前言
在上篇文章中，了解到通过父 Widget 初始化时传入的静态配置，StatelessWidget 就能完全控制其静态展示。而 StatefulWidget 需要借助于 State 对象，在特定的阶段来处理用户的交互或其内部数据的变化，并体现在 UI 上。在这些特定的阶段，就涵盖了一个组件从加载到卸载的全过程，即生命周期。与 iOS 的 ViewController 和 Android 的 Activity 一样，Flutter 中的 Widget 也存在生命周期，并且通过 State 来体现。
而 App 则是一个特殊的 Widget。除了需要处理视图显示的各个阶段（视图的生命周期），还需要应对应用从启动到退 出所经历的各个状态（App 的生命周期）。
下面针对 Widget（的 State）和 App 的两个维度，去了解它们生命周期。
（一）State 生命周期
State 的生命周期，指的是在用户参与的情况下，其关联的 Widget 所经历的，从创建到显示再到更新最后到停止，直至销毁等各个过程阶段。这些不同的阶段涉及到特定的任务处理，因此为了写出一个体验和性能良好的控件，正确理解 State 的生命周期至关重要。
State 的生命周期流程，如图所示：
State 的生命周期图
State 的生命周期可以分为三个阶段：创建（插入视图树）、更新（在视图树中存在）、销毁（从视图树中移除）。
（1）创建
State 初始化的执行顺序为：构造方法 > initState > didChangeDependencies > build，随后完成页面渲染。
- 构造方法是 State 生命周期的起点，Flutter 会通过调用 StatefulWidget.creatState() 来创建一个 State。通过构造方法，来接受父 Widget 传递的初始化 UI 配置数据，决定 Widget 最初的呈现效果。
- initState，会在 State 对象被插入视图树的时候调用。这个函数在 State 的生命周期中只会被调用一次，所以我们可以在这里做一些初始化工资，比如为状态变量设定默认值。
- didChangeDependencies 用来专门处理 State 对象依赖关系变化，会在 initState() 调用结束后，被 Flutter 调用。
- build，作用是构建视图，根据父 Widget 传递过来的初始化配置数据，以及 State 的当前状态，创建一个 Widget 然后返回。
（2）更新
Widget 的状态更新，主要由三个方法触发：setState、didChangeDependencies 与 didUpdateWidget。一旦这三个方法被调用，Flutter 随后就会销毁老 Widget，并调用 build 方法重建 Widget。
- setState：当状态数据发生变化时，通过调用这个方法通知 Flutter 更新重构 Widget。
- didChangeDependencies：State 对象的依赖关系发生变化后，Flutter 会调用这个方法，随后触发组件构建。哪些情况下 State 对象的依赖关系会发生变化呢？典型的场景是：系统语言 Locale 或应用主题改变时，系统会通知 State 执行 didChangeDependencies 回调方法。
- didUpdateWidget：当 Widget 的配置发生变化时，比如，父 Widget 触发重建（即父 Widget 的状态发生变化时），热重载时，系统会调用这个函数。
（3）销毁
当组件被移除，或是页面被销毁的时候，系统会调用 deactivate 和 dispose 这两个方法，来移除或销毁组件。
- deactivate：当组件的可见状态发生变化时，deactivate 函数会被调用，这时 State 会被暂时从视图树中移除。当页面切换时，由于 State 对象在视图树中的位置发生了变化，需要先暂时移除后再重新添加，重新触发组件构建，因为这个函数也会被调用。
- dispose：当 State 被永久地从视图树中移除时，Flutter 会调用 dispose 函数。而一旦到这个阶段，组件就要被销毁了，所以我们可以在这里进行最终的资源释放、移除监听、清理环境等等。
举例说明，如图所示：
几种常见场景下 State 生命周期图
第一个图展示了当父 Widget 状态发生变化时，父子双方共同的生命周期变化；
第二、三图展示页面切换时，两个关联的 Widget 的生命周期函数是如何响应的。
从功能，调用时机和调用次数的维度总结：
生命周期中的方法调用对比
当然，也可以在代码中打印各个函数的回调，更好的观察 State 的生命周期：
@override
void initState() {
super.initState();
print('调用了 + initState');
}
@override
void didChangeDependencies() {
super.didChangeDependencies();
print('调用了 + didChangeDependencies');
}
@override
void setState(VoidCallback fn) {
super.setState(fn);
print('调用了 + setState');
}
@override
void didUpdateWidget(MyHomePage oldWidget) {
super.didUpdateWidget(oldWidget);
print('调用了 + didUpdateWidget');
}
@override
void deactivate() {
super.deactivate();
print('调用了 + deactivate');
}
@override
void dispose() {
super.dispose();
print('调用了 + dispose');
}
（二）App 生命周期
App 生命周期定义了 App 从启动到退出的全过程，其回调机制能够让我们可以根据 App 状态选择合适的时机做恰当的事情。
在原生 Android、iOS 开发中，有时我们需要在对应的 App 生命周期事件中做相应处理，比如 App 从后台进入前台、从前台退到后台，或是在 UI 绘制完成后做一些处理。
这样的需求，在原生开发中，我们可以通过重写 Activity、ViewController 生命周期回调方法，或是注册应用程序的相关通知，来监听 App 的生命周期并做相应的处理。而在 Flutter 中，可以利用 WidgetsBindingObserver 类，来实现同样的需求。
WidgetsBindingObserver 类中的回调函数：
abstract class WidgetsBindingObserver {
// 页面 pop
Future<bool> didPopRoute() => Future<bool>.value(false);
// 页面 push
Future<bool> didPushRoute(String route) => Future<bool>.value(false);
// 系统窗口相关改变回调，如旋转
void didChangeMetrics() { }
// 文本缩放系数变化
void didChangeTextScaleFactor() { }
// 系统亮度变化
void didChangePlatformBrightness() { }
// 本地化语言变化
void didChangeLocales(List<Locale> locale) { }
//App 生命周期变化
void didChangeAppLifecycleState(AppLifecycleState state) { }
// 内存警告回调
void didHaveMemoryPressure() { }
//Accessibility 相关特性回调
void didChangeAccessibilityFeatures() {}
}
可以看到，WidgetsBindingObserver 类中的回调函数非常丰富，常见的屏幕旋转、屏幕亮度、语言变化、内存警告等都可以通过这个实现进行回调。我们通过给 WidgetsBindingObserver 设置监听器，就可以监听对应的回到方法。
下面主要对 App 生命周期的回调 didChangeAppLifecycleState，和帧绘制回调 addPostFrameCallback 与 addPersistentFrameCallback 进行学习。
（1）生命周期回调（didChangeAppLifecycleState）
didChangeAppLifecycleState 回调函数中，有一个参数类型为 AppLifecycleState 的枚举类，这个枚举类是 Flutter 对 App 生命周期状态的封装。它的常用状态包括 resumed、inactive、paused 这三个。
- resumed：可见的，并能响应用户的输入。
- inactive：处在不活动状态，无法处理用户响应。
- paused：不可见并不能响应用户的输入，但是在后台继续活动中。
在代码中进行打印：
initState 中注册监听器，在 didChangeAppLifecycleState 回调方法中打印当前 App 状态，最后在 dispose 中移除监听器。
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> with WidgetsBindingObserver {
···
@override
void initState() {
super.initState();
print('调用了 + initState');
WidgetsBinding.instance.addObserver(this);
}
@override
void didChangeDependencies() {
super.didChangeDependencies();
print('调用了 + didChangeDependencies');
}
@override
void setState(VoidCallback fn) {
super.setState(fn);
print('调用了 + setState');
}
@override
void didUpdateWidget(MyHomePage oldWidget) {
super.didUpdateWidget(oldWidget);
print('调用了 + didUpdateWidget');
}
@override
void deactivate() {
super.deactivate();
print('调用了 + deactivate');
}
@override
void dispose() {
super.dispose();
print('调用了 + dispose');
WidgetsBinding.instance.removeObserver(this);
}
@override
void didChangeAppLifecycleState(AppLifecycleState state) {
super.didChangeAppLifecycleState(state);
print('当前state为：$state');
}
}
当切换前、后台时，控制台输入打印 App 状态如下：
- 从后台切入前台，控制台打印的 App 生命周期变化如下: AppLifecycleState.paused > AppLifecycleState.inactive > AppLifecycleState.resumed；
-
从前台退回后台，控制台打印的 App 生命周期变化则变成了：AppLifecycleState.resumed > AppLifecycleState.inactive > AppLifecycleState.paused。
App 切换前后台状态变化
（2）帧绘制回调（addPostFrameCallback 与 addPersistentFrameCallback）
除了需要监听 App 的生命周期回调做相应的处理之外，有时候我们还需要在组件渲染之后做一些与显示安全相关的操作。
在 iOS 开发中，我们可以通过 dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),^{…}) 方法，让操作在下一个 RunLoop 执行；而在 Android 开发中，我们可以通过 View.post() 插入消息队列，来保证在组件渲染后进行相关操作。
其实，在 Flutter 中实现同样的需求会更简单，依然使用万能的 WidgetBinding 来实现。
WidgetBinding 提供了单次 Frame 绘制回调，以及实时 Frame 绘制回调两种机制，来分别满足不同的需求：
- 单次 Frame 绘制回调，通过 addPostFrameCallback 实现。它会在当前 Frame 绘制完成后进行回调，并且只会回调一次，如果要再次监听则需要再设置一次。
WidgetsBinding.instance.addPostFrameCallback((_){
print(" 单次 Frame 绘制回调 ");// 只回调一次
});
- 实时 Frame 绘制回调，则通过 addPersistentFrameCallback 实现。这个函数会在每次绘制 Frame 结束后进行回调，可以用做 FPS 监测。
WidgetsBinding.instance.addPersistentFrameCallback((_){
print(" 实时 Frame 绘制回调 ");// 每帧都回调
});
总结
学习了，Widget 生命周期的实际承载者是 State，State 的生命周期划分为：创建（插入视图树）、更新（在视图树中存在）、销毁（从视图树中移除）三个阶段。
Flutter 中常用的生命周期状态切换机制 WidgetBindingObserver 与 Flutter 帧绘制回调机制，单次 Frame 绘制回调与实时 Frame 绘制回调的异同与使用场景。
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