Ciclo di vita dei componibili

In questa pagina scoprirai il ciclo di vita di un composable e come Compose decide se un composable deve essere ricomposto.

Panoramica del ciclo di vita

Come indicato nella documentazione sulla gestione dello stato, una composizione descrive la UI della tua app e viene prodotta eseguendo i composable. Una composizione è una struttura ad albero dei composable che descrivono la tua UI.

Quando Jetpack Compose esegue i tuoi composable per la prima volta, durante la composizione iniziale, tiene traccia dei composable che chiami per descrivere la tua UI in una composizione. Poi, quando lo stato dell'app cambia, Jetpack Compose pianifica una ricomposizione. La ricomposizione si verifica quando Jetpack Compose riesegue i composable che potrebbero essere cambiati in risposta alle modifiche dello stato e poi aggiorna la composizione per riflettere le modifiche.

Una composizione può essere prodotta solo da una composizione iniziale e aggiornata tramite ricomposizione. L'unico modo per modificare una composizione è ricomporla.

Diagramma che mostra il ciclo di vita di un componente componibile

Figura 1. Ciclo di vita di un componente componibile nella composizione. Entra nella composizione, viene ricomposto 0 o più volte e lascia la composizione.

La ricomposizione viene in genere attivata da una modifica a un oggetto State<T>. Compose monitora questi elementi ed esegue tutti i composable nella composizione che leggono quel particolare State<T>, nonché tutti i composable che chiamano e che non possono essere ignorati.

Se un composable viene chiamato più volte, nella composizione vengono inserite più istanze. Ogni chiamata ha il proprio ciclo di vita nella composizione.

@Composable
fun MyComposable() {
    Column {
        Text("Hello")
        Text("World")
    }
}

Diagramma che mostra la disposizione gerarchica degli elementi nello snippet di codice precedente

Figura 2. Rappresentazione di MyComposable nella composizione. Se un componente componibile viene chiamato più volte, nella composizione vengono inserite più istanze. Un elemento di colore diverso indica che si tratta di un'istanza separata.

Anatomia di un elemento componibile in Composition

L'istanza di un elemento componibile in Composition è identificata dal relativo sito di chiamata. Il compilatore Compose considera ogni sito di chiamata come distinto. La chiamata di composable da più siti di chiamata creerà più istanze del composable nella composizione.

Se durante una ricomposizione un elemento componibile chiama elementi componibili diversi rispetto alla composizione precedente, Compose identificherà gli elementi componibili chiamati o non chiamati e, per gli elementi componibili chiamati in entrambe le composizioni, eviterà di ricomporli se i relativi input non sono cambiati.

Preservare l'identità è fondamentale per associare gli effetti collaterali al relativo componente, in modo che possano essere completati correttamente anziché riavviati per ogni ricomposizione.

Considera l'esempio seguente:

@Composable
fun LoginScreen(showError: Boolean) {
    if (showError) {
        LoginError()
    }
    LoginInput() // This call site affects where LoginInput is placed in Composition
}

@Composable
fun LoginInput() { /* ... */ }

@Composable
fun LoginError() { /* ... */ }

Nello snippet di codice riportato sopra, LoginScreen chiamerà in modo condizionale il composable LoginError e chiamerà sempre il composable LoginInput. Ogni chiamata ha un sito di chiamata e una posizione di origine unici, che il compilatore utilizzerà per identificarla in modo univoco.

Diagramma che mostra come viene ricomposto il codice precedente se il flag showError viene impostato su true. Il composable LoginError viene aggiunto, ma gli altri composable non vengono ricomposti.

Figura 3. Rappresentazione di LoginScreen nella composizione quando lo stato cambia e si verifica una ricomposizione. Lo stesso colore indica che non è stato ricomposto.

Anche se LoginInput è passato dall'essere chiamato per primo all'essere chiamato per secondo, l'istanza LoginInput verrà conservata durante le ricomposizioni. Inoltre, poiché LoginInput non ha parametri che sono cambiati durante la ricomposizione, la chiamata a LoginInput verrà ignorata da Compose.

Aggiungere informazioni aggiuntive per facilitare le ricomposizioni intelligenti

Se chiami un elemento componibile più volte, questo verrà aggiunto più volte anche a Composition. Quando un composable viene chiamato più volte dallo stesso sito di chiamata, Compose non dispone di informazioni per identificare in modo univoco ogni chiamata a quel composable, quindi l'ordine di esecuzione viene utilizzato in aggiunta al sito di chiamata per mantenere distinte le istanze. A volte questo comportamento è tutto ciò che serve, ma in alcuni casi può causare un comportamento indesiderato.

@Composable
fun MoviesScreen(movies: List<Movie>) {
    Column {
        for (movie in movies) {
            // MovieOverview composables are placed in Composition given its
            // index position in the for loop
            MovieOverview(movie)
        }
    }
}

Nell'esempio precedente, Compose utilizza l'ordine di esecuzione oltre al sito di chiamata per mantenere l'istanza distinta nella composizione. Se un nuovo movie viene aggiunto alla fine dell'elenco, Compose può riutilizzare le istanze già presenti nella composizione, poiché la loro posizione nell'elenco non è cambiata e, pertanto, l'input movie è lo stesso per queste istanze.

Diagramma che mostra come viene ricomposto il codice precedente se viene aggiunto un nuovo elemento in fondo all&#39;elenco. Gli altri elementi dell&#39;elenco non hanno cambiato posizione e non vengono ricomposti.

Figura 4. Rappresentazione di MoviesScreen nella composizione quando un nuovo elemento viene aggiunto in fondo all'elenco. I composable MovieOverview nella composizione possono essere riutilizzati. Lo stesso colore in MovieOverview indica che il composable non è stato ricomposto.

Tuttavia, se l'elenco movies cambia aggiungendo elementi alla parte superiore o alla parte centrale dell'elenco, rimuovendo o riordinando gli elementi, verrà eseguita una ricomposizione in tutte le chiamate MovieOverview il cui parametro di input ha cambiato posizione nell'elenco. Questo è estremamente importante se, ad esempio, MovieOverview recupera l'immagine di un film utilizzando un effetto collaterale. Se la ricomposizione avviene mentre l'effetto è in corso, verrà annullata e ricomincerà.

@Composable
fun MovieOverview(movie: Movie) {
    Column {
        // Side effect explained later in the docs. If MovieOverview
        // recomposes, while fetching the image is in progress,
        // it is cancelled and restarted.
        val image = loadNetworkImage(movie.url)
        MovieHeader(image)

        /* ... */
    }
}

Diagramma che mostra come viene ricomposto il codice precedente se viene aggiunto un nuovo elemento all&#39;inizio dell&#39;elenco. Ogni altro elemento dell&#39;elenco cambia posizione e deve essere ricomposto.

Figura 5. Rappresentazione di MoviesScreen nella composizione quando un nuovo elemento viene aggiunto all'elenco. I composable MovieOverview non possono essere riutilizzati e tutti gli effetti collaterali verranno riavviati. Un colore diverso in MovieOverview indica che il componente è stato ricomposto.

Idealmente, vogliamo considerare l'identità dell'istanza MovieOverview come collegata all'identità di movie che le viene trasmessa. Se riordiniamo l'elenco dei film, idealmente riordineremmo anche le istanze nell'albero di composizione anziché ricomporre ogni composizione MovieOverview con un'istanza di film diversa. Compose ti consente di comunicare al runtime quali valori vuoi utilizzare per identificare una determinata parte dell'albero: il key componente componibile.

Se racchiudi un blocco di codice con una chiamata al composable della chiave con uno o più valori passati, questi valori verranno combinati per essere utilizzati per identificare l'istanza nella composizione. Il valore di un key non deve essere univoco a livello globale, ma solo tra le invocazioni dei composable nel sito di chiamata. Quindi, in questo esempio, ogni movie deve avere un key univoco tra i movies; è accettabile se condivide key con un altro elemento componibile in un'altra parte dell'app.

@Composable
fun MoviesScreenWithKey(movies: List<Movie>) {
    Column {
        for (movie in movies) {
            key(movie.id) { // Unique ID for this movie
                MovieOverview(movie)
            }
        }
    }
}

Con quanto sopra, anche se gli elementi dell'elenco cambiano, Compose riconosce le singole chiamate a MovieOverview e può riutilizzarle.

Diagramma che mostra come viene ricomposto il codice precedente se viene aggiunto un nuovo elemento all&#39;inizio dell&#39;elenco. Poiché gli elementi dell&#39;elenco sono identificati da chiavi, Compose sa di non doverli ricomporre, anche se le loro posizioni sono cambiate.

Figura 6. Rappresentazione di MoviesScreen nella composizione quando un nuovo elemento viene aggiunto all'elenco. Poiché i composable MovieOverview hanno chiavi uniche, Compose riconosce le istanze MovieOverview che non sono cambiate e può riutilizzarle; i loro effetti collaterali continueranno a essere eseguiti.

Alcuni composable hanno il supporto integrato per il composable key. Ad esempio, LazyColumn accetta la specifica di un key personalizzato nel linguaggio DSL items.

@Composable
fun MoviesScreenLazy(movies: List<Movie>) {
    LazyColumn {
        items(movies, key = { movie -> movie.id }) { movie ->
            MovieOverview(movie)
        }
    }
}

Ignorare se gli input non sono cambiati

Durante la ricomposizione, l'esecuzione di alcune funzioni componibili idonee può essere saltata completamente se i relativi input non sono cambiati rispetto alla composizione precedente.

Una funzione componibile è idonea per il salto a meno che:

  • La funzione ha un tipo restituito diverso da Unit
  • La funzione è annotata con @NonRestartableComposable o @NonSkippableComposable
  • Un parametro obbligatorio è di un tipo non stabile

Esiste una modalità di compilazione sperimentale, Strong Skipping, che allenta l'ultimo requisito.

Affinché un tipo sia considerato stabile, deve rispettare il seguente contratto:

  • Il risultato di equals per due istanze sarà sempre lo stesso per le stesse due istanze.
  • Se una proprietà pubblica del tipo cambia, Composition riceverà una notifica.
  • Anche tutti i tipi di proprietà pubbliche sono stabili.

Esistono alcuni tipi comuni importanti che rientrano in questo contratto che il compilatore Compose tratterà come stabili, anche se non sono esplicitamente contrassegnati come stabili utilizzando l'annotazione @Stable:

  • Tutti i tipi di valori primitivi: Boolean, Int, Long, Float, Char e così via.
  • Stringhe
  • Tutti i tipi di funzioni (lambda)

Tutti questi tipi sono in grado di seguire il contratto di stable perché sono immutabili. Poiché i tipi immutabili non cambiano mai, non devono mai notificare la composizione della modifica, quindi è molto più facile rispettare questo contratto.

Un tipo notevole che è stabile ma è modificabile è il tipo MutableState di Compose. Se un valore è contenuto in un MutableState, l'oggetto stato complessivo è considerato stabile perché Compose riceverà una notifica di eventuali modifiche alla proprietà .value di State.

Quando tutti i tipi passati come parametri a un elemento componibile sono stabili, i valori dei parametri vengono confrontati per verificare l'uguaglianza in base alla posizione dell'elemento componibile nell'albero dell'interfaccia utente. La ricomposizione viene ignorata se tutti i valori sono invariati rispetto alla chiamata precedente.

Compose considera un tipo stabile solo se può dimostrarlo. Ad esempio, un'interfaccia è generalmente considerata non stabile e anche i tipi con proprietà pubbliche modificabili la cui implementazione potrebbe essere immutabile non sono stabili.

Se Compose non è in grado di dedurre che un tipo è stabile, ma vuoi forzare Compose a considerarlo stabile, contrassegnalo con l'annotazione @Stable.

// Marking the type as stable to favor skipping and smart recompositions.
@Stable
interface UiState<T : Result<T>> {
    val value: T?
    val exception: Throwable?

    val hasError: Boolean
        get() = exception != null
}

Nello snippet di codice riportato sopra, poiché UiState è un'interfaccia, Compose potrebbe normalmente considerare questo tipo come non stabile. Se aggiungi l'annotazione @Stable, indichi a Compose che questo tipo è stabile, consentendo a Compose di favorire ricomposizioni intelligenti. Ciò significa anche che Compose tratterà tutte le sue implementazioni come stabili se l'interfaccia viene utilizzata come tipo di parametro.