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2022-08-09 10:03:38 +08:00
# Flutter 小技巧之 MediaQuery 和 build 优化你不知道的秘密
**今天这篇文章的目的是补全大家对于 `MediaQuery` 和对应 rebuild 机制的基础认知,相信本篇内容对你优化性能和调试 bug 会很有帮助**。
Flutter 里大家应该都离不开 `MediaQuery ` ,比如通过 `MediaQuery.of(context).size` 获取屏幕大小 ,或者通过 `MediaQuery.of(context).padding.top` 获取状态栏高度,那随便使用 `MediaQuery.of(context)` 会有什么问题吗?
首先我们需要简单解释一下,通过 `MediaQuery.of` 获取到的 `MediaQueryData` 里有几个很类似的参数:
- `viewInsets` **被系统用户界面完全遮挡的部分大小,简单来说就是键盘高度**
- `padding` **简单来说就是状态栏和底部安全区域,但是 `bottom` 会因为键盘弹出变成 0**
- `viewPadding ` **和 `padding` 一样,但是 `bottom` 部分不会发生改变**
举个例子,在 iOS 上,如下图所示,在弹出键盘和未弹出键盘的情况下,可以看到 `MediaQueryData` 里一些参数的变化:
- `viewInsets` 在没有弹出键盘时是 0弹出键盘之后 `bottom` 变成 336
- `padding` 在弹出键盘的前后区别, `bottom` 从 34 变成了 0
- `viewPadding ` 在键盘弹出前后数据没有发生变化
![image-20220624115935998](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image1.png)
> **可以看到 `MediaQueryData` 里的数据是会根据键盘状态发生变化**,又因为 `MediaQuery ` 是一个 `InheritedWidget` ,所以我们可以通过 `MediaQuery.of(context)` 获取到顶层共享的 `MediaQueryData` 。
那么问题来了,**`InheritedWidget` 的更新逻辑,是通过登记的 `context` 来绑定的,也就是 `MediaQuery.of(context)` 本身就是一个绑定行为**,然后 `MediaQueryData` 又和键盘状态有关系,所以:键盘的弹出可能会导致使用 `MediaQuery.of(context)` 的地方触发 rebuild举个例子
如下代码所示,我们在 `MyHomePage` 里使用了 `MediaQuery.of(context).size` 并打印输出,然后跳转到 `EditPage` 页面,弹出键盘 ,这时候会发生什么情况?
```dart
class MyHomePage extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
print("######### MyHomePage ${MediaQuery.of(context).size}");
return Scaffold(
body: Container(
alignment: Alignment.center,
child: InkWell(
onTap: () {
Navigator.of(context).push(CupertinoPageRoute(builder: (context) {
return EditPage();
}));
},
child: new Text(
"Click",
style: TextStyle(fontSize: 50),
),
),
),
);
}
}
class EditPage extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Scaffold(
appBar: AppBar(
title: new Text("ControllerDemoPage"),
),
extendBody: true,
body: Column(
children: [
new Spacer(),
new Container(
margin: EdgeInsets.all(10),
child: new Center(
child: new TextField(),
),
),
new Spacer(),
],
),
);
}
}
```
如下图 log 所示 可以看到在键盘弹起来的过程,因为 bottom 发生改变,所以 `MediaQueryData` 发生了改变,从而导致上一级的 `MyHomePage` 虽然不可见,但是在键盘弹起的过程里也被不断 build 。
![image-20220624121917686](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image2.png)
> 试想一下,如果你在每个页面开始的位置都是用了 `MediaQuery.of(context)` ,然后打开了 5 个页面,这时候你在第 5 个页面弹出键盘时,也触发了前面 4 个页面 rebuild自然而然可能就会出现卡顿。
**那么如果我不在 `MyHomePage` 的 build 方法直接使用 `MediaQuery.of(context)` ,那在 `EditPage` 里弹出键盘是不是就不会导致上一级的 `MyHomePage` 触发 build**
> 答案是肯定的,没有了 `MediaQuery.of(context).size` 之后, `MyHomePage` 就不会因为 `EditPage` 里的键盘弹出而导致 rebuild。
所以小技巧一:**要慎重在 `Scaffold` 之外使用 `MediaQuery.of(context)`** ,可能你现在会觉得奇怪什么是 `Scaffold` 之外,没事后面继续解释。
那到这里有人可能就要说了:我们通过 `MediaQuery.of(context)` 获取到的 `MediaQueryData` ,不就是对应在 `MaterialApp` 里的 `MediaQuery` 吗?那它发生改变,不应该都会触发下面的 child 都 rebuild 吗?
> **这其实和页面路由有关系,也就是我们常说的 `PageRoute` 的实现**。
如下图所示,因为嵌套结构的原因,事实上弹出键盘确实会导致 `MaterialApp` 下的 child 都触发 rebuild ,因为设计上 `MediaQuery` 就是在 `Navigator` 上面,**所以弹出键盘自然也就触发 `Navigator` 的 rebuild**。
![image-20220624141749056](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image3.png)
**那正常情况下 `Navigator` 都触发 rebuild 了,为什么页面不会都被 rebuild 呢**
这就和路由对象的基类 `ModalRoute` 有关系,因为在它的内部会通过一个 `_modalScopeCache` 参数把 `Widget` 缓存起来,正如注释所说:
> **缓存区域不随帧变化,以便得到最小化的构建**。
![](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image4.png)
举个例子,如下代码所示:
- 首先定义了一个 `TextGlobal` ,在 build 方法里输出 `"######## TextGlobal"`
- 然后在 `MyHomePage` 里定义一个全局的 ` TextGlobal globalText = TextGlobal();`
- 接着在 `MyHomePage` 里添加 3 个 globalText
- 最后点击 `FloatingActionButton` 触发 ` setState(() {});`
```dart
class TextGlobal extends StatelessWidget {
const TextGlobal({Key? key}) : super(key: key);
@override
Widget build(BuildContext context) {
print("######## TextGlobal");
return Container(
child: new Text(
"测试",
style: new TextStyle(fontSize: 40, color: Colors.redAccent),
textAlign: TextAlign.center,
),
);
}
}
class MyHomePage extends StatefulWidget {
final String? title;
MyHomePage({Key? key, this.title}) : super(key: key);
@override
_MyHomePageState createState() => _MyHomePageState();
}
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
TextGlobal globalText = TextGlobal();
@override
Widget build(BuildContext context) {
print("######## MyHomePage");
return Scaffold(
appBar: AppBar(),
body: new Container(
alignment: Alignment.center,
child: Column(
crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.center,
mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
children: [
globalText,
globalText,
globalText,
],
),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: () {
setState(() {});
},
),
);
}
}
```
那么有趣的来了,如下图 log 所示,`"######## TextGlobal"` 除了在一开始构建时有输出之外,剩下 ` setState(() {});` 的时候都没有在触发,也就是没有 rebuild ,这其实就是上面 `ModalRoute` 的类似行为:**弹出键盘导致了 `MediaQuery` 触发 `Navigator` 执行 rebuild但是 rebuild 到了 `ModalRoute` 就不往下影响**。
![](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image5.png)
其实这个行为也体现在了 `Scaffold` 里,如果你去看 `Scaffold` 的源码,你就会发现 `Scaffold` 里大量使用了 `MediaQuery.of(context)`
比如上面的代码,如果你给 `MyHomePage``Scaffold` 配置一个 3333 的 `ValueKey` ,那么在 `EditPage` 弹出键盘时,其实 `MyHomePage``Scaffold` 是会触发 rebuild ,但是因为其使用的是 `widget.body` ,所以并不会导致 `body` 内对象重构。
![](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image6.png)
> 如果是 `MyHomePage` 如果 rebuild ,就会对 build 方法里所有的配置的 `new` 对象进行 rebuild但是如果只是 `MyHomePage` 里的 `Scaffold` 内部触发了 rebuild ,是不会导致 `MyHomePage` 里的 body 参数对应的 child 执行 rebuild 。
是不是太抽象?举个简单的例子,如下代码所示:
- 我们定义了一个 `LikeScaffold` 控件,在控件内通过 `widget.body` 传递对象
-`LikeScaffold` 内部我们使用了 `MediaQuery.of(context).viewInsets.bottom ` ,模仿 `Scaffold` 里使用 `MediaQuery`
-`MyHomePage` 里使用 `LikeScaffold` ,并给 `LikeScaffold` 的 body 配置一个 `Builder` ,输出 `"############ HomePage Builder Text "` 用于观察
- 跳到 `EditPage` 页面打开键盘
```dart
class LikeScaffold extends StatefulWidget {
final Widget body;
const LikeScaffold({Key? key, required this.body}) : super(key: key);
@override
State<LikeScaffold> createState() => _LikeScaffoldState();
}
class _LikeScaffoldState extends State<LikeScaffold> {
@override
Widget build(BuildContext context) {
print("####### LikeScaffold build ${MediaQuery.of(context).viewInsets.bottom}");
return Material(
child: new Column(
crossAxisAlignment: CrossAxisAlignment.center,
mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
children: [widget.body],
),
);
}
}
····
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
@override
Widget build(BuildContext context) {
var routeLists = routers.keys.toList();
return new LikeScaffold(
body: Builder(
builder: (_) {
print("############ HomePage Builder Text ");
return InkWell(
onTap: () {
Navigator.of(context).push(CupertinoPageRoute(builder: (context) {
return EditPage();
}));
},
child: Text(
"FFFFFFF",
style: TextStyle(fontSize: 50),
),
);
},
),
);
}
}
```
可以看到,最开始 `"####### LikeScaffold build 0.0``############ HomePage Builder Text ` 都正常执行,然后在键盘弹出之后,`"####### LikeScaffold build` 跟随键盘动画不断输出 `bottom` 的 大小,但是 `"############ HomePage Builder Text ")` 没有输出,因为它是 `widget.body` 实例。
![](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image7.png)
**所以通过这个最小例子,可以看到虽然 `Scaffold` 里大量使用 `MediaQuery.of(context)` ,但是影响范围是约束在 `Scaffold` 内部**。
接着我们继续看修改这个例子,如果在 `LikeScaffold` 上嵌套多一个 `Scaffold` ,那输出结果会是怎么样?
```dart
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
@override
Widget build(BuildContext context) {
var routeLists = routers.keys.toList();
///多加了个 Scaffold
return Scaffold(
body: new LikeScaffold(
body: Builder(
·····
),
),
);
}
```
答案是 `LikeScaffold` 内的 `"####### LikeScaffold build` 也不会因为键盘的弹起而输出,也就是: **`LikeScaffold` 虽然使用了 `MediaQuery.of(context)` ,但是它不再因为键盘的弹起而导致 rebuild** 。
因为此时 `LikeScaffold``Scaffold` 的 child ,所以在 `LikeScaffold` 内通过 `MediaQuery.of(context)` 指向的,其实是 `Scaffold` 内部经过处理的 `MediaQueryData`
![image-20220624150712453](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image8.png)
> 在 `Scaffold` 内部有很多类似的处理,例如 `body` 里会根据是否有 `Appbar` 和 `BottomNavigationBar` 来决定是否移除该区域内的 paddingTop 和 paddingBottom 。
所以,看到这里有没有想到什么?**为什么时不时通过 `MediaQuery.of(context)` 获取的 padding ,有的 top 为 0 ,有的不为 0 ,原因就在于你获取的 context 来自哪里**。
举个例子,如下代码所示, `ScaffoldChildPage` 作为 `Scaffold` 的 child ,我们分别在 ` MyHomePage ``ScaffoldChildPage` 里打印 `MediaQuery.of(context).padding`
```dart
class MyHomePage extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
print("MyHomePage MediaQuery padding: ${MediaQuery.of(context).padding}");
return Scaffold(
appBar: AppBar(
title: new Text(""),
),
extendBody: true,
body: Column(
children: [
new Spacer(),
ScaffoldChildPage(),
new Spacer(),
],
),
);
}
}
class ScaffoldChildPage extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
print("ScaffoldChildPage MediaQuery padding: ${MediaQuery.of(context).padding}");
return Container();
}
}
```
如下图所示,可以看到,因为此时 `MyHomePage``Appbar` ,所以 `ScaffoldChildPage` 里获取到 paddingTop 是 0 ,因为此时 `ScaffoldChildPage` 获取到的 `MediaQueryData` 已经被 `MyHomePage` 里的 `Scaffold` 改写了。
![image-20220624151522429](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image9.png)
如果此时你给 `MyHomePage` 增加了 `BottomNavigationBar` ,可以看到 `ScaffoldChildPage` 的 bottom 会从原本的 34 变成 90 。
![image-20220624152008795](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image10.png)
到这里可以看到 `MediaQuery.of` 里的 context 对象很重要:
- **如果页面 `MediaQuery.of` 用的是 `Scaffold` 外的 `context ` ,获取到的是顶层的 `MediaQueryData` ,那么弹出键盘时就会导致页面 rebuild**
- **`MediaQuery.of` 用的是 `Scaffold` 内的 `context ` ,那么获取到的是 `Scaffold` 对于区域内的 `MediaQueryData`** ,比如前面介绍过的 body ,同时获取到的 `MediaQueryData` 也会因为 `Scaffold` 的配置不同而发生改变
所以,如下动图所示,**其实部分人会在 push 对应路由地方,通过嵌套 `MediaQuery` 来做一些拦截处理,比如设置文本不可缩放,但是其实这样会导致键盘在弹出和收起时,触发各个页面不停 rebuild** ,比如在 Page 2 弹出键盘的过程Page 1 也在不停 rebuild。
![1111333](http://img.cdn.guoshuyu.cn/20220628_N7/image11.gif)
所以,如果需要做一些全局拦截,推荐通过 `useInheritedMediaQuery` 这种方式来做全局处理。
```dart
return MediaQuery(
data: MediaQueryData.fromWindow(WidgetsBinding.instance!.window).copyWith(boldText: false),
child: MaterialApp(
useInheritedMediaQuery: true,
),
);
```
所以最后做个总结,本篇主要理清了:
- `MediaQueryData``viewInsets` \ ` padding` \ `viewPadding ` 的区别
- `MediaQuery` 和键盘状态的关系
- `MediaQuery.of` 使用不同 context 对性能的影响
- 通过 `Scaffold` 内的 `context ` 获取到的 `MediaQueryData` 受到 `Scaffold` 的影响
那么,如果看完本篇你还有什么疑惑,欢迎留言评论交流。