掌握HarmonyOS框架的ArkTs如何管理和共享状态数据

本文分享自华为云社区《深入理解ArkTs中的AppStorage和LocalStorage》，作者：柠檬味拥抱 。

ARKTS（Ark TypeScript）是HarmonyOS应用框架的一部分，提供了一种灵活而强大的状态管理机制。在ARKTS中，AppStorage和LocalStorage是两个关键的概念，它们分别用于应用级和页面级的状态共享。通过深入了解这两个特性，我们可以更好地理解如何在应用程序中管理和共享状态数据。

AppStorage：全局状态的中枢

AppStorage是应用启动时创建的单例，其主要目的是提供应用级别的全局状态存储。这些状态数据在整个应用中都是可访问的，它们在应用运行期间保留其属性。通过唯一的键字符串，我们可以访问AppStorage中的属性，实现全局状态的共享。

与UI的交互是通过@StorageProp和@StorageLink实现的。@StorageProp用于建立单向数据同步，允许本地的修改发生，但不会同步回AppStorage中。而@StorageLink建立双向数据同步，使得本地的修改会被同步到AppStorage中，反之亦然。这为应用的状态管理提供了极大的灵活性。

// 示例代码

@StorageProp('exampleKey')

exampleValue: number = 42;

@StorageLink('anotherKey')

anotherValue: string = 'Hello, ARKTS!';

通过上述代码，我们在AppStorage中创建了两个属性：‘exampleKey’和’anotherKey’，并通过@StorageProp和@StorageLink将它们与UI组件中的变量建立了关联。这种关联使得应用状态和UI的变化能够实时同步，实现了高效的状态管理。

LocalStorage：页面级的数据共享

与AppStorage不同，LocalStorage是页面级的数据共享机制。通常应用于页面内的数据共享，它提供了一种简单而有效的方式，使页面组件能够共享状态而不需要显式的传递数据。在页面级别，LocalStorage的作用类似于组件内部的全局变量，方便在页面内各个组件之间进行状态传递。

// 示例代码

let pageStorage: LocalStorage = new LocalStorage();

pageStorage.set('pageTitle', 'My Awesome Page');

let title: string = pageStorage.get('pageTitle');

在上述代码中，我们使用LocalStorage创建了一个页面级的存储空间，并在其中存储了页面的标题。通过get和set方法，我们能够在页面内的任何组件中访问和修改这些数据，实现了页面级别的状态共享。

与PersistentStorage和Environment的协作

AppStorage不仅可以和UI组件同步，还可以与PersistentStorage（持久化数据存储）和Environment（环境变量）协作，形成一个完整的状态管理体系。通过持久化数据的存储和环境变量的设置，我们能够实现数据的长期保存和应用环境的灵活配置。

需要注意的是，使用AppStorage与PersistentStorage时，需要注意调用顺序。在AppStorage中创建属性后，调用PersistentStorage.persistProp()时会使用AppStorage中已经存在的值，并覆盖PersistentStorage中的同名属性。因此，建议在使用PersistentStorage前访问AppStorage中的属性。

// 示例代码

AppStorage.setOrCreate('appTheme', 'light');

PersistentStorage.persistProp('appTheme');

从应用逻辑和UI内部使用存储

在应用逻辑中，可以通过AppStorage的静态方法来进行状态的设置和获取。而在UI内部，通过@StorageProp和@StorageLink装饰器，可以将组件的属性与AppStorage中的属性进行绑定，实现数据的双向同步。

// 示例代码

@StorageProp('counter')

counter: number = 0;

@StorageLink('userToken')

userToken: string = '';

上述代码中，counter和userToken分别与AppStorage中的’counter’和’userToken’属性建立了关联。这样，在UI中修改这些属性时，AppStorage中的数据会同步更新，反之亦然。

不建议借助@StorageLink的双向同步实现事件通知

虽然@StorageLink提供了双向同步的机制，但不建议将其用于事件通知。因为AppStorage是与UI相关的数据存储，修改会触发UI的刷新，而事件通知的成本相对较大。推荐使用emitter方式来实现事件通知，提高代码的可读性和性能。

// 不推荐的示例代码

@StorageLink('tapIndex')

tapIndex: number = -1;

// 推荐的示例代码

import emitter from '@ohos.events.emitter';

emitter.on('onTapIndexChange', (data) => {

// 处理事件通知

});

通过emitter方式，我们可以更灵活地实现事件的订阅和发布，避免不必要的UI刷新，提高应用的性能。

示例演练

为了更好地理解AppStorage和LocalStorage的使用，让我们通过一个简单的示例演练来展示它们的实际应用。

// 示例演练代码

// AppStorage示例

@StorageProp('appCounter')

appCounter: number = 0;

// LocalStorage示例

let pageStorage: LocalStorage = new LocalStorage();

@Component

struct App {

build() {

Column() {

// 显示AppStorage中的计数器值

Text(`App Counter: ${this.appCounter}`);

// 显示LocalStorage中的页面标题

Text(`Page Title: ${pageStorage.get('pageTitle')}`);

// 按钮，点击时AppStorage计数器加1

Button('Increment App Counter')

.onClick(() => {

this.appCounter += 1;

});

// 按钮，点击时修改LocalStorage中的页面标题

Button('Change Page Title')

.onClick(() => {

pageStorage.set('pageTitle', 'New Page Title');

});

}

}

}

// 在另一个组件中使用@StorageLink

@StorageLink('appCounter')

counterFromLink: number = 0;

@Component

struct AnotherComponent {

build() {

Column() {

// 显示通过@StorageLink关联的AppStorage计数器值

Text(`Counter from Link: ${this.counterFromLink}`);

}

}

}

上述代码中，我们创建了一个App组件，其中使用了@StorageProp和LocalStorage，演示了如何在应用级别（AppStorage）和页面级别（LocalStorage）进行状态管理。另外，通过在另一个组件中使用@StorageLink，展示了如何在不同组件之间实现状态的双向同步。

限制条件和最佳实践

在使用AppStorage和LocalStorage时，我们需要注意一些限制条件和最佳实践：

1. 调用顺序问题： 在AppStorage中创建属性后，调用PersistentStorage.persistProp()接口时，会使用在AppStorage中已经存在的值，并覆盖PersistentStorage中的同名属性。因此，建议在使用PersistentStorage前访问AppStorage中的属性。
2. 属性命名注意事项： 如果在AppStorage中已经创建属性后，再调用Environment.envProp()创建同名的属性，会调用失败。因此，建议AppStorage中的属性不要使用Environment预置环境变量名。
3. 状态装饰器和事件通知： 状态装饰器装饰的变量改变会引起UI的渲染更新。如果改变的变量不是用于UI更新，只是用于消息传递，推荐使用emitter方式来实现事件通知，以减小UI刷新的成本。
4. 合理使用@StorageProp和@StorageLink： 在应用逻辑中，可以通过AppStorage的静态方法来进行状态的设置和获取。而在UI内部，通过@StorageProp和@StorageLink装饰器，可以将组件的属性与AppStorage中的属性进行绑定，实现数据的双向同步。但要注意不要滥用双向同步机制，以避免不必要的性能开销。
5. 事件通知的优化： 不建议借助@StorageLink的双向同步机制实现事件通知。由于AppStorage是与UI相关的数据存储，修改会触发UI的刷新，而事件通知的成本相对较大。推荐使用emitter方式来实现事件通知，提高代码的可读性和性能。

结语

通过深入理解ARKTS中的AppStorage和LocalStorage，我们能够更好地利用这两个特性进行应用状态的管理和共享。合理使用这些工具，可以提高代码的可维护性和性能，使得开发更加高效。在实际开发中，根据具体需求和场景选择合适的状态管理方式，将有助于构建更健壮、可扩展的HarmonyOS应用。

ARKTS中的AppStorage和LocalStorage为开发者提供了强大的状态管理工具，使得应用程序能够高效地共享和管理状态数据。通过与PersistentStorage和Environment的协作，可以实现更全面的状态管理和数据持久化。在开发过程中，合理使用@StorageProp和@StorageLink等装饰器，以及emitter方式，能够更好地组织和维护应用的状态逻辑。

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