HarmonyOS（十七）——状态管理之@Provide装饰器和@Consume装饰器（与后代组件双向同步）

前言：

@Provide和@Consume，应用于与后代组件的双向数据同步，应用于状态数据在多个层级之间传递的场景。不同于状态管理之@Prop装饰器（父子单向同步）提到的父子组件之间通过命名参数机制传递，@Provide和@Consume摆脱参数传递机制的束缚，实现跨层级传递。

其中@Provide装饰的变量是在祖先节点中，可以理解为被“提供”给后代的状态变量。@Consume装饰的变量是在后代组件中，去“消费（绑定）”祖先节点提供的变量。

注意⚠️：从API version 9开始，这两个装饰器支持在ArkTS卡片中使用。

概述

@Provide/@Consume装饰的状态变量有以下特性：

@Provide装饰的状态变量自动对其所有后代组件可用，即该变量被“provide”给他的后代组件。由此可见，@Provide的方便之处在于，开发者不需要多次在组件之间传递变量。
后代通过使用@Consume去获取@Provide提供的变量，建立在@Provide和@Consume之间的双向数据同步，与@State/@Link不同的是，前者可以在多层级的父子组件之间传递。
@Provide和@Consume可以通过相同的变量名或者相同的变量别名绑定，变量类型必须相同。

// 通过相同的变量名绑定
@Provide a: number = 0;
@Consume a: number;

// 通过相同的变量别名绑定
@Provide('a') b: number = 0;
@Consume('a') c: number;

@Provide和@Consume通过相同的变量名或者相同的变量别名绑定时，@Provide修饰的变量和@Consume修饰的变量是一对多的关系。不允许在同一个自定义组件内，包括其子组件中声明多个同名或者同别名的@Provide装饰的变量。

装饰器说明

@State的规则同样适用于@Provide，差异为@Provide还作为多层后代的同步源。

1: @Provide装饰器说明

@Provide变量装饰器	说明
装饰器参数	别名：常量字符串，可选。如果指定了别名，则通过别名来绑定变量；如果未指定别名，则通过变量名绑定变量。
同步类型	双向同步。从@Provide变量到所有@Consume变量以及相反的方向的数据同步。双向同步的操作与@State和@Link的组合相同。
允许装饰的变量类型	详细见下面允许装饰的变量类型说明
被装饰变量的初始值	必须指定。

允许装饰的变量类型说明

1: Object、class、string、number、boolean、enum类型，以及这些类型的数组。嵌套类型的场景请参考下文 观察变化 。
2: 不支持any，不支持简单类型和复杂类型的联合类型，不允许使用undefined和null。
3: 必须指定类型。@Provide变量的@Consume变量的类型必须相同。注意：不支持Length、ResourceStr、ResourceColor类型，Length、ResourceStr、ResourceColor为简单类型和复杂类型的联合类型。

2: @Consume装饰器说明

@Consume变量装饰器	说明
装饰器参数	别名：常量字符串，可选。如果提供了别名，则必须有@Provide的变量和其有相同的别名才可以匹配成功；否则，则需要变量名相同才能匹配成功。
同步类型	双向：从@Provide变量（具体请参见@Provide）到所有@Consume变量，以及相反的方向。双向同步操作与@State和@Link的组合相同。
允许装饰的变量类型	详细见下面允许装饰的变量类型说明
被装饰变量的初始值	必须指定。

允许装饰的变量类型说明

1: Object、class、string、number、boolean、enum类型，以及这些类型的数组。嵌套类型的场景请参考下文 观察变化 。
2: 不支持any，不允许使用undefined和null。
3: 必须指定类型。@Provide变量的@Consume变量的类型必须相同。注意：@Consume装饰的变量，在其父节点或者祖先节点上，必须有对应的属性和别名的@Provide装饰的变量。

变量的传递/访问规则

1: @Provide传递/访问规则

@Provide传递/访问	说明
从父组件初始化和更新	可选，允许父组件中常规变量、@State、@Link、@Prop、@Provide、@Consume、@ObjectLink、@StorageLink、@StorageProp、@LocalStorageLink和@LocalStorageProp装饰的变量装饰变量初始化子组件@Provide。
用于初始化子组件	允许，可用于初始化@State、@Link、@Prop、@Provide。
和父组件同步	否
和后代组件同步	和@Consume双向同步。
是否支持组件外访问	私有，仅可以在所属组件内访问。

@Provide初始化规则如下图所示：
在这里插入图片描述

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2: @Consume传递/访问规则

@Consume传递/访问	说明
从父组件初始化和更新	禁止。通过相同的变量名和alias（别名）从@Provide初始化。
用于初始化子组件	允许，可用于初始化@State、@Link、@Prop、@Provide。
和祖先组件同步	和@Provide双向同步。
是否支持组件外访问	私有，仅可以在所属组件内访问

@Consume初始化规如下图所示：
在这里插入图片描述

观察变化和行为表现

1:观察变化

当装饰的数据类型为boolean、string、number类型时，可以观察到数值的变化。
当装饰的数据类型为class或者Object的时候，可以观察到赋值和属性赋值的变化（属性为Object.keys(observedObject)返回的所有属性）。
当装饰的对象是array的时候，可以观察到数组的添加、删除、更新数组单元

2:行为表现

初始渲染：

@Provide装饰的变量会以map的形式，传递给当前@Provide所属组件的所有子组件；
子组件中如果使用@Consume变量，则会在map中查找是否有该变量名/alias（别名）对应的@Provide的变量，如果查找不到，框架会抛出JS ERROR;
在初始化@Consume变量时，和@State/@Link的流程类似，@Consume变量会保存在map中查找到的@Provide变量，并把自己注册给@Provide。

当@Provide装饰的数据变化时：

通过初始渲染的步骤可知，子组件@Consume已把自己注册给父组件。父组件@Provide变量变更后，会遍历更新所有依赖它的系统组件（elementid）和状态变量（@Consume）；
通知@Consume更新后，子组件所有依赖@Consume的系统组件（elementId）都会被通知更新。以此实现@Provide对@Consume状态数据同步。

当@Consume装饰的数据变化时：

通过初始渲染的步骤可知，子组件@Consume持有@Provide的实例。在@Consume更新后调用@Provide的更新方法，将更新的数值同步回@Provide，以此实现@Consume向@Provide的同步更新。

使用场景

在下面的示例是与后代组件双向同步状态@Provide和@Consume场景。当分别点击CompA和CompD组件内Button时，reviewVotes 的更改会双向同步在CompA和CompD中。

@Component
struct CompD {
    
    
  // @Consume装饰的变量通过相同的属性名绑定其祖先组件CompA内的@Provide装饰的变量
  @Consume reviewVotes: number;

  build() {
    
    
    Column() {
    
    
      Text(`reviewVotes(${
      
      this.reviewVotes})`)
      Button(`reviewVotes(${
      
      this.reviewVotes}), give +1`)
        .onClick(() => this.reviewVotes += 1)
    }
    .width('50%')
  }
}

@Component
struct CompC {
    
    
  build() {
    
    
    Row({
    
     space: 5 }) {
    
    
      CompD()
      CompD()
    }
  }
}

@Component
struct CompB {
    
    
  build() {
    
    
    CompC()
  }
}

@Entry
@Component
struct CompA {
    
    
  // @Provide装饰的变量reviewVotes由入口组件CompA提供其后代组件
  @Provide reviewVotes: number = 0;

  build() {
    
    
    Column() {
    
    
      Button(`reviewVotes(${
      
      this.reviewVotes}), give +1`)
        .onClick(() => this.reviewVotes += 1)
      CompB()
    }
  }
}

总结

@Provide和@Consume，应用于与后代组件的双向数据同步，应用于状态数据在多个层级之间传递的场景。不同于上文提到的父子组件之间通过命名参数机制传递，@Provide和@Consume摆脱参数传递机制的束缚，实现跨层级传递。
其中@Provide装饰的变量是在祖先节点中，可以理解为被“提供”给后代的状态变量。@Consume装饰的变量是在后代组件中，去“消费（绑定）”祖先节点提供的变量。