Creare layout personalizzati utilizzando le scene

Navigazione 3 introduce un sistema potente e flessibile per gestire il flusso dell'UI dell'app tramite le scene. Le scene ti consentono di creare layout altamente personalizzati, adattarti a diverse dimensioni dello schermo e gestire facilmente 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 NavEntry. Pensa a un Scene come a uno stato visivo o a una sezione distinta della UI che può contenere e gestire la visualizzazione dei contenuti dall'elenco precedente.

Ogni istanza Scene è identificata in modo univoco dal proprio key e dalla classe del Scene stesso. Questo identificatore univoco è fondamentale perché gestisce 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 distintività, principalmente ai fini dell'animazione.
  • entries: List<NavEntry<T>>: questo è un elenco di oggetti NavEntry che Scene è responsabile di mostrare. È importante sottolineare che se lo stesso NavEntry viene visualizzato in più Scenes durante una transizione (ad es. in una transizione di elementi condivisi), i relativi contenuti verranno visualizzati solo dall'Scene di destinazione più recente che lo mostra.
  • previousEntries: List<NavEntry<T>>: questa proprietà definisce i valori NavEntry che si otterrebbero se si verifica un'azione "Indietro" dal valore Scene corrente. È essenziale per calcolare lo stato di ritorno predittivo corretto, consentendo a NavDisplay di anticipare e passare allo stato precedente corretto, che può essere una scena con una classe e/o una chiave diversa.
  • content: @Composable () -> Unit: questa è la funzione componibile in cui definisci in che modo Scene esegue il rendering del proprio entries e di eventuali elementi dell'interfaccia utente adiacenti specifici per quel Scene.

Informazioni sulle strategie di scena

Un SceneStrategy è il meccanismo che determina in che modo un determinato elenco di NavEntry dello stack posteriore deve essere organizzato e trasferito in un Scene. In sostanza, quando viene presentato con le voci attuali della pila di ritorno, un SceneStrategy si pone due domande chiave:

  1. Posso creare un Scene da queste voci? Se il SceneStrategy stabilisce di poter gestire i NavEntry specificati e formare un Scene sensato (ad es. una finestra di dialogo o un layout a più riquadri), procede. In caso contrario, restituisce null, dando alle altre strategie la possibilità di creare un Scene.
  2. In questo caso, come devo organizzare queste voci in Scene?? Una volta che un SceneStrategy si impegna a gestire le voci, si assume la responsabilità di creare un Scene e di definire la modalità di visualizzazione dei NavEntry specificati all'interno di questo Scene.

Il nucleo di un SceneStrategy è il suo metodo calculateScene:

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

Questo metodo prende l'List<NavEntry<T>> corrente dallo stack di ritorno e un callback onBack. Deve restituire Scene<T> se riesce a formarne uno dalle voci fornite o null se non ci riesce.

SceneStrategy fornisce anche una comoda funzione infix then, che consente di concatenare più strategie. In questo modo viene creata una pipeline di elaborazione delle decisioni flessibile in cui ogni strategia può tentare di calcolare un Scene e, se non ci riesce, delega la procedura alla strategia successiva della catena.

Come funzionano insieme le scene e le strategie di scena

NavDisplay è il composable centrale che osserva la pila precedente e utilizza un SceneStrategy per determinare e visualizzare il Scene appropriato.

Il parametro NavDisplay's sceneStrategy prevede un SceneStrategy responsabile del calcolo del Scene da visualizzare. Se non viene calcolato alcun valore Scene dalla strategia (o dalla catena di strategie) specificata, per NavDisplay viene usato automaticamente un valore 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 corrente di NavEntrys (derivato dalle chiavi della pila interna) al metodo SceneStrategy's calculateScene configurato.
  • Se SceneStrategy restituisce correttamente un Scene, NavDisplay poi esegue il rendering del content di quel Scene. NavDisplay gestisce anche le animazioni e il ritorno predittivo in base alle proprietà di Scene.

Esempio: layout a riquadro singolo (comportamento predefinito)

Il layout personalizzato più semplice che puoi avere è una visualizzazione a riquadro singolo, che è il comportamento predefinito se nessun altro SceneStrategy ha la precedenza.

data class SinglePaneScene<T : Any>(
    override val key: T,
    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.invoke(entry.key) }
}

/**
 * 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().key,
            entry = entries.last(),
            previousEntries = entries.dropLast(1)
        )
}

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

Questo esempio mostra come creare un semplice layout a due riquadri 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 nella pila posteriore dichiarano esplicitamente il loro 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.invoke(firstEntry.key)
            }
            Column(modifier = Modifier.weight(0.5f)) {
                secondEntry.content.invoke(secondEntry.key)
            }
        }
    }

    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.key, secondEntry.key)

            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 in 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, facendo affidamento sul valore predefinito per gli scenari con riquadro singolo:

// 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()
                }
            }
        }
    )
}

Mostrare i contenuti dei dettagli dell'elenco in una scena Material Adaptive

Per il caso d'uso elenco-dettaglio, l'elemento androidx.compose.material3.adaptive:adaptive-navigation3 fornisce un ListDetailSceneStrategy che crea un Scene elenco-dettaglio. Questa Scene gestisce automaticamente disposizioni complesse con più riquadri (elenchi, riquadri dettagliati e aggiuntivi) e li adatta in base alle dimensioni della finestra e allo stato del dispositivo.

Per creare un dettaglio elenco di 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 del riquadro appropriata. L'helper listPane() ti consente anche di specificare un valore 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. Contenuti di esempio eseguiti nella scena Materiale lista-dettaglio.