概述

在滑动场景下,常常会对同一类自定义组件的实例进行频繁的创建与销毁。此时可以考虑通过组件复用减少频繁创建与销毁的能耗。组件复用时,可能存在许多影响组件复用效率的操作,本篇文章将重点介绍如何通过组件复用四板斧提升复用性能。

组件复用四板斧:

  • 第一板斧,减少组件复用的嵌套层级,如果在复用的自定义组件中再嵌套自定义组件,会存在节点构造的开销,且需要在每个嵌套的子组件中的aboutToReuse方法中实现数据的刷新,造成耗时。
  • 第二板斧,优化状态管理,精准控制组件刷新范围,在复用的场景下,需要控制状态变量的刷新范围,避免扩大刷新范围,降低组件复用的效率。
  • 第三板斧,复用组件嵌套结构会变更的场景,使用reuseId标记不同结构的组件构成,如:使用if else结构来控制组件的创建,会造成组件树结构的大幅变动,降低组件复用的效率。需使用reuseId标记不同的组件结构,提升复用性能。
  • 第四板斧,不要使用函数/方法作为复用组件的入参,复用时会触发组件的构造,如果函数入参中存在耗时操作,会影响复用性能。

组件复用原理机制

  1. 如上图①中,ListItem N-1滑出可视区域即将销毁时,如果标记了@Reusable,就会进入这个自定义组件所在父组件的复用缓存区。需注意在自定义组件首次显示时,不会触发组件复用。后续创建新组件节点时,会复用缓存区中的节点,节约组件重新创建的时间。尤其是该复用组件具有相同的布局结构,仅有某些数据差异时,通过组件复用可以提高列表页面的加载速度和响应速度。

  2. 如上图②中,复用缓存池是一个Map套Array的数据结构,以reuseId为key,具有相同reuseId的组件在同一个Array中。如未设置reuseId,则reuseId默认是自定义组件的名字。

  3. 如上图③中,发生复用行为时,会自动递归调用复用池中取出的自定义组件的aboutToReuse回调,应用可以在这个时候刷新数据。 ​

第一板斧,减少组件复用的嵌套层级

在组件复用场景下,过深的自定义组件的嵌套会增加组件复用的使用难度,比如需要逐个实现所有嵌套组件中aboutToReuse回调实现数据更新;因此推荐优先使用@Builder替代自定义组件,减少嵌套层级,利于维护切能提升页面加载速度。正反例如下:

反例:

@Entry
@Component
struct ReduceLevel {private data: BasicDateSource = new BasicDateSource();

 ​aboutToAppear(): void {for (let index = 0; index < 30; index++) {this.data.pushData(index.toString())}}

 ​build() {
   ​Column() {
     ​List() {
       ​LazyForEach(this.data, (item: string) => {
         ​ListItem() {//反例 使用自定义组件
           ​ComponentA({ desc: item })}}, (item: string) => item)}}}
}

@Reusable
@Component
struct ComponentA {@State desc: string = '';

 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {this.desc = params.desc as string;}

 ​build() {// 在复用组件中嵌套使用自定义组件
   ​ComponentB({ desc: this.desc })}
}


@Component
struct ComponentB {@State desc: string = '';// 嵌套的组件中也需要实现aboutToReuse来进行UI的刷新
 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {this.desc = params.desc as string;}

 ​build() {
   ​Column() {
     ​Text('子组件' + this.desc).fontSize(30).fontWeight(30)}}
}

上述反例的操作中,在复用的自定义组件中嵌套了新的自定义组件。ArkUI中使用自定义组件时,在build阶段将在在后端FrameNode树创建一个相应的CustomNode节点,在渲染阶段时也会创建对应的RenderNode节点。会造成组件复用下,CustomNode创建和和RenderNod渲染e的耗时。且嵌套的自定义组件ComponentB,也需要实现aboutToReuse来进行数据的刷新。

正例:

@Entry
@Component
struct ReduceLevel {private data: BasicDateSource = new BasicDateSource();

 ​aboutToAppear(): void {for (let index = 0; index < 30; index++) {this.data.pushData(index.toString())}}

 ​build() {
   ​Column() {
     ​List() {
       ​LazyForEach(this.data, (item: string) => {
         ​ListItem() {//  正例
           ​ChildComponent({ desc: item })}}, (item: string) => item)}}}
}

// 正例 使用组件复用
@Reusable
@Component
struct ChildComponent {@State desc: string = '';

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

 ​build() {
   ​Column() {// 使用@Builder,可以减少自定义组件创建和渲染的耗时
     ​ChildComponentBuilder({ paramA: this.desc })}}
}

class Temp {
 ​paramA: string = '';
}

@Builder
function ChildComponentBuilder($$: Temp) {
 ​Column() {// 此处使用`${}`来进行按引用传递,让@Builder感知到数据变化,进行UI刷新
   ​Text(子组件 + ${$$.paramA}).fontSize(30).fontWeight(30)}
}

上述正例的操作中,在复用的自定义组件中用@Builder来代替了自定义组件。避免了CustomNode节点创建和RenderNode渲染的耗时。

第二板斧,优化状态管理,精准控制组件刷新范围使用

1.使用attributeModifier精准控制组件属性的刷新,避免组件不必要的属性刷新

复用场景常用在高频的刷新场景,精准控制组件的刷新范围可以有效减少主线程渲染负载,提升滑动性能。正反例如下:

反例:

@Entry
@Component
struct PreciseRefreshing {@State mainContentData: VideoDataSource = new VideoDataSource(); // 视频展示列表

 ​build() {
   ​Column() {
     ​List() {
       ​LazyForEach(this.mainContentData, (item: VideoDataType) => {
         ​ListItem() {
           ​MyComponent({ authorName: item.authorName, fontSize: item.fontWeight })}}, (item: VideoDataType) => item.desc + item.fontWeight)}}}
}

@Reusable
@Component
export struct MyComponent {...@State fontSize: number = 0;

 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {this.authorName = params.authorName;this.fontSize = params.fontSize;}

 ​build() {
   ​RelativeContainer() {
     ​Text(this.videoDesc).textAlign(TextAlign.Center).fontStyle(FontStyle.Normal).fontColor(Color.Pink).id('videoName').margin({ left: 10 }).fontWeight(30).alignRules({'top': { 'anchor': '__container__', 'align': VerticalAlign.Top },'left': { 'anchor': 'image', 'align': HorizontalAlign.End }})// 此处使用属性直接进行刷新,会造成Text所有属性都刷新.fontSize(this.fontSize)}.width('100%').height(100)}
}

上述反例的操作中,通过aboutToReuse对fontSize状态变量更新,进而导致组件的全部属性进行刷新,造成不必要的耗时。可以考虑对需要更新的组件的属性,进行精准刷新,避免不必要的重绘和渲染。

正例:

export class MyTextModifier implements AttributeModifier<TextAttribute> {private fontSize: number = 30;

 ​constructor() {}

 ​setFontSize(instance: TextAttribute,fontSize: number) {
   ​instance.fontSize = fontSize;return this;}

 ​applyNormalAttribute(instance: TextAttribute): void {
   ​instance.textAlign(TextAlign.Center)
   ​instance.fontStyle(FontStyle.Normal)
   ​instance.fontColor(Color.Pink)
   ​instance.id('videoName')
   ​instance.margin({ left: 10 })
   ​instance.fontWeight(30)
   ​instance.fontSize(10)
   ​instance.alignRules({'top': { 'anchor': '__container__', 'align': VerticalAlign.Top },'left': { 'anchor': 'image', 'align': HorizontalAlign.End }})}
}

@Entry
@Component
struct PreciseRefreshing {@State mainContentData: VideoDataSource = new VideoDataSource(); // 视频展示列表


 ​build() {
   ​Column() {
     ​List() {
       ​LazyForEach(this.mainContentData, (item: VideoDataType) => {
         ​ListItem() {
           ​MyComponent({... fontSize: item.fontWeight })}}, (item: VideoDataType) => item.desc + item.fontWeight)}}}
}


@Reusable
@Component
export struct MyComponent {...@State fontSize: number = 0;
 ​textModifier:MyTextModifier=new MyTextModifier();

 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {...this.fontSize = params.fontSize;this.textModifier.setFontSize(this.textModifier,this.fontSize)}

 ​build() {
   ​RelativeContainer() {...
     ​Text(this.videoDesc)// 采用attributeModifier来对需要更新的fontSize属性进行精准刷新,避免不必要的属性刷新。.attributeModifier(this.textModifier)...}}
}

上述正例的操作中,通过attributeModifier属性来对text组件需要刷新的fontSize属性进行精准刷新,避免text其它不需要更改的属性的刷新。

2.使用@Link/@ObjectLink替代@Prop减少深拷贝,提升组件创建速度

在父子组件数据同步时,如果仅仅是需要父组件向子组件同步数据,不存在修改子组件的数据变化不同步给父组件的需求。建议使用@Link/@ObjectLink替代@Prop,@Prop在装饰变量时会进行深拷贝,在拷贝的过程中除了基本类型、Map、Set、Date、Array外,都会丢失类型。正反例如下:

反例:

@Component
struct ChildComponent {@Prop message: string;

 ​build() {
   ​Column() {
     ​Text(this.message).fontSize(50).fontWeight(FontWeight.Bold)}}
}

@Entry
@Component
struct FatherComponent {@State message: string = 'Hello World';

 ​build() {
   ​Column() {
     ​ChildComponent({ message: this.message })}}
}

上述反例的操作中,父子组件之间的数据同步用了@Prop来进行,每个@Prop装饰的变量在初始化时都在本地拷贝了一份数据。会增加创建时间及内存的消耗,造成性能问题。

正例:

@Component
struct ChildComponent {@Link message: string;

 ​build() {
   ​Column() {
     ​Text(this.message).fontSize(50).fontWeight(FontWeight.Bold)}}
}


@Entry
@Component
struct FatherComponent {@State message: string = 'Hello World';

 ​build() {
   ​Column() {
     ​ChildComponent({ message: this.message })}.width('100%').height('100%')}
}

上述正例的操作中,父子组件之间的数据同步用了@Link来进行,子组件@Link包装类把当前this指针注册给父组件,会直接将父组件的数据同步给子组件,实现父子组件数据的双向同步,降低子组件创建时间和内存消耗。

第三板斧,复用组件嵌套结构会变更的场景,使用reuseId标记不同结构的组件构成

在自定义组件复用的场景中,如果使用if/else条件语句来控制布局的结构,会导致在不同逻辑创建不同布局结构嵌套的组件,从而造成组件树结构的不同。此时我们应该使用reuseId来区分不同结构的组件,确保系统能够根据reuseId缓存各种结构的组件,提升复用性能。正反例如下:

反例:

@Entry
@Component
struct ReuseID {...
 ​build() {
   ​Column() {
     ​List({ scroller: this.scroller }) {
       ​LazyForEach(this.lazyChatList, (chatInfo: ChatSessionEntity | IChat.PublicChat, index: number) => {
         ​ListItem() {
           ​Button({ type: ButtonType.Normal }) {
             ​Row() {if (chatInfo['isPublicChat']) {
                 ​PublicChatItem({ chatInfo: chatInfo as IChat.PublicChat })} else {
                 ​ChatItem({ chatInfo: chatInfo as ChatSessionEntity }).onClick(() => {const sessionType = (chatInfo as ChatSessionEntity).sessionType
                     ​autoOpenChat({ sessionId: chatInfo.sessionId, sessionType })
                     ​imLogic.chat.chatSort()})}}.padding({ left: 16, right: 16 })}.type(ButtonType.Normal).width('100%').height('100%').backgroundColor('#fff').borderRadius(0)}.height(72).swipeAction({
           ​end: this.ChatSwiper(chatInfo, imHelper.chat.checkChatInvalid(chatInfo))})}, (item: IRenderChatType) => item.sessionId + !!item.unreadcount + item.isTop + item.priority))}.cachedCount(3).backgroundColor('#fff').onScrollIndex(startIndex => {this.listStartIndex = startIndex;}).width('100%').height('100%')}}
}
@Reusable
@Component
struct PublicChatItem {...
 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {this.chatInfo = params.chatInfo
 ​}
 ​build() {...}
}@Reusable
@Component
struct ChatItem {
 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {this.chatInfo = params.chatInfo
 ​}
 ​build() {...}
}

上述反例的操作中,通过if else来控制组件树走不同的分支,分别复用PublicChatItem组件和ChatItem组件。导致更新if分支时仍然走删除重创的逻辑。考虑采用根据不同的分支设置不同的reuseId来提高复用的性能。

正例:

@Entry
@Component
struct ReuseID {...
 ​build() {
   ​Column() {
     ​List({ scroller: this.scroller }) {
       ​LazyForEach(this.lazyChatList, (chatInfo: ChatSessionEntity | IChat.PublicChat, index: number) => {
         ​ListItem() {// 使用reuseId进行组件复用的控制
           ​InnerRecentChat({ chatInfo: chatInfo }).reuseId(this.lazyChatList.getReuseIdByIndex(index))}.height(72).swipeAction({
           ​end: this.ChatSwiper(chatInfo, imHelper.chat.checkChatInvalid(chatInfo))})}, (item: IRenderChatType) => item.sessionId + !!item.unreadcount + item.isTop + item.priority))}.cachedCount(3).backgroundColor('#fff').onScrollIndex(startIndex => {this.listStartIndex = startIndex;}).width('100%').height('100%')}}
}

@Reusable
@Component
struct InnerRecentChat {...
 ​aboutToReuse(params: ESObject): void {this.chatInfo = params.chatInfo
 ​}

 ​build() {
   ​Button({ type: ButtonType.Normal }) {
     ​Row() {if (this.chatInfo['isPublicChat']) {
         ​PublicChatItem({ chatInfo: chatInfo as IChat.PublicChat })} else {
         ​ChatItem({ chatInfo: chatInfo as ChatSessionEntity }).onClick(() => {const sessionType = (chatInfo as ChatSessionEntity).sessionType
             ​autoOpenChat({ sessionId: chatInfo.sessionId, sessionType })
             ​imLogic.chat.chatSort()})}}.padding({ left: 16, right: 16 })}.type(ButtonType.Normal).width('100%').height('100%').backgroundColor('#fff').borderRadius(0)}
}

class MtDataSource extends BasicDataSource{private chatList:Array<ChatSessionEntity|IChat.PublicChat>=[];private reuseIds:Array<string>=[];public totalCount():number{return this.chatList.length;}public set (list:Array<ChatSessionEntity|IChat.PublicChat>){this.chatList=list;this.reuseIds=list.map((value:ChatSessionEntity|IChat.PublicChat)=>{if (value['isPublicChat']) {return "public";}else {if ((value as ChatSessionEntity).target?.isEmployeeEntity()) {return "employee"}else {return "group"}}})this.notifyDataReload();}
   ​pubilc getReuseIdByIndex(index:number):string{return this.reuseIds
   ​}
}

上述正例的操作中,通过reuseId来标识需要复用的组件,省去走if else删除重创的逻辑,提高组件复用的效率和性能。

第四板斧,避免使用函数/方法作为复用组件创建时的入参

由于在组件复用的场景下,每次复用都需要重新创建组件关联的数据对象,导致重复执行入参中的函数来获取入参结果。如果函数中存在耗时操作,会严重影响性能。正反例如下:

【反例】

// 下文中BasicDateSource是实现IDataSource接口的类,具体可参考LazyForEach用法指导
// 此处为复用的自定义组件
@Reusable
@Component
struct ChildComponent {@State desc: string = '';@State sum: number = 0;

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

 ​build() {
   ​Column() {
     ​Text('子组件' + this.desc).fontSize(30).fontWeight(30)
     ​Text('结果' + this.sum).fontSize(30).fontWeight(30)}}
}

@Entry
@Component
struct Reuse {private data: BasicDateSource = new BasicDateSource();

 ​aboutToAppear(): void {for (let index = 0; index < 20; index++) {this.data.pushData(index.toString())}}
   ​
 ​// 真实场景的函数中可能存在未知的耗时操作逻辑,此处用循环函数模拟耗时操作
 ​count(): number {let temp: number = 0;for (let index = 0; index < 10000; index++) {
     ​temp += index;}return temp;}

 ​build() {
   ​Column() {
     ​List() {
       ​LazyForEach(this.data, (item: string) => {
         ​ListItem() {// 此处sum参数是函数获取的,实际开发场景无法预料该函数可能出现的耗时操作,每次进行组件复用都会重复触发此函数的调用
           ​ChildComponent({ desc: item, sum: this.count() })}.width('100%').height(100)}, (item: string) => item)}}}
}

上述反例的操作中,复用的子组件参数sum是通过耗时函数生成。该函数在每次组件复用时都需要执行,会造成性能问题,甚至是列表滑动过程中的卡顿丢帧现象。

【正例】

// 下文中BasicDateSource是实现IDataSource接口的类,具体可参考LazyForEach用法指导
// 此处为复用的自定义组件
@Reusable
@Component
struct ChildComponent {@State desc: string = '';@State sum: number = 0;

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

 ​build() {
   ​Column() {
     ​Text('子组件' + this.desc).fontSize(30).fontWeight(30)
     ​Text('结果' + this.sum).fontSize(30).fontWeight(30)}}
}

@Entry
@Component
struct Reuse {private data: BasicDateSource = new BasicDateSource();@State sum: number = 0;

 ​aboutToAppear(): void {for (let index = 0; index < 20; index++) {this.data.pushData(index.toString())}// 执行该异步函数this.count();}// 模拟耗时操作逻辑async count() {let temp: number = 0;for (let index = 0; index < 10000; index++) {
     ​temp += index;}// 将结果放入状态变量中this.sum = temp;}

 ​build() {
   ​Column() {
     ​List() {
       ​LazyForEach(this.data, (item: string) => {
         ​ListItem() {// 子组件的传参通过状态变量进行
           ​ChildComponent({ desc: item, sum: this.sum })}.width('100%').height(100)}, (item: string) => item)}}}
}

上述正例的操作中,通过耗时函数count生成的结果不变,可以将其放到页面初始渲染时执行一次,将结果赋值给this.sum。在复用组件的参数传递时,通过this.sum来进行。

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  16. ……

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