dispose,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
startListening: _startListening,
create: create,
dispose: dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ... static VoidCallback _startListening(InheritedContext e, Listenable? value,) {
value?.addListener(e.markNeedsNotifyDependents);
return () => value?.removeListener(e.markNeedsNotifyDependents);
}
}


还有最后一个问题！！！

需要调用_startListening方法，必须调用 _CreateInheritedProviderState类里面的 get value

在哪个初始化入口，使用这个 get value 呢？

• 这里直接给出结论了，还是在 _InheritedProviderScopeElement这个上下文类里面
  • reassemble：全局状态的初始化逻辑或热重载的时候被调用
  • _delegateState首先在performRebuild回调中会赋初值
  • 在reassemble回调中，_delegateState调用了value（ _delegateState.value ）
  • 所以 get value 肯定会在初始化的时候被调用，上面流程是通顺的

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement
implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); late _DelegateState<T, _Delegate<T>> _delegateState; ... @override
void performRebuild() {
if (_firstBuild) {
_firstBuild = false;
_delegateState = widget.owner._delegate.createState()..element = this;
}
super.performRebuild();
} @override
void reassemble() {
super.reassemble(); final value = _delegateState.hasValue ? _delegateState.value : null;
if (value is ReassembleHandler) {
value.reassemble();
}
} ...
}


总结

上面分析完了添加监听，以及相关的初始化链路和调用链路

• 可以把流程图整全了，来看看

刷新逻辑

刷新逻辑也是相当之绕啊；本菜比，各种debug，在framework里面各种打断点，终于把流程理通了！我突然感觉自己打通了任督二脉！

作者为了实现这个刷新逻辑，和系统api做了大量的交互，相当的精彩！

我会尽力将这个精彩纷呈的操作，展现给大家！

触发

• ListenableProvider
  • 这地方逻辑很简单，添加了InheritedContext这个上下文类中的markNeedsNotifyDependents方法
  • 说明，我们在外部使用notifyListeners() 的时候，一定会触发InheritedContext实现类中的markNeedsNotifyDependents方法

class ListenableProvider<T extends Listenable?> extends InheritedProvider<T> {
ListenableProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
Dispose<T>? dispose,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
startListening: _startListening,
create: create,
dispose: dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ... static VoidCallback _startListening(InheritedContext e, Listenable? value,) {
value?.addListener(e.markNeedsNotifyDependents);
return () => value?.removeListener(e.markNeedsNotifyDependents);
}
}


• _InheritedProviderScopeElement： _InheritedProviderScopeElement是InheritedContext的实现类
  • 还是要来这个类看看，只保留了和markNeedsNotifyDependents有关的代码
  • markNeedsNotifyDependents回调作用，总的来说：会将强制依赖于T窗口小部件进行重建
  • 说的这么笼统没啥用，下面会全面分析，他是怎么做到让依赖于T窗口小部件进行重建的！ 我想了下，还是观察者模式的应用。。。

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); ... @override
void markNeedsNotifyDependents() {
if (!_isNotifyDependentsEnabled) {
return;
} markNeedsBuild();
_shouldNotifyDependents = true;
} ...
}


刷新流程

咱们现在来理一下刷新的流程！

• markNeedsNotifyDependents
  • 当我们使用 notifyListeners()，就会触发，这个回调
  • 此处调用了 markNeedsBuild()，然后给 _shouldNotifyDependents 设置为true
  • 必备操作，来看下 markNeedsBuild() 作用

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); bool _shouldNotifyDependents = false;
... @override
void markNeedsNotifyDependents() {
if (!_isNotifyDependentsEnabled) {
return;
} markNeedsBuild();
_shouldNotifyDependents = true;
} ...
}


• markNeedsBuild
  • _InheritedProviderScopeElement最终继承的还是Element抽象类，markNeedsBuild()方法是Element中的
  • Element类是一个实现了BuildContext抽象类中抽象方法的抽象类，该类十分重要
  • 这个方法花里胡哨的代码写了一大堆，他最主要的功能：就是会调用Element的performRebuild()方法，然后触发ComponentElement的build()方法，最终触发_InheritedProviderScopeElement的build方法
  • _InheritedProviderScopeElement extends InheritedElement extends ProxyElement extends ComponentElement extends Element

abstract class Element extends DiagnosticableTree implements BuildContext {
... void markNeedsBuild() {
assert(_lifecycleState != _ElementLifecycle.defunct);
if (_lifecycleState != _ElementLifecycle.active)
return;
assert(owner != null);
assert(_lifecycleState == _ElementLifecycle.active);
assert(() {
if (owner!._debugBuilding) {
assert(owner!._debugCurrentBuildTarget != null);
assert(owner!._debugStateLocked);
if (_debugIsInScope(owner!._debugCurrentBuildTarget!))
return true;
if (!_debugAllowIgnoredCallsToMarkNeedsBuild) {
final List<DiagnosticsNode> information = <DiagnosticsNode>[
ErrorSummary('setState() or markNeedsBuild() called during build.'),
ErrorDescription(
'This ${widget.runtimeType} widget cannot be marked as needing to build because the framework '
'is already in the process of building widgets. A widget can be marked as '
'needing to be built during the build phase only if one of its ancestors '
'is currently building. This exception is allowed because the framework '
'builds parent widgets before children, which means a dirty descendant '
'will always be built. Otherwise, the framework might not visit this '
'widget during this build phase.',
),
describeElement(
'The widget on which setState() or markNeedsBuild() was called was',
),
];
if (owner!._debugCurrentBuildTarget != null)
information.add(owner!._debugCurrentBuildTarget!.describeWidget('The widget which was currently being built when the offending call was made was'));
throw FlutterError.fromParts(information);
}
assert(dirty); // can only get here if we're not in scope, but ignored calls are allowed, and our call would somehow be ignored (since we're already dirty)
} else if (owner!._debugStateLocked) {
assert(!_debugAllowIgnoredCallsToMarkNeedsBuild);
throw FlutterError.fromParts(<DiagnosticsNode>[
ErrorSummary('setState() or markNeedsBuild() called when widget tree was locked.'),
ErrorDescription(
'This ${widget.runtimeType} widget cannot be marked as needing to build '
'because the framework is locked.',
),
describeElement('The widget on which setState() or markNeedsBuild() was called was'),
]);
}
return true;
}());
if (dirty)
return;
_dirty = true;
owner!.scheduleBuildFor(this);
} ...
}


• build
  • 这里说明下，这个子类调用父类方法，然后父类调用自身方法，是先触发这个子类的重写方法，然后可以通过 super. 的方式去执行父类逻辑
  • 上面给_shouldNotifyDependents设置为true，所以build内部逻辑会执行notifyClients(widget)方法
  • 接下来看下notifyClients(widget)方法

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); bool _shouldNotifyDependents = false;
... @override
Widget build() {
if (widget.owner._lazy == false) {
value; // this will force the value to be computed.
}
_delegateState.build(
isBuildFromExternalSources: _isBuildFromExternalSources,
);
_isBuildFromExternalSources = false;
if (_shouldNotifyDependents) {
_shouldNotifyDependents = false;
notifyClients(widget);
}
return super.build();
} ...
}


• notifyClients：notifyClients()是InheritedElement类中的，notifyClients()方法是ProxyElement类中的一个抽象方法，InheritedElement在此处做了一个实现
  1. notifyClients()是一个非常非常重要的方法，它内部有个for循环，遍历了_dependents这个HashMap类型的所有key值， _dependents的key是Element类型
     1. 什么是Element？它可以表示为Widget在树中特定位置的实例，一个Element可以形成一棵树（想想每个Container都有Element，然后其child再套其它的widget，这样就形成了一颗树）
     2. Element在此处将其理解为：本身Widget和其子节点形成的树，Element是这棵树的头结点，这特定位置的节点是实例化的，对这个特定位置的实例节点操作，会影响到他的子节点
     3. Widget的createElement()方法会实例化Element
  2. 这地方遍历_dependents的key取Element，可以猜测：他肯定是想取某个元素或者说某个Widget
  3. 取到相关Element实例后，她会传入notifyDependent(oldWidget, dependent)方法中
  4. 接下来，需要看看notifyDependent(oldWidget, dependent)方法逻辑了

class InheritedElement extends ProxyElement {
final Map<Element, Object?> _dependents = HashMap<Element, Object?>(); ... @override
void notifyClients(InheritedWidget oldWidget) {
assert(_debugCheckOwnerBuildTargetExists('notifyClients'));
for (final Element dependent in _dependents.keys) {
assert(() {
// check that it really is our descendant
Element? ancestor = dependent._parent;
while (ancestor != this && ancestor != null)
ancestor = ancestor._parent;
return ancestor == this;
}());
// check that it really depends on us
assert(dependent._dependencies!.contains(this));
notifyDependent(oldWidget, dependent);
}
}
}


• notifyDependent
  • if (dependencies is _Dependency) 这判断的逻辑题里面还有很多逻辑，是作者在BuildContext上面搞了一个select扩展方法（判断是否需要刷新），但和现在讲了刷新流程无关，我在里面绕了好久，凎！
  • 去掉上面的逻辑就简单了，shouldNotify赋值为true，最后调用dependent.didChangeDependencies()
  • dependent还记得是啥吗？是父类里面循环取得的Element实例
  • 这地方直接去掉super操作，这也是系统建议的，我们可以重写notifyDependent方法，自定义相关逻辑；因为有时我们需要可选择性的调用dependent.didChangeDependencies()！

class _InheritedProviderScopeElement<T> extends InheritedElement implements InheritedContext<T> {
_InheritedProviderScopeElement(_InheritedProviderScope<T> widget)
: super(widget); ... @override
void notifyDependent(InheritedWidget oldWidget, Element dependent) {
final dependencies = getDependencies(dependent); if (kDebugMode) {
ProviderBinding.debugInstance.providerDidChange(_debugId);
} var shouldNotify = false;
if (dependencies != null) {
if (dependencies is _Dependency<T>) {
...
} else {
shouldNotify = true;
}
} if (shouldNotify) {
dependent.didChangeDependencies();
}
} ...
}


• didChangeDependencies
  • didChangeDependencies逻辑就很简单了，会调用markNeedsBuild()
  • 可以理解为：最终会调用该Widget的build方法
  • markNeedsBuild()就不讲了，内部涉及逻辑太多了，还涉及bind类，还会涉及到绘制流程，我嘞个去。。。

abstract class Element extends DiagnosticableTree implements BuildContext {
... @mustCallSuper
void didChangeDependencies() {
assert(_lifecycleState == _ElementLifecycle.active); // otherwise markNeedsBuild is a no-op
assert(_debugCheckOwnerBuildTargetExists('didChangeDependencies'));
markNeedsBuild();
} ...
}


现在有个超纠结的事情，这个点关乎整个刷新流程的枢纽！

InheritedElement中的_dependents这个map的key是Element，这个Element是什么？上面所有流程都是为了调用 _dependents这个Map中key（Element）的markNeedsBuild()方法，最终是为了调用这个Element的Widget的build方法！

大家明白了吗？我们就算大胆去蒙，去猜，去赌，这个Widget十有八九就是Consumer这类刷新Widget啊！

但是！但是！他到底是怎么将这类刷新Widget添加到InheritedElement的 _dependents变量中的呢 ！？

• 上述流程图示

BuildContext

插播一个小知识点，这个知识和下述内容相关，这边先介绍一下

BuildContext是什么？

• BuildContext
  • 每个抽象方法上面注释超级多，我删掉了（占篇幅），有兴趣的可以自己去源码里看看
  • BuildContext就是抽象类，是约定好的一个抽象类，相关方法的功能已经被约定，你如果想实现这个抽象类类，相关方法功能实现可以有出入，但不应该偏离抽象方法注释所描述的功能范围

abstract class BuildContext {
Widget get widget; BuildOwner? get owner; bool get debugDoingBuild; RenderObject? findRenderObject(); Size? get size; InheritedWidget dependOnInheritedElement(InheritedElement ancestor, { Object aspect }); T? dependOnInheritedWidgetOfExactType<T extends InheritedWidget>({ Object? aspect }); InheritedElement? getElementForInheritedWidgetOfExactType<T extends InheritedWidget>(); T? findAncestorWidgetOfExactType<T extends Widget>(); T? findAncestorStateOfType<T extends State>(); T? findRootAncestorStateOfType<T extends State>(); T? findAncestorRenderObjectOfType<T extends RenderObject>(); void visitAncestorElements(bool Function(Element element) visitor); void visitChildElements(ElementVisitor visitor); DiagnosticsNode describeElement(String name, {DiagnosticsTreeStyle style = DiagnosticsTreeStyle.errorProperty}); DiagnosticsNode describeWidget(String name, {DiagnosticsTreeStyle style = DiagnosticsTreeStyle.errorProperty}); List<DiagnosticsNode> describeMissingAncestor({ required Type expectedAncestorType }); DiagnosticsNode describeOwnershipChain(String name);
}


• StatelessWidget：看下StatelessWidget对BuildContext的实现（StatefulWidget同理，不贴了）
  • 代码超级简单，StatelessWidget抽象了build方法，入参为BuildContext
  • createElement()方法实例了StatelessElement类，并将StatelessWidget本身实例传入
  • StatelessElement里面实现了ComponentElement的build方法：该方法调用了widget里面的build方法，并将本身的实例传入，流程通了，此处调用StatelessWidget的build方法，并传入了BuildContext的实现类
  • ComponentElement的父类中肯定有实现BuildContext，往上看看

abstract class StatelessWidget extends Widget {
const StatelessWidget({ Key? key }) : super(key: key); @override
StatelessElement createElement() => StatelessElement(this); @protected
Widget build(BuildContext context);
}class StatelessElement extends ComponentElement {
StatelessElement(StatelessWidget widget) : super(widget); @override
StatelessWidget get widget => super.widget as StatelessWidget; @override
Widget build() => widget.build(this); @override
void update(StatelessWidget newWidget) {
super.update(newWidget);
assert(widget == newWidget);
_dirty = true;
rebuild();
}
}


• ComponentElement
  • ComponentElement继承Element，它抽象了一个build方法，StatelessElement实现了这个方法，没毛病
  • 来看看Element

abstract class ComponentElement extends Element {
... @protected
Widget build(); ...
}


• Element
  • Element此处实现了BuildContext，所以继承他的子类，直接将本身实例传给BuildContext就OK了
  • 如果没做什么骚操作，BuildContext可以理解为：每个Widget都有对应的Element（ 通过createElement()生成 ），Element是BuildContext实现类

abstract class Element extends DiagnosticableTree implements BuildContext {
...
}


• Widget
  • Widget抽象了一个createElement()方法
  • 每个Widget的子类，理应都有自己对应的Element

@immutable
abstract class Widget extends DiagnosticableTree {
const Widget({ this.key }); final Key? key; @protected
@factory
Element createElement(); ...
}


• 图示

• 关于Widget和Element再多说俩句

知道为什么好多文章说Widget对Element是一对多吗？

首先Widget是Element的一个配置描述，我们通过类似StatelessElement createElement() => StatelessElement(this)，将widget本身的配置信息实例传入XxxElemen(this)中，然后XxxElement可以通过传入的Widget配置信息去生成对应的Element实例

大家发现没？每一个Widget都有对应的Element实例！

假设写了下面这个Widget

Widget _myWidget({Widget child}){
return Container(width:30, height:30, child:child);
}


• 咱们这样用

_myWidget(
child: Container(
child: _myWidget(),
)
)


这不就对了嘛，只有一份Widget配置信息，但是会生成俩个Element！

但是还是会有俩个Widget实例，但从配置信息层次上看，俩个Widget实例的配置信息都是一样的，所以是一份配置信息。。。

所以就有了Widget对Element是一对多的说法；反正我是这样理解的，仅供参考。。。

可能大佬们写文章，这些简单实例脑子自然生成，但是对这些没啥概念的靓仔，这或许就成了：一条定理或者既定概念

神奇的Provider.of()

为了将上面的流程连接起来，需要一位神奇的魔术师登场，下面就要请上我们的王炸：Provider.of() ！

将刷新组件添加到了InheritedElement中的_dependents变量里，他到底是怎么做到的呢？

• Provider.of() ：下面就是该方法所有的逻辑，代码很少，实现的功能却很强！
  1. of方法中，会通过 _inheritedElementOf(context)方法获取到，和当前Widget距离最近的（往父节点遍历）继承InheritedElement的XxxElement
  2. 上面是通过 _inheritedElementOf(context)方法中的 context.getElementForInheritedWidgetOfExactType()方法去获取的；继承InheritedElement的Widget的子节点，是可以通过这个方法去拿到距离他最近的继承InheritedElement的Widget的XxxElement实例，同样的，也可以获取其中储存的数据
  3. 你可能想，我拿到 继承InheritedElement的XxxElement的实例有啥？咱好好想想：我们拿到这个XxxElement实例后，我们不就可以往它的父类InheritedElement里面的 _dependents的map变量塞值了吗？狂喜...
  4. 它是怎么做到的呢？就是通过这个：context.dependOnInheritedElement(inheritedElement)

static T of<T>(BuildContext context, {bool listen = true}) {
... final inheritedElement = _inheritedElementOf<T>(context); if (listen) {
context.dependOnInheritedElement(inheritedElement);
}
return inheritedElement.value;
}static _InheritedProviderScopeElement<T> _inheritedElementOf<T>(BuildContext context) {
... _InheritedProviderScopeElement<T>? inheritedElement; if (context.widget is _InheritedProviderScope<T>) {
context.visitAncestorElements((parent) {
inheritedElement = parent.getElementForInheritedWidgetOfExactType<
_InheritedProviderScope<T>>() as _InheritedProviderScopeElement<T>?;
return false;
});
} else {
inheritedElement = context.getElementForInheritedWidgetOfExactType<
_InheritedProviderScope<T>>() as _InheritedProviderScopeElement<T>?;
} if (inheritedElement == null) {
throw ProviderNotFoundException(T, context.widget.runtimeType);
} return inheritedElement!;
}


• dependOnInheritedElement
  • BuildContext中的dependOnInheritedElement方法点进去是个抽象方法，毕竟BuildContext是个纯抽象类，方法都没有逻辑
  • 关于BuildContext上面已经说过了，我们直接去Element类里面找dependOnInheritedElement方法，看看他的实现逻辑
  • 直接看最重要的代码 ancestor.updateDependencies(this, aspect)：我们传入的继承了InheritedElement的XxxElement，被传入了updateDependencies方法，然后他还将当前Widget的Element实例传入了updateDependencies方法中

abstract class Element extends DiagnosticableTree implements BuildContext {
... @override
InheritedWidget dependOnInheritedElement(InheritedElement ancestor, { Object? aspect }) {
assert(ancestor != null);
_dependencies ??= HashSet<InheritedElement>();
_dependencies!.add(ancestor);
ancestor.updateDependencies(this, aspect);
return ancestor.widget;
} ...
}


• updateDependencies：流程终于完整的跑通了！
  • updateDependencies方法调用了setDependencies方法
  • setDependencies方法，将子Widget的Element实例赋值给了继承InheritedElement的类的 _dependents 变量

class InheritedElement extends ProxyElement {
... @protected
void setDependencies(Element dependent, Object? value) {
_dependents[dependent] = value;
} @protected
void updateDependencies(Element dependent, Object? aspect) {
setDependencies(dependent, null);
} ...
}


• 看下图示：这图调了好久，不规划下，线很容易交叉，吐血...

自定义Builder

通过上面的分析，Provider的widget定点刷新，已经不再神秘了...

学以致用，咱们来整一个自定义Builder！

• 自定义的EasyBuilder控件能起到和Consumer一样的刷新作用

class EasyBuilder<T> extends StatelessWidget {
const EasyBuilder(
this.builder, {
Key? key,
}) : super(key: key); final Widget Function() builder; @override
Widget build(BuildContext context) {
Provider.of<T>(context);
return builder();
}
}


写下完整的使用

• view

class CustomBuilderPage extends StatelessWidget {
final provider = CustomBuilderProvider(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => provider,
child: _buildPage(),
);
} Widget _buildPage() {
return Scaffold(
appBar: AppBar(title: Text('Provider-自定义Builder范例')),
body: Center(
child: EasyBuilder<CustomBuilderProvider>(
() => Text(
'点击了 ${provider.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0),
),
),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () => provider.increment(),
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}///自定义Builder
class EasyBuilder<T> extends StatelessWidget {
const EasyBuilder(
this.builder, {
Key? key,
}) : super(key: key); final Widget Function() builder; @override
Widget build(BuildContext context) {
Provider.of<T>(context);
return builder();
}
}


• provider

class CustomBuilderProvider extends ChangeNotifier {
int count = 0; void increment() {
count++;
notifyListeners();
}
}


• 效果图

总结

以上，就将Provider的刷新机制完整的说完了~~

撒花 ✿✿ヽ(°▽°)ノ✿

如果那里写的欠妥，请各位大佬不吝赐教 ~ . ~

MultiProvider

在上面的刷新机制里面，我说了一个：ChangeNotifierProvider这个类很重要，基本可以算是框架的主入口

• 在这里，你可能有疑问了？？？
  • 这不对吧！
  • 我们一般不是在main主入口的写全局Provider，要用到MultiProvider，按理说：主入口应该是MultiProvider！

void main() {
runApp(MyApp());
}class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return MaterialApp(builder: (BuildContext context, Widget? child) {
return MultiProvider(child: child, providers: [
//此处通过MultiProvider创建的Provider是全局的
ChangeNotifierProvider.value(value: ProSpanOneProvider()),
]);
});
}
}


• 这里来看下MultiProvider代码（无限嵌套那个Provider就不讲了，很少用）
  • 源码so easy，继承Nested类，Nested可以优化一些布局嵌套问题，感兴趣的可查看：nested（pub）
  • 看源码，可以发现MultiProvider肯定不是主入口，这地方只是将Provider的套在顶层Widget上

class MultiProvider extends Nested {
MultiProvider({
Key? key,
required List<SingleChildWidget> providers,
Widget? child,
TransitionBuilder? builder,
}) : super(
key: key,
children: providers,
child: builder != null
? Builder(
builder: (context) => builder(context, child),
)
: child,
);
}


• 上面的不是主入口，children里面用了ChangeNotifierProvider.value，来看看这个源码
  • ChangeNotifierProvider.value是ChangeNotifierProvider的命名构造函数，实际上ChangeNotifierProvider.value是对ChangeNotifierProvider使用的一个优化

class ChangeNotifierProvider<T extends ChangeNotifier?> extends ListenableProvider<T> {
ChangeNotifierProvider({
Key? key,
required Create<T> create,
bool? lazy,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
create: create,
dispose: _dispose,
lazy: lazy,
builder: builder,
child: child,
); ChangeNotifierProvider.value({
Key? key,
required T value,
TransitionBuilder? builder,
Widget? child,
}) : super.value(
key: key,
builder: builder,
value: value,
child: child,
); static void _dispose(BuildContext context, ChangeNotifier? notifier) {
notifier?.dispose();
}
}


• 为什么说ChangeNotifierProvider.value是对ChangeNotifierProvider使用的一个优化呢？
  • 来看看下面这个俩种写法，实际上等同的

void main() {
runApp(MyApp());
}class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return MaterialApp(builder: (BuildContext context, Widget? child) {
return MultiProvider(child: child, providers: [
//简化版
ChangeNotifierProvider.value(value: ProSpanOneProvider()), //效果和上面等同
ChangeNotifierProvider(create: (context) => ProSpanOneProvider()),
]);
});
}
}


• 总结
  • 所以 ChangeNotifierProvider类是非常重要的，基本是Provider的主入口，没毛病
  • 很多初始化的操作，都是借助从该类实例化的时候开始的

Consumer

Consumer应该是我们日常，非常非常常用的一个控件了，他的源码很简单，结构也很清晰

作者还写很多：Consumer2、Consumer3、Consumer4、Consumer5、Consumer6；把我直接看懵了。。。

鄙人拙见，大可不必，这样会让builder参数变得十分迷惑；能用Consumer2到Consumer6了，直接用Provider.of(context)，或许能让后来者更加清晰的读懂代码；而且使用Consumer2之类的，必须要在Consumer上面写相应的泛型，builder方法里面写相应的参数，这和我直接写Provider.of(context)的工作量相差无几。。。

此处我们只需要看Consumer就行了，至于Consumer2到Consumer6，就只是多封了几个Provider.of(context)。。。

• Consumer
  • 结构很清晰，继承了SingleChildStatelessWidget，重写了buildWithChild方法，在里面返回了builder函数
  • 请注意：这地方做了一个将child传到父类的操作；而且buildWithChild里面会传出一个child的，然后传到builder方法里

class Consumer<T> extends SingleChildStatelessWidget {
Consumer({
Key? key,
required this.builder,
Widget? child,
}) : super(key: key, child: child); final Widget Function(BuildContext context, T value, Widget? child,) builder; @override
Widget buildWithChild(BuildContext context, Widget? child) {
return builder(
context,
Provider.of<T>(context),
child,
);
}
}


• SingleChildStatelessWidget
  • 此处在抽象了一个buildWithChild方法，然后在build方法中调用了buildWithChild方法
  • 此处，将context和我们在外部传入的child，都传给了buildWithChild方法
  • ok，Consumer逻辑比较简单，大致就这么多了！

abstract class SingleChildStatelessWidget extends StatelessWidget implements SingleChildWidget {
const SingleChildStatelessWidget({Key? key, Widget? child})
: _child = child,
super(key: key); final Widget? _child; Widget buildWithChild(BuildContext context, Widget? child); @override
Widget build(BuildContext context) => buildWithChild(context, _child); @override
SingleChildStatelessElement createElement() {
return SingleChildStatelessElement(this);
}
}


Selector

Provider还有很重要的刷新组建，条件刷新组件Selector，来看看

• 使用
  • 我这地方用了三层结构，将状态层解耦出去了
  • 对复杂模块能更好应对

class ProHighCounterPage extends StatelessWidget {
final provider = ProHighCounterProvider(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierProvider(
create: (BuildContext context) => provider,
child: _buildSelector(),
);
} Widget _buildSelector() {
return Scaffold(
appBar: AppBar(title: Text('Provider-Extended范例')),
body: Center(
child: Selector(
shouldRebuild: (previous, next) {
return true;
},
selector: (context, provider) => provider,
builder: (_, __, ___) {
return Text('点击了 ${provider.state.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0));
},
),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () => provider.increment(),
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}class ProHighCounterProvider extends ChangeNotifier {
final state = ProExtendedCounterState(); void increment() {
state.count++;
notifyListeners();
}
}class ProExtendedCounterState {
late int count; ProExtendedCounterState() {
count = 0;
}
}


• Selector
  • 看来Selector0才是重点，去看看Selector0

class Selector<A, S> extends Selector0<S> {
Selector({
Key? key,
required ValueWidgetBuilder<S> builder,
required S Function(BuildContext, A) selector,
ShouldRebuild<S>? shouldRebuild,
Widget? child,
}) : super(
key: key,
shouldRebuild: shouldRebuild,
builder: builder,
selector: (context) => selector(context, Provider.of(context)),
child: child,
);
}


Selector0：主要逻辑在_Selector0State中，下面三个判定为true，都可以使builder方法执行刷新操作

1. oldWidget != widget：如果selector的父节点刷新了，builder也会刷新
2. widget. _shouldRebuild != null && widget. _shouldRebuild!(value as T, selected)：shouldRebuild回调实现了，且返回为true
3. selector：selector回调返回了XxxProvider，XxxProvider这个实例完全改变了（例：重新实例化赋值）；且shouldRebuild回调未实现

class Selector0<T> extends SingleChildStatefulWidget {
Selector0({
Key? key,
required this.builder,
required this.selector,
ShouldRebuild<T>? shouldRebuild,
Widget? child,
}) : _shouldRebuild = shouldRebuild,
super(key: key, child: child); final ValueWidgetBuilder<T> builder; final T Function(BuildContext) selector; final ShouldRebuild<T>? _shouldRebuild; @override
_Selector0State<T> createState() => _Selector0State<T>();
}class _Selector0State<T> extends SingleChildState<Selector0<T>> {
T? value;
Widget? cache;
Widget? oldWidget; @override
Widget buildWithChild(BuildContext context, Widget? child) {
final selected = widget.selector(context); final shouldInvalidateCache = oldWidget != widget ||
(widget._shouldRebuild != null &&
widget._shouldRebuild!(value as T, selected)) ||
(widget._shouldRebuild == null &&
!const DeepCollectionEquality().equals(value, selected));
if (shouldInvalidateCache) {
value = selected;
oldWidget = widget;
cache = widget.builder(
context,
selected,
child,
);
}
return cache!;
} @override
void debugFillProperties(DiagnosticPropertiesBuilder properties) {
super.debugFillProperties(properties);
properties.add(DiagnosticsProperty<T>('value', value));
}
}


手搓一个状态管理框架

看完Provider的原理后，大家是不是感觉胸中万千沟壑，腹中万千才华无法释放！咱们就来将自己想法统统释放出来吧！

学以致用，咱们就来按照Provider刷新机制，手搓一个状态管理框架。。。

手搓框架就叫：EasyP（后面应该还会接着写Bloc和GetX；依次叫EasyC，EasyX，省事...），取Provider的头字母

手搓状态框架

这个手搓框架做了很多简化，但是绝对保留了原汁原味的Provider刷新机制！

• ChangeNotifierEasyP：类比Provider的ChangeNotifierProvider
  • 代码做了大量的精简，只保留了provider的刷新机制的精髓
  • 代码我就不解释了，上面的刷新机制如果看懂了，下面的代码很容易理解；如果没看懂，我解释下面代码也没用啊。。。

class ChangeNotifierEasyP<T extends ChangeNotifier> extends InheritedWidget {
ChangeNotifierEasyP({
Key? key,
Widget? child,
required this.create,
}) : super(key: key, child: child ?? Container()); final T Function(BuildContext context) create; @override
bool updateShouldNotify(InheritedWidget oldWidget) => false; @override
InheritedElement createElement() => EasyPInheritedElement(this);
}class EasyPInheritedElement<T extends ChangeNotifier> extends InheritedElement {
EasyPInheritedElement(ChangeNotifierEasyP<T> widget) : super(widget); bool _firstBuild = true;
bool _shouldNotify = false;
late T _value;
late void Function() callBack; T get value => _value; @override
void performRebuild() {
if (_firstBuild) {
_firstBuild = false;
_value = (widget as ChangeNotifierEasyP<T>).create(this); _value.addListener(callBack = () {
// 处理刷新逻辑，此处无法直接调用notifyClients
// 会导致owner!._debugCurrentBuildTarget为null，触发断言条件，无法向后执行
_shouldNotify = true;
markNeedsBuild();
});
} super.performRebuild();
} @override
Widget build() {
if (_shouldNotify) {
_shouldNotify = false;
notifyClients(widget);
}
return super.build();
} @override
void notifyDependent(covariant InheritedWidget oldWidget, Element dependent) {
//此处就直接刷新添加的监听子Element了,不各种super了
dependent.markNeedsBuild();
// super.notifyDependent(oldWidget, dependent);
} @override
void unmount() {
_value.removeListener(callBack);
_value.dispose();
super.unmount();
}
}


• EasyP：类比Provider的Provider类

class EasyP {
/// 获取EasyP实例
/// 获取实例的时候,listener参数老是写错,这边直接用俩个方法区分了
static T of<T extends ChangeNotifier>(BuildContext context) {
return _getInheritedElement<T>(context).value;
} /// 注册监听控件
static T register<T extends ChangeNotifier>(BuildContext context) {
var element = _getInheritedElement<T>(context);
context.dependOnInheritedElement(element);
return element.value;
} /// 获取距离当前Element最近继承InheritedElement<T>的组件
static EasyPInheritedElement<T>
_getInheritedElement<T extends ChangeNotifier>(BuildContext context) {
var inheritedElement = context
.getElementForInheritedWidgetOfExactType<ChangeNotifierEasyP<T>>()
as EasyPInheritedElement<T>?; if (inheritedElement == null) {
throw EasyPNotFoundException(T);
} return inheritedElement;
}
}class EasyPNotFoundException implements Exception {
EasyPNotFoundException(this.valueType); final Type valueType; @override
String toString() => 'Error: Could not find the EasyP<$valueType>';
}


• build：最后整一个Build类就行了

class EasyPBuilder<T extends ChangeNotifier> extends StatelessWidget {
const EasyPBuilder(
this.builder, {
Key? key,
}) : super(key: key); final Widget Function() builder; @override
Widget build(BuildContext context) {
EasyP.register<T>(context);
return builder();
}
}


大功告成，上面这三个类，就能起到和Provider一样的局部刷新功能！

刷新机制一模一样，绝对没有吹牛皮！

下面来看看怎么使用吧！

使用

用法基本和Provider一摸一样...

• view

class CounterEasyPPage extends StatelessWidget {
final easyP = CounterEasyP(); @override
Widget build(BuildContext context) {
return ChangeNotifierEasyP(
create: (BuildContext context) => easyP,
child: _buildPage(),
);
} Widget _buildPage() {
return Scaffold(
appBar: AppBar(title: Text('自定义状态管理框架-EasyP范例')),
body: Center(
child: EasyPBuilder<CounterEasyP>(() {
return Text(
'点击了 ${easyP.count} 次',
style: TextStyle(fontSize: 30.0),
);
}),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () => easyP.increment(),
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}


• easyP

class CounterEasyP extends ChangeNotifier {
int count = 0; void increment() {
count++;
notifyListeners();
}
}


• 效果图：体验一下
  • 如果网页打不开，可能需要你清下浏览器缓存

全局EasyP

• 全局也是可以的，直接把ChangeNotifierEasyP类套在主入口，代码就不贴了，给大家看下效果图

总结

如果有靓仔的公司，不想使用第三方状态管理框架，完全可以参照Provider的刷新机制，撸一个状态管理框架出来！我上面已经撸了一个极简版，画龙画虎难画骨，上面我大致把他的骨架整好了；如果有需要的话，发挥你的聪明才智，copy过去给他填充血肉吧。。。

如果大家看懂了Provider的刷新机制，就会发现Provider状态框架，对系统资源占用极低，它仅仅只使用了ChangeNotifier，这仅仅是最基础的Callback回调，这会占用多少资源？刷新逻辑全是调用Flutte的framework层自带的那些api（获取InheritedElement的内部操作很简单，有兴趣可以看看）。。。所以完全不用担心，他会占用多少资源，几乎忽略不计！

最后

一本秘籍

写完整篇文章，我突然感觉自己掌握一本武功秘籍！知道了怎么去写出高端大气上档次且深奥的项目！

我现在就来传授给大家...

• 首先一定要善用面向接口编程的思想！

  • 如果要想非常深奥，深奥的自己都难以看懂，那直接滥用这种思想就稳了！

• 多用各种设计模式，别和我扯什么简单易用，老夫写代码，就是设计模式一把梭，不管合适不合适，全怼上面

  • 一定要多用命令模式和访问者模式，就是要让自己的函数入参超高度可扩展，难以被别人和自己读懂
  • if else内部逻辑直接抛弃，全用策略模式往上怼
  • 不管内部状态闭不闭环，状态模式直接强行闭环
  • for要少用，多用List遍历，防止别人不懂你的良苦用心，一定在旁注释：迭代器模式
  • 外观模式，一般都是做一层外观吧，咱们直接搞俩层，三层外观类！代理模式五层代理类起步！
  • 对象或变量不管是不是只用一次，咱们全都缓存起来，将享元模式的思想贯彻到底
  • 变换莫测的就是桥接模式了，一般俩个维度桥接，咱们直接9个维度，俗话说的好，九九八十一难嘛，不是把你绕进去，就是把自己绕起来！头发和命，只有一个能活！
  • 所有的类与类绝不强耦合，一定要有中介类桥接，别人要喷你；你就自信的往后一仰，淡淡的说：“迪米特法则，了解一下。”

• 最重要的，要多用Framework层的回调

  • 不管那个系统回调咱们懂不懂，都在里面整点代码，假装很懂
  • 最关键的时候，系统抽象类要继承，多写点自己的抽象方法，千万不能写注释，不然以后自己看懂了，咋办？

以上纯属调侃

切勿对号入座进Provider，Provider相关思想用的张弛有度，他所抽象的类，实际在多处实现了不同的实现类，大大的增加了扩展；而且他所继承的系统上下文类里，所抽象的方法，给了非常详尽的注释。

从Provider的源码上看，能看出Provider的作者绝对是个高手，必须对framework层有足够了解，才能写出那样精彩的刷新机制！

这是一个很优秀的框架！

我为啥写上面这些调侃？ε=(´ο｀*)))唉，前人练手，后人抓头。。。

相关地址

• 文章中Demo的Github地址：flutter_use
• Web效果：https://cnad666.github.io/flutter_use/web/index.html
  • 如果provider相关功能按钮没看到，可能需要你清下浏览器缓存
• Windows：Windows平台安装包
  • 密码：xdd666

系列文章

• 源码篇：Handler那些事（万字图文）
• 源码篇：ThreadLocal的奇思妙想（万字图文）