יצירה של תכונות שינוי בהתאמה אישית

ב-Compose יש הרבה משנים להתנהגויות נפוצות, אבל אתם יכולים גם ליצור משנים מותאמים אישית משלכם.

למשנים יש כמה חלקים:

• מפעל לשינוי מאפיינים
  • זוהי פונקציית הרחבה ב-Modifier, שמספקת API אידיומטי לשינוי ומאפשרת לשרשר שינויים יחד. ה-modifier factory מייצר את רכיבי ה-modifier שמשמשים את Compose כדי לשנות את ממשק המשתמש.
• רכיב של ערך מקדם
  • כאן אפשר להגדיר את אופן הפעולה של משנה המחירים.

יש כמה דרכים להטמיע משנה מותאם אישית, בהתאם לפונקציונליות הנדרשת. לרוב, הדרך הכי פשוטה להטמיע שינוי מותאם אישית היא להטמיע מפעל שינויים מותאם אישית שמשלב מפעלים אחרים של שינויים שכבר הוגדרו. אם אתם צריכים התנהגות מותאמת אישית יותר, אתם יכולים להטמיע את רכיב ה-modifier באמצעות ממשקי ה-API של Modifier.Node, שהם ברמה נמוכה יותר אבל מספקים גמישות רבה יותר.

שרשור של מגבילים קיימים

לעתים קרובות אפשר ליצור משנים מותאמים אישית באמצעות משנים קיימים. לדוגמה, Modifier.clip() מיושם באמצעות התוסף graphicsLayer. בשיטה הזו נעשה שימוש ברכיבי שינוי קיימים, ואתם מספקים מפעל שינוי מותאם אישית משלכם.

לפני שמטמיעים משנה מותאם אישית משלכם, כדאי לבדוק אם אפשר להשתמש באותה אסטרטגיה.

fun Modifier.clip(shape: Shape) = graphicsLayer(shape = shape, clip = true)
CustomModifierSnippets.kt

לחלופין, אם אתם מוצאים שאתם חוזרים על אותה קבוצה של משנים לעיתים קרובות, אתם יכולים להוסיף אותם למשנה משלכם:

fun Modifier.myBackground(color: Color) = padding(16.dp)
    .clip(RoundedCornerShape(8.dp))
    .background(color)
CustomModifierSnippets.kt

יצירת משנה בהתאמה אישית באמצעות מפעל משנים שניתן להרכבה

אפשר גם ליצור משנה מותאם אישית באמצעות פונקציה שאפשר להרכיב כדי להעביר ערכים למשנה קיים. הפעולה הזו נקראת יצירת משנה (modifier) שאפשר להרכיב ממנה משנים אחרים.

שימוש במפעל של משנים שניתנים להרכבה כדי ליצור משנה מאפשר גם להשתמש בממשקי API של Compose ברמה גבוהה יותר, כמו animate*AsState וממשקי API אחרים של Compose לאנימציה שמגובה על ידי מצב. לדוגמה, בקטע הקוד הבא מוצג modifier שמפעיל אנימציה של שינוי אלפא כשמפעילים או משביתים אותו:

@Composable
fun Modifier.fade(enable: Boolean): Modifier {
    val alpha by animateFloatAsState(if (enable) 0.5f else 1.0f)
    return this then Modifier.graphicsLayer { this.alpha = alpha }
}
CustomModifierSnippets.kt

אם מדובר בשיטה נוחה לספק ערכי ברירת מחדל מ-CompositionLocal, הדרך הקלה ביותר להטמיע את השינוי היא להשתמש במפעל של שינויים קומפוזביליים:

@Composable
fun Modifier.fadedBackground(): Modifier {
    val color = LocalContentColor.current
    return this then Modifier.background(color.copy(alpha = 0.5f))
}
CustomModifierSnippets.kt

יש כמה מגבלות לגישה הזו, שמפורטות בקטעים הבאים.

הערכים של CompositionLocal נקבעים באתר הקריאה של מפעל ה-modifier

כשיוצרים משנה בהתאמה אישית באמצעות מפעל של משנים קומפוזביליים, המשתנים המקומיים של הקומפוזיציה מקבלים את הערך מעץ הקומפוזיציה שבו הם נוצרו, ולא מזה שבו הם נמצאים בשימוש. זה עלול להוביל לתוצאות לא צפויות. לדוגמה, נסתכל על הדוגמה של משנה מקומי של קומפוזיציה שהוזכרה קודם, שמיושמת בצורה קצת שונה באמצעות פונקציה שאפשר להוסיף לקומפוזיציה:

@Composable
fun Modifier.myBackground(): Modifier {
    val color = LocalContentColor.current
    return this then Modifier.background(color.copy(alpha = 0.5f))
}

@Composable
fun MyScreen() {
    CompositionLocalProvider(LocalContentColor provides Color.Green) {
        // Background modifier created with green background
        val backgroundModifier = Modifier.myBackground()

        // LocalContentColor updated to red
        CompositionLocalProvider(LocalContentColor provides Color.Red) {

            // Box will have green background, not red as expected.
            Box(modifier = backgroundModifier)
        }
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

אם אתם רוצים שהמשנה יפעל בצורה אחרת, השתמשו במקום זאת ב-Modifier.Node מותאם אישית, כי משתנים מקומיים של קומפוזיציה ייפתרו בצורה נכונה באתר השימוש וניתן יהיה להעלות אותם בבטחה.

השינויים בפונקציות הניתנות להגדרה אף פעם לא נפסחים

לעולם לא מדלגים על משני מפעלים שאפשר להרכיב כי אי אפשר לדלג על פונקציות שאפשר להרכיב שיש להן ערכי החזרה. המשמעות היא שהפונקציה לשינוי תכונות תיקרא בכל קומפוזיציה מחדש, וזה עלול להיות יקר אם הקומפוזיציה מחדש מתבצעת לעיתים קרובות.

חובה לקרוא למשנים של פונקציות הניתנות להגדרה בתוך פונקציה הניתנת להגדרה

בדומה לכל הפונקציות הניתנות להגדרה, צריך לקרוא למאפיין factory הניתן להגדרה מתוך קומפוזיציה. כך מגבילים את המיקום שאליו אפשר להעלות את המודיפייר, כי אי אפשר להעלות אותו מחוץ לקומפוזיציה. לעומת זאת, אפשר להוציא פקטורי של משני שאינו קומפוזבילי מפונקציות קומפוזביליות כדי לאפשר שימוש חוזר קל יותר ולשפר את הביצועים:

val extractedModifier = Modifier.background(Color.Red) // Hoisted to save allocations

@Composable
fun Modifier.composableModifier(): Modifier {
    val color = LocalContentColor.current.copy(alpha = 0.5f)
    return this then Modifier.background(color)
}

@Composable
fun MyComposable() {
    val composedModifier = Modifier.composableModifier() // Cannot be extracted any higher
}
CustomModifierSnippets.kt

הטמעה של התנהגות משנה בהתאמה אישית באמצעות Modifier.Node

‫Modifier.Node הוא API ברמה נמוכה יותר ליצירת שינויים ב-Compose. זה אותו API שבו Compose מטמיע את השינויים שלו, והוא הדרך הכי יעילה ליצור שינויים בהתאמה אישית.

הטמעה של משנה מותאם אישית באמצעות Modifier.Node

הטמעה של משנה מותאם אישית באמצעות Modifier.Node כוללת שלושה חלקים:

• הטמעה של Modifier.Node שמכילה את הלוגיקה ואת המצב של משנה המחירים.
• ‫ModifierNodeElement שיוצרת ומעדכנת מופעים של צומתי שינוי.
• מפעל אופציונלי של משנים, כפי שפורט קודם.

מחלקות ModifierNodeElement הן חסרות מצב, ומקצים מופעים חדשים בכל קומפוזיציה מחדש. לעומת זאת, מחלקות Modifier.Node יכולות להיות בעלות מצב, והן ימשיכו להתקיים גם אחרי כמה קומפוזיציות מחדש, ואפילו ניתן לעשות בהן שימוש חוזר.

בקטע הבא מוסבר על כל חלק, ומוצגת דוגמה ליצירת משנה בהתאמה אישית לציור עיגול.

Modifier.Node

ההטמעה של Modifier.Node (בדוגמה הזו, CircleNode) מטמיעה את הפונקציונליות של שינוי המחיר המותאם אישית.

// Modifier.Node
private class CircleNode(var color: Color) : DrawModifierNode, Modifier.Node() {
    override fun ContentDrawScope.draw() {
        drawCircle(color)
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

בדוגמה הזו, הפונקציה מציירת את העיגול בצבע שמועבר לפונקציית השינוי.

צומת מטמיע את Modifier.Node וגם אפס או יותר סוגי צמתים. יש סוגים שונים של צמתים, בהתאם לפונקציונליות שנדרשת לשינוי. בדוגמה הקודמת, צריך להיות אפשר לצייר, ולכן היא מטמיעה את DrawModifierNode, שמאפשר לה לדרוס את שיטת הציור.

אלה הסוגים הזמינים:

הצמתים נפסלים אוטומטית כשמפעילים עדכון ברכיב המתאים שלהם. בדוגמה שלנו יש DrawModifierNode, ולכן בכל פעם שמתבצע עדכון ברכיב, הצומת מפעיל ציור מחדש והצבע שלו מתעדכן בצורה נכונה. אפשר לבטל את ההשבתה האוטומטית, כמו שמתואר בקטע ביטול ההשבתה האוטומטית של צמתים.

ModifierNodeElement

‫ModifierNodeElement הוא מחלקה שלא ניתן לשנות, שמכילה את הנתונים ליצירה או לעדכון של משנה בהתאמה אישית:

// ModifierNodeElement
private data class CircleElement(val color: Color) : ModifierNodeElement<CircleNode>() {
    override fun create() = CircleNode(color)

    override fun update(node: CircleNode) {
        node.color = color
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

הטמעות של ModifierNodeElement צריכות לבטל את השיטות הבאות:

1. ‫create: הפונקציה שיוצרת את מופע של צומת ה-modifier. הפונקציה הזו נקראת כדי ליצור את הצומת כשהמשנה מוחל בפעם הראשונה. בדרך כלל, הפעולה הזו מסתכמת בבניית הצומת ובהגדרת הפרמטרים שהועברו למפעל של שינוי המאפיינים.
2. ‫update: הפונקציה הזו מופעלת בכל פעם שהמשנה הזה מסופק באותו המקום שבו הצומת הזה כבר קיים, אבל מאפיין השתנה. הוא נקבע באמצעות השיטה equals של המחלקה. צומת השינוי שנוצר קודם נשלח כפרמטר לקריאה update. בשלב הזה, צריך לעדכן את המאפיינים של הצמתים כך שיתאימו לפרמטרים המעודכנים. היכולת לעשות שימוש חוזר בצמתים בצורה הזו היא המפתח לשיפורים בביצועים ש-Modifier.Node מביא איתו. לכן, צריך לעדכן את הצומת הקיים במקום ליצור צומת חדש במתודה update. בדוגמה של העיגול, הצבע של הצומת מתעדכן.

בנוסף, בהטמעות של ModifierNodeElement צריך להטמיע גם את equals וגם את hashCode. הפונקציה update תיקרא רק אם השוואה של שוויון עם הרכיב הקודם תחזיר false.

בדוגמה שלמעלה נעשה שימוש במחלקת נתונים כדי להשיג את המטרה הזו. השיטות האלה משמשות כדי לבדוק אם צריך לעדכן צומת או לא. אם לאלמנט יש מאפיינים שלא משפיעים על הצורך לעדכן צומת, או אם אתם רוצים להימנע ממחלקות נתונים מסיבות של תאימות בינארית, אתם יכולים להטמיע באופן ידני את equals ו-hashCode, למשל, את האלמנט של משנה הריווח.

Modifier factory

זהו ממשק ה-API הציבורי של שינוי המחיר. ברוב ההטמעות נוצר רכיב modifier והוא מתווסף לשרשרת modifier:

// Modifier factory
fun Modifier.circle(color: Color) = this then CircleElement(color)
CustomModifierSnippets.kt

דוגמה מלאה

שלושת החלקים האלה משולבים יחד כדי ליצור את שינוי ההתאמה האישית לצורך שרטוט עיגול באמצעות ממשקי ה-API של Modifier.Node:

// Modifier factory
fun Modifier.circle(color: Color) = this then CircleElement(color)

// ModifierNodeElement
private data class CircleElement(val color: Color) : ModifierNodeElement<CircleNode>() {
    override fun create() = CircleNode(color)

    override fun update(node: CircleNode) {
        node.color = color
    }
}

// Modifier.Node
private class CircleNode(var color: Color) : DrawModifierNode, Modifier.Node() {
    override fun ContentDrawScope.draw() {
        drawCircle(color)
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

מצבים נפוצים שבהם משתמשים ב-Modifier.Node

כשיוצרים משנים בהתאמה אישית באמצעות Modifier.Node, יכולות להיות כמה סיטואציות נפוצות.

אפס פרמטרים

אם למחרוזת לשינוי אין פרמטרים, אין צורך לעדכן אותה, וגם אין צורך שהיא תהיה מחלקת נתונים. זו דוגמה להטמעה של משנה שמוסיף ריווח קבוע לרכיב שאפשר להרכיב:

fun Modifier.fixedPadding() = this then FixedPaddingElement

data object FixedPaddingElement : ModifierNodeElement<FixedPaddingNode>() {
    override fun create() = FixedPaddingNode()
    override fun update(node: FixedPaddingNode) {}
}

class FixedPaddingNode : LayoutModifierNode, Modifier.Node() {
    private val PADDING = 16.dp

    override fun MeasureScope.measure(
        measurable: Measurable,
        constraints: Constraints
    ): MeasureResult {
        val paddingPx = PADDING.roundToPx()
        val horizontal = paddingPx * 2
        val vertical = paddingPx * 2

        val placeable = measurable.measure(constraints.offset(-horizontal, -vertical))

        val width = constraints.constrainWidth(placeable.width + horizontal)
        val height = constraints.constrainHeight(placeable.height + vertical)
        return layout(width, height) {
            placeable.place(paddingPx, paddingPx)
        }
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

הפניה ללוקאלים של רכיבים

המשנים Modifier.Node לא עוקבים אוטומטית אחרי שינויים באובייקטים של מצב Compose, כמו CompositionLocal. היתרון של משני Modifier.Node על פני משנים שנוצרו רק באמצעות מפעל קומפוזבילי הוא שהם יכולים לקרוא את הערך של המקומי של הקומפוזיציה מהמקום שבו נעשה שימוש במשנה בעץ ממשק המשתמש, ולא מהמקום שבו המשנה מוקצה, באמצעות currentValueOf.

עם זאת, מופעים של צומת משנה לא עוקבים אחרי שינויים במצב באופן אוטומטי. כדי להגיב אוטומטית לשינוי מקומי של רכיב, אפשר לקרוא את הערך הנוכחי שלו בתוך היקף:

• DrawModifierNode: ContentDrawScope
• LayoutModifierNode: MeasureScope & IntrinsicMeasureScope
• SemanticsModifierNode: SemanticsPropertyReceiver

בדוגמה הזו, הערך LocalContentColor נבדק כדי לצייר רקע על סמך הצבע שלו. ‫ContentDrawScope עוקב אחרי שינויים בתמונת המצב, ולכן הוא מצייר מחדש באופן אוטומטי כשערך LocalContentColor משתנה:

class BackgroundColorConsumerNode :
    Modifier.Node(),
    DrawModifierNode,
    CompositionLocalConsumerModifierNode {
    override fun ContentDrawScope.draw() {
        val currentColor = currentValueOf(LocalContentColor)
        drawRect(color = currentColor)
        drawContent()
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

כדי להגיב לשינויים במצב מחוץ להיקף ולעדכן באופן אוטומטי את המשנה, משתמשים ב-ObserverModifierNode.

לדוגמה, Modifier.scrollable משתמש בטכניקה הזו כדי לעקוב אחרי שינויים ב-LocalDensity. דוגמה פשוטה:

class ScrollableNode :
    Modifier.Node(),
    ObserverModifierNode,
    CompositionLocalConsumerModifierNode {

    // Place holder fling behavior, we'll initialize it when the density is available.
    val defaultFlingBehavior = DefaultFlingBehavior(splineBasedDecay(UnityDensity))

    override fun onAttach() {
        updateDefaultFlingBehavior()
        observeReads { currentValueOf(LocalDensity) } // monitor change in Density
    }

    override fun onObservedReadsChanged() {
        // if density changes, update the default fling behavior.
        updateDefaultFlingBehavior()
    }

    private fun updateDefaultFlingBehavior() {
        val density = currentValueOf(LocalDensity)
        defaultFlingBehavior.flingDecay = splineBasedDecay(density)
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

יצירת אנימציה לשינוי

ל-Modifier.Node הטמעות יש גישה אל coroutineScope. ההרשאה הזו מאפשרת שימוש ב-Compose Animatable APIs. לדוגמה, קטע הקוד הזה משנה את CircleNode שמוצג קודם כך שהוא יופיע וייעלם שוב ושוב:

class CircleNode(var color: Color) : Modifier.Node(), DrawModifierNode {
    private lateinit var alpha: Animatable<Float, AnimationVector1D>

    override fun ContentDrawScope.draw() {
        drawCircle(color = color, alpha = alpha.value)
        drawContent()
    }

    override fun onAttach() {
        alpha = Animatable(1f)
        coroutineScope.launch {
            alpha.animateTo(
                0f,
                infiniteRepeatable(tween(1000), RepeatMode.Reverse)
            ) {
            }
        }
    }
}
CustomModifierSnippets.kt

שיתוף מצב בין משנים באמצעות העברה

אפשר להעביר את ההרשאות של משני ההרשאות Modifier.Node לצמתים אחרים. יש הרבה תרחישי שימוש בפונקציה הזו, למשל חילוץ של יישומים נפוצים בין משנים שונים, אבל אפשר להשתמש בה גם לשיתוף מצב נפוץ בין משנים.

לדוגמה, הטמעה בסיסית של צומת משנה שניתן ללחיצה ומשתף נתוני אינטראקציה:

class ClickableNode : DelegatingNode() {
    val interactionData = InteractionData()
    val focusableNode = delegate(
        FocusableNode(interactionData)
    )
    val indicationNode = delegate(
        IndicationNode(interactionData)
    )
}
CustomModifierSnippets.kt

ביטול ההסכמה להפסקה אוטומטית של תוקף הצומת

צמתי Modifier.Node נפסלים אוטומטית כשהעדכון של הקריאות התואמות שלהם מתבצע.ModifierNodeElement אם מדובר במחרוזות מורכבות, יכול להיות שתרצו להשבית את ההתנהגות הזו כדי לקבל שליטה מדויקת יותר על המקרים שבהם המחרוזת מבטלת שלבים.

האפשרות הזו שימושית במיוחד אם מקש הצירוף המותאם אישית משנה גם את הפריסה וגם את הציור. אם משביתים את האפשרות של ביטול אוטומטי של תוקף, אפשר לבטל את התוקף של draw רק כשמשתנים מאפיינים שקשורים ל-draw, כמו color. כך תוכלו למנוע פסילה של פריסת המודעה ולשפר את הביצועים של שינוי המודעה.

בדוגמה ההיפותטית הבאה מוצג משנה עם מאפייני lambda‏ color, size ו-onClick. המשנה הזה מבטל רק את מה שנדרש, ומדלג על ביטול של מה שלא צריך:

class SampleInvalidatingNode(
    var color: Color,
    var size: IntSize,
    var onClick: () -> Unit
) : DelegatingNode(), LayoutModifierNode, DrawModifierNode {
    override val shouldAutoInvalidate: Boolean
        get() = false

    private val clickableNode = delegate(
        ClickablePointerInputNode(onClick)
    )

    fun update(color: Color, size: IntSize, onClick: () -> Unit) {
        if (this.color != color) {
            this.color = color
            // Only invalidate draw when color changes
            invalidateDraw()
        }

        if (this.size != size) {
            this.size = size
            // Only invalidate layout when size changes
            invalidateMeasurement()
        }

        // If only onClick changes, we don't need to invalidate anything
        clickableNode.update(onClick)
    }

    override fun ContentDrawScope.draw() {
        drawRect(color)
    }

    override fun MeasureScope.measure(
        measurable: Measurable,
        constraints: Constraints
    ): MeasureResult {
        val size = constraints.constrain(size)
        val placeable = measurable.measure(constraints)
        return layout(size.width, size.height) {
            placeable.place(0, 0)
        }
    }
}
CustomModifierSnippets.kt