Creare layout personalizzati utilizzando le scene

Navigation 3 introduce un sistema potente e flessibile per gestire il flusso dell'interfaccia utente della tua app tramite le Scene. Le scene ti consentono di creare layout altamente personalizzati, adattarsi a diverse dimensioni dello schermo e gestire senza problemi esperienze complesse con più riquadri.

Informazioni sulle scene

In Navigazione 3, un Scene è l'unità fondamentale che esegue il rendering di una o più istanze di NavEntry. Pensa a un Scene come a uno stato visivo o una sezione distinta della tua UI che può contenere e gestire la visualizzazione dei contenuti del tuo back stack.

Ogni istanza di Scene è identificata in modo univoco dal relativo key e dalla classe di Scene stessa. Questo identificatore univoco è fondamentale perché determina l'animazione di primo livello quando cambia Scene.

L'interfaccia Scene ha le seguenti proprietà:

  • key: Any: un identificatore univoco per questa istanza specifica di Scene. Questa chiave, combinata con la classe di Scene, garantisce la distinzione, principalmente per scopi di animazione.
  • entries: List<NavEntry<T>>: questo è un elenco di oggetti NavEntry che Scene è responsabile della visualizzazione. È importante sottolineare che se lo stesso NavEntry viene visualizzato in più Scenes durante una transizione (ad es. in una transizione di elementi condivisi), il suo contenuto verrà visualizzato solo dalla Scene di destinazione più recente.
  • previousEntries: List<NavEntry<T>>: questa proprietà definisce gli NavEntry che si otterrebbero se si eseguisse un'azione "Indietro" dall'attuale Scene. È essenziale per calcolare lo stato precedente predittivo corretto, consentendo all'NavDisplay di prevedere e passare allo stato precedente corretto, che potrebbe essere una scena con una classe e/o una chiave diversa.
  • content: @Composable () -> Unit: questa è la funzione componibile in cui definisci il rendering di Scene del relativo entries e di eventuali elementi UI circostanti specifici per Scene.

Informazioni sulle strategie di scena

Un SceneStrategy è il meccanismo che determina come deve essere disposta e trasferita una determinata lista di NavEntry dalla cronologia precedente in un Scene. In sostanza, quando vengono presentate le voci correnti dello stack precedente, un SceneStrategy si pone due domande chiave:

  1. Posso creare un Scene da queste voci? Se SceneStrategy determina di poter gestire i NavEntry forniti e formare un Scene significativo (ad es. una finestra di dialogo o un layout a più riquadri), procede. In caso contrario, restituisce null, dando ad altre strategie la possibilità di creare un Scene.
  2. In caso affermativo, come devo disporre queste voci nel Scene? Una volta che un SceneStrategy si impegna a gestire le voci, si assume la responsabilità di costruire un Scene e definire come verranno visualizzati i NavEntry specificati all'interno di questo Scene.

Il cuore di un SceneStrategy è il suo metodo calculateScene:

@Composable
public fun calculateScene(
    entries: List<NavEntry<T>>,
    onBack: (count: Int) -> Unit,
): Scene<T>?

Questo metodo è una funzione di estensione di un SceneStrategyScope che prende l'List<NavEntry<T>> corrente dallo stack precedente. Dovrebbe restituire un Scene<T> se riesce a formarne uno dalle voci fornite o null se non riesce.

SceneStrategyScope è responsabile della gestione di eventuali argomenti facoltativi di cui SceneStrategy potrebbe aver bisogno, ad esempio un callback onBack.

SceneStrategy fornisce anche una comoda funzione infissa then, che ti consente di concatenare più strategie. In questo modo viene creata una pipeline decisionale flessibile in cui ogni strategia può tentare di calcolare un Scene e, se non riesce, delega la strategia successiva nella catena.

Come funzionano insieme le scene e le strategie di scena

NavDisplay è il componente componibile centrale che osserva lo stack precedente e utilizza un SceneStrategy per determinare e visualizzare il Scene appropriato.

Il parametro NavDisplay's sceneStrategy prevede un SceneStrategy che si occupa di calcolare il Scene da visualizzare. Se non viene calcolato alcun Scene dalla strategia (o dalla catena di strategie) fornita, NavDisplay torna automaticamente all'utilizzo di un SinglePaneSceneStrategy per impostazione predefinita.

Ecco una suddivisione dell'interazione:

  • Quando aggiungi o rimuovi chiavi dallo stack precedente (ad es. utilizzando backStack.add() o backStack.removeLastOrNull()), NavDisplay osserva queste modifiche.
  • NavDisplay passa l'elenco attuale di NavEntrys (derivato dalle chiavi dello stack) al metodo SceneStrategy's calculateScene configurato.
  • Se SceneStrategy restituisce correttamente un Scene, NavDisplay esegue il rendering di content di Scene. NavDisplay gestisce anche le animazioni e il ritorno predittivo in base alle proprietà di Scene.

Esempio: layout a un solo riquadro (comportamento predefinito)

Il layout personalizzato più semplice è la visualizzazione a un solo riquadro, che è il comportamento predefinito se nessun altro SceneStrategy ha la precedenza.

data class SinglePaneScene<T : Any>(
    override val key: Any,
    val entry: NavEntry<T>,
    override val previousEntries: List<NavEntry<T>>,
) : Scene<T> {
    override val entries: List<NavEntry<T>> = listOf(entry)
    override val content: @Composable () -> Unit = { entry.Content() }
}

/**
 * A [SceneStrategy] that always creates a 1-entry [Scene] simply displaying the last entry in the
 * list.
 */
public class SinglePaneSceneStrategy<T : Any> : SceneStrategy<T> {
    @Composable
    override fun calculateScene(entries: List<NavEntry<T>>, onBack: (Int) -> Unit): Scene<T> =
        SinglePaneScene(
            key = entries.last().contentKey,
            entry = entries.last(),
            previousEntries = entries.dropLast(1)
        )
}

Esempio: layout di base a due riquadri (scena e strategia personalizzate)

Questo esempio mostra come creare un semplice layout a due riquadri che viene attivato in base a due condizioni:

  1. La larghezza della finestra è sufficientemente ampia da supportare due riquadri (ovvero almeno WIDTH_DP_MEDIUM_LOWER_BOUND).
  2. Le prime due voci dello stack secondario dichiarano esplicitamente il supporto per la visualizzazione in un layout a due riquadri utilizzando metadati specifici.

Il seguente snippet è il codice sorgente combinato per TwoPaneScene.kt e TwoPaneSceneStrategy.kt:

// --- TwoPaneScene ---
/**
 * A custom [Scene] that displays two [NavEntry]s side-by-side in a 50/50 split.
 */
class TwoPaneScene<T : Any>(
    override val key: Any,
    override val previousEntries: List<NavEntry<T>>,
    val firstEntry: NavEntry<T>,
    val secondEntry: NavEntry<T>
) : Scene<T> {
    override val entries: List<NavEntry<T>> = listOf(firstEntry, secondEntry)
    override val content: @Composable (() -> Unit) = {
        Row(modifier = Modifier.fillMaxSize()) {
            Column(modifier = Modifier.weight(0.5f)) {
                firstEntry.Content()
            }
            Column(modifier = Modifier.weight(0.5f)) {
                secondEntry.Content()
            }
        }
    }

    companion object {
        internal const val TWO_PANE_KEY = "TwoPane"
        /**
         * Helper function to add metadata to a [NavEntry] indicating it can be displayed
         * in a two-pane layout.
         */
        fun twoPane() = mapOf(TWO_PANE_KEY to true)
    }
}

// --- TwoPaneSceneStrategy ---
/**
 * A [SceneStrategy] that activates a [TwoPaneScene] if the window is wide enough
 * and the top two back stack entries declare support for two-pane display.
 */
class TwoPaneSceneStrategy<T : Any> : SceneStrategy<T> {
    @OptIn(ExperimentalMaterial3AdaptiveApi::class, ExperimentalMaterial3WindowSizeClassApi::class)
    @Composable
    override fun calculateScene(
        entries: List<NavEntry<T>>,
        onBack: (Int) -> Unit
    ): Scene<T>? {

        val windowSizeClass = currentWindowAdaptiveInfo().windowSizeClass

        // Condition 1: Only return a Scene if the window is sufficiently wide to render two panes.
        // We use isWidthAtLeastBreakpoint with WIDTH_DP_MEDIUM_LOWER_BOUND (600dp).
        if (!windowSizeClass.isWidthAtLeastBreakpoint(WIDTH_DP_MEDIUM_LOWER_BOUND)) {
            return null
        }

        val lastTwoEntries = entries.takeLast(2)

        // Condition 2: Only return a Scene if there are two entries, and both have declared
        // they can be displayed in a two pane scene.
        return if (lastTwoEntries.size == 2 &&
            lastTwoEntries.all { it.metadata.containsKey(TwoPaneScene.TWO_PANE_KEY) }
        ) {
            val firstEntry = lastTwoEntries.first()
            val secondEntry = lastTwoEntries.last()

            // The scene key must uniquely represent the state of the scene.
            val sceneKey = Pair(firstEntry.contentKey, secondEntry.contentKey)

            TwoPaneScene(
                key = sceneKey,
                // Where we go back to is a UX decision. In this case, we only remove the top
                // entry from the back stack, despite displaying two entries in this scene.
                // This is because in this app we only ever add one entry to the
                // back stack at a time. It would therefore be confusing to the user to add one
                // when navigating forward, but remove two when navigating back.
                previousEntries = entries.dropLast(1),
                firstEntry = firstEntry,
                secondEntry = secondEntry
            )
        } else {
            null
        }
    }
}

Per utilizzare questo TwoPaneSceneStrategy nel tuo NavDisplay, modifica le chiamate entryProvider in modo da includere i metadati TwoPaneScene.twoPane() per le voci che intendi mostrare in un layout a due riquadri. Poi, fornisci TwoPaneSceneStrategy() come sceneStrategy, affidandoti al fallback predefinito per gli scenari a un solo riquadro:

// Define your navigation keys
@Serializable
data object ProductList : NavKey
@Serializable
data class ProductDetail(val id: String) : NavKey

@Composable
fun MyAppContent() {
    val backStack = rememberNavBackStack(ProductList)

    NavDisplay(
        backStack = backStack,
        entryProvider = entryProvider {
            entry<ProductList>(
                // Mark this entry as eligible for two-pane display
                metadata = TwoPaneScene.twoPane()
            ) { key ->
                Column {
                    Text("Product List")
                    Button(onClick = { backStack.add(ProductDetail("ABC")) }) {
                        Text("View Details for ABC (Two-Pane Eligible)")
                    }
                }
            }

            entry<ProductDetail>(
                // Mark this entry as eligible for two-pane display
                metadata = TwoPaneScene.twoPane()
            ) { key ->
                Text("Product Detail: ${key.id} (Two-Pane Eligible)")
            }
            // ... other entries ...
        },
        // Simply provide your custom strategy. NavDisplay will fall back to SinglePaneSceneStrategy automatically.
        sceneStrategy = TwoPaneSceneStrategy<Any>(),
        onBack = { count ->
            repeat(count) {
                if (backStack.isNotEmpty()) {
                    backStack.removeLastOrNull()
                }
            }
        }
    )
}

Visualizzare i contenuti elenco-dettaglio in una scena adattiva Material

Per lo scenario di utilizzo elenco-dettagli, l'artefatto androidx.compose.material3.adaptive:adaptive-navigation3 fornisce un ListDetailSceneStrategy che crea un Scene elenco-dettagli. Questo Scene gestisce automaticamente le complesse disposizioni a più riquadri (elenco, dettagli e riquadri aggiuntivi) e le adatta in base alle dimensioni della finestra e allo stato del dispositivo.

Per creare un elenco dettagliato dei materiali Scene:

  1. Aggiungi la dipendenza: includi androidx.compose.material3.adaptive:adaptive-navigation3 nel file build.gradle.kts del progetto.
  2. Definisci le voci con i metadati ListDetailSceneStrategy: utilizza listPane(), detailPane() e extraPane() per contrassegnare NavEntrys per la visualizzazione corretta del riquadro. L'helper listPane() ti consente anche di specificare un detailPlaceholder quando non è selezionato alcun elemento.
  3. Utilizza rememberListDetailSceneStrategy(): questa funzione componibile fornisce un ListDetailSceneStrategy preconfigurato che può essere utilizzato da un NavDisplay.

Il seguente snippet è un Activity di esempio che mostra l'utilizzo di ListDetailSceneStrategy:

@Serializable
object ProductList : NavKey

@Serializable
data class ProductDetail(val id: String) : NavKey

@Serializable
data object Profile : NavKey

class MaterialListDetailActivity : ComponentActivity() {

    @OptIn(ExperimentalMaterial3AdaptiveApi::class)
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)

        setContent {
            Scaffold { paddingValues ->
                val backStack = rememberNavBackStack(ProductList)
                val listDetailStrategy = rememberListDetailSceneStrategy<Any>()

                NavDisplay(
                    backStack = backStack,
                    modifier = Modifier.padding(paddingValues),
                    onBack = { keysToRemove -> repeat(keysToRemove) { backStack.removeLastOrNull() } },
                    sceneStrategy = listDetailStrategy,
                    entryProvider = entryProvider {
                        entry<ProductList>(
                            metadata = ListDetailSceneStrategy.listPane(
                                detailPlaceholder = {
                                    ContentYellow("Choose a product from the list")
                                }
                            )
                        ) {
                            ContentRed("Welcome to Nav3") {
                                Button(onClick = {
                                    backStack.add(ProductDetail("ABC"))
                                }) {
                                    Text("View product")
                                }
                            }
                        }
                        entry<ProductDetail>(
                            metadata = ListDetailSceneStrategy.detailPane()
                        ) { product ->
                            ContentBlue("Product ${product.id} ", Modifier.background(PastelBlue)) {
                                Column(horizontalAlignment = Alignment.CenterHorizontally) {
                                    Button(onClick = {
                                        backStack.add(Profile)
                                    }) {
                                        Text("View profile")
                                    }
                                }
                            }
                        }
                        entry<Profile>(
                            metadata = ListDetailSceneStrategy.extraPane()
                        ) {
                            ContentGreen("Profile")
                        }
                    }
                )
            }
        }
    }
}

Figura 1. Esempio di contenuti in esecuzione nella scena elenco-dettagli di Material.