Status dan Jetpack Compose

Status di aplikasi adalah nilai yang dapat berubah dari waktu ke waktu. Ini adalah definisi yang sangat luas dan mencakup semua dari database Room hingga variabel di class.

Semua aplikasi Android menampilkan status kepada pengguna. Beberapa contoh status di aplikasi Android:

  • Snackbar yang muncul saat koneksi jaringan tidak dapat dibuat.
  • Postingan blog dan komentar terkait.
  • Animasi ripple pada tombol yang diputar saat pengguna mengkliknya.
  • Stiker yang dapat digambar pengguna di atas gambar.

Jetpack Compose membantu Anda menjelaskan lokasi dan cara Anda menyimpan serta menggunakan status di aplikasi Android. Panduan ini fokus pada hubungan antara status dan fungsi yang dapat dikomposisi, serta pada API yang ditawarkan Jetpack Compose untuk bekerja lebih mudah dengan status.

Status dan komposisi

Compose bersifat deklaratif dan satu-satunya cara untuk mengupdatenya adalah dengan memanggil fungsi yang dapat dikomposisi yang sama dengan argumen baru. Argumen ini adalah representasi status UI. Setiap kali status diperbarui, rekomposisi akan terjadi. Akibatnya, hal seperti TextField tidak otomatis diperbarui seperti dalam tampilan berbasis XML imperatif. Fungsi yang dapat dikomposisi harus diberi tahu dengan jelas tentang status baru agar dapat memperbarui sesuai status tersebut.

@Composable
fun HelloContent() {
   Column(modifier = Modifier.padding(16.dp)) {
       Text(
           text = "Hello!",
           modifier = Modifier.padding(bottom = 8.dp),
           style = MaterialTheme.typography.h5
       )
       OutlinedTextField(
           value = "",
           onValueChange = { },
           label = { Text("Name") }
       )
   }
}

Jika menjalankan ini, Anda akan melihat bahwa tidak ada yang terjadi. Hal itu karena TextField tidak diupdate sendiri—parameter akan diupdate saat parameter value berubah. Hal ini terjadi karena cara kerja komposisi dan rekomposisi di Compose.

Untuk mempelajari komposisi awal dan rekomposisi lebih lanjut, lihat Berpikir dalam Compose.

Status dalam komponen

Fungsi yang dapat dikomposisi bisa menyimpan satu objek dalam memori menggunakan komponen remember. Nilai yang dihitung oleh remember disimpan dalam Komposisi selama komposisi awal, dan nilai yang disimpan dikembalikan selama rekomposisi. remember dapat digunakan untuk menyimpan objek yang dapat diubah dan tidak dapat diubah.

mutableStateOf membuat MutableState<T> yang dapat diamati, yakni jenis yang dapat diamati dan terintegrasi dengan runtime Compose.

interface MutableState<T> : State<T> {
    override var value: T
}

Setiap perubahan pada value akan menjadwalkan rekomposisi fungsi yang dapat dikomposisi yang membaca value. Dalam kasus ExpandingCard, setiap perubahan yang terjadi pada expanded menyebabkan ExpandingCard direkomposisi.

Ada tiga cara untuk mendeklarasikan objek MutableState dalam komponen:

  • val mutableState = remember { mutableStateOf(default) }
  • var value by remember { mutableStateOf(default) }
  • val (value, setValue) = remember { mutableStateOf(default) }

Deklarasi ini setara, dan diberikan sebagai sugar sintaksis untuk berbagai penggunaan status. Anda harus memilih deklarasi yang menghasilkan kode yang paling mudah dibaca dalam komponen yang ditulis.

Sintaksis delegasi by memerlukan impor berikut:

import androidx.compose.runtime.getValue
import androidx.compose.runtime.setValue

Anda dapat menggunakan nilai yang diingat sebagai parameter untuk komponen lain atau bahkan sebagai logika dalam pernyataan untuk mengubah composable mana yang ditampilkan. Misalnya, jika tidak ingin menampilkan salam saat nama kosong, gunakan status dalam pernyataan if:

@Composable
fun HelloContent() {
   Column(modifier = Modifier.padding(16.dp)) {
       var name by remember { mutableStateOf("") }
       if (name.isNotEmpty()) {
           Text(
               text = "Hello, $name!",
               modifier = Modifier.padding(bottom = 8.dp),
               style = MaterialTheme.typography.h5
           )
       }
       OutlinedTextField(
           value = name,
           onValueChange = { name = it },
           label = { Text("Name") }
       )
   }
}

Meskipun remember membantu Anda mempertahankan status di seluruh rekomposisi, status tidak dipertahankan di seluruh perubahan konfigurasi. Untuk melakukannya, Anda harus menggunakan rememberSaveable. rememberSaveable otomatis menyimpan nilai apa pun yang dapat disimpan di Bundle. Untuk nilai lain, Anda dapat meneruskan objek penghemat kustom.

Jenis status lain yang didukung

Jetpack Compose tidak mengharuskan Anda menggunakan MutableState<T> untuk mempertahankan status. Jetpack Compose mendukung jenis lain yang dapat diamati. Sebelum membaca jenis lain yang dapat diamati di Jetpack Compose, Anda harus mengonversinya menjadi State<T> agar Jetpack Compose dapat otomatis merekomposisi saat status berubah.

Compose menghadirkan fungsi untuk membuat State<T> dari jenis umum yang dapat diamati yang digunakan di aplikasi Android:

Anda dapat membuat fungsi ekstensi untuk Jetpack Compose guna membaca jenis lain yang dapat diamati jika aplikasi menggunakan class kustom yang dapat diamati. Lihat penerapan bawaan untuk contoh cara melakukannya. Objek apa pun yang mengizinkan Jetpack Compose untuk berlangganan ke setiap perubahan dapat dikonversi menjadi State<T> dan dibaca komponen.

Stateful versus stateless

Fungsi yang dapat dikomposisi yang menggunakan remember untuk menyimpan objek akan membuat status internal, sehingga menjadikan fungsi yang dapat dikomposisi tersebut bersifat stateful. HelloContent adalah contoh fungsi stateful yang dapat dikomposisi karena dapat mempertahankan dan mengubah status name secara internal. Hal ini dapat berguna dalam situasi saat pemanggil tidak perlu mengontrol status dan dapat menggunakannya tanpa harus mengelola status itu sendiri. Namun, fungsi yang dapat dikomposisi dengan status internal cenderung kurang dapat digunakan kembali dan lebih sulit diuji.

Fungsi stateless yang dapat dikomposisi adalah fungsi yang dapat dikomposisi yang tidak memiliki status apa pun. Cara mudah untuk mencapai stateless adalah dengan menggunakan pengangkatan status.

Saat mengembangkan fungsi yang dapat dikomposisi dan digunakan kembali, Anda sering kali ingin menampilkan versi stateful dan stateless fungsi yang dapat dikomposisi yang sama. Versi stateful praktis bagi pemanggil yang tidak peduli dengan status, dan versi stateless diperlukan untuk pemanggil yang harus mengontrol atau mengangkat status.

Pengangkatan status

Pengangkatan status di Compose adalah pola pemindahan status ke pemanggil fungsi yang dapat dikomposisi untuk menjadikan fungsi yang dapat dikomposisi bersifat stateless. Pola umum untuk status pengangkatan status di Jetpack Compose adalah mengganti variabel status dengan dua parameter:

  • value: T: nilai saat ini yang akan ditampilkan
  • onValueChange: (T) -> Unit: peristiwa yang meminta perubahan nilai, dengan T yang merupakan nilai baru yang diusulkan

Namun, Anda tidak terbatas pada onValueChange. Jika peristiwa yang lebih spesifik sesuai untuk composable, Anda harus mendefinisikannya menggunakan lambda seperti ExpandingCard dengan onExpand dan onCollapse.

Status yang diangkat dengan cara ini memiliki beberapa properti penting:

  • Satu sumber kebenaran: Dengan memindahkan status dan bukan membuat duplikatnya, kita memastikan hanya ada satu sumber kebenaran. Tindakan ini membantu menghindari bug.
  • Dienkapsulasi: Hanya composable stateful yang dapat mengubah statusnya. Ini sepenuhnya internal.
  • Dapat dibagikan: Status yang diangkat dapat dibagikan dengan beberapa fungsi yang dapat dikomposisi. Misalnya kita ingin name dalam fungsi yang dapat dikomposisi lainnya, pengangkatan akan memungkinkan kita melakukannya.
  • Dapat dicegat: pemanggil fungsi stateless yang dapat dikomposisi dapat memutuskan untuk mengabaikan atau mengubah peristiwa sebelum mengubah status.
  • Dipisahkan: status untuk ExpandingCard stateless dapat disimpan di mana pun. Misalnya, sekarang Anda dapat memindahkan name ke ViewModel.

Dalam contoh kasus, Anda mengekstrak name dan onValueChange dari HelloContent dan menaikkan hierarkinya ke fungsi HelloScreen yang dapat dikomposisi yang memanggil HelloContent.

@Composable
fun HelloScreen() {
    var name by rememberSaveable { mutableStateOf("") }

    HelloContent(name = name, onNameChange = { name = it })
}

@Composable
fun HelloContent(name: String, onNameChange: (String) -> Unit) {
    Column(modifier = Modifier.padding(16.dp)) {
        Text(
            text = "Hello, $name",
            modifier = Modifier.padding(bottom = 8.dp),
            style = MaterialTheme.typography.h5
        )
        OutlinedTextField(
            value = name,
            onValueChange = onNameChange,
            label = { Text("Name") }
        )
    }
}

Dengan menarik status keluar dari HelloContent, akan lebih mudah untuk memahami tentang fungsi yang dapat dikomposisi, menggunakannya kembali dalam situasi berbeda, dan melakukan pengujian. HelloContent dipisahkan dari cara status disimpan. Pemisahan berarti jika HelloScreen diubah atau diganti, Anda tidak perlu mengubah cara HelloContent diterapkan.

Pola penurunan status, dan peristiwa naik disebut aliran data searah. Dalam kasus ini, status menurun dari HelloScreen menjadi HelloContent dan peristiwa naik dari HelloContent menjadi HelloScreen. Dengan mengikuti alur data searah, Anda dapat memisahkan fungsi yang dapat dikomposisi yang menampilkan status di UI dari bagian aplikasi yang menyimpan dan mengubah status.

Memulihkan status di Compose

Gunakan rememberSaveable untuk memulihkan status UI Anda setelah suatu aktivitas atau proses dibuat ulang. rememberSaveable mempertahankan status di seluruh rekomposisi. Selain itu, rememberSaveable juga mempertahankan status pada seluruh pembuatan ulang aktivitas dan proses.

Cara menyimpan status

Semua jenis data yang ditambahkan ke Bundle disimpan secara otomatis. Jika Anda ingin menyimpan sesuatu yang tidak dapat ditambahkan ke Bundle, ada beberapa opsi.

Parcelize

Solusi paling sederhana adalah menambahkan anotasi @Parcelize ke objek. Objek menjadi parcelable dan dapat dijadikan paket. Misalnya, kode ini membuat jenis data City parcelable dan menyimpannya ke status.

@Parcelize
data class City(val name: String, val country: String) : Parcelable

@Composable
fun CityScreen() {
    var selectedCity = rememberSaveable {
        mutableStateOf(City("Madrid", "Spain"))
    }
}

MapSaver

Jika karena alasan tertentu @Parcelize tidak cocok, Anda dapat menggunakan mapSaver untuk menentukan aturan sendiri guna mengonversi objek menjadi kumpulan nilai yang dapat disimpan oleh sistem ke Bundle.

data class City(val name: String, val country: String)

val CitySaver = run {
    val nameKey = "Name"
    val countryKey = "Country"
    mapSaver(
        save = { mapOf(nameKey to it.name, countryKey to it.country) },
        restore = { City(it[nameKey] as String, it[countryKey] as String) }
    )
}

@Composable
fun CityScreen() {
    var selectedCity = rememberSaveable(stateSaver = CitySaver) {
        mutableStateOf(City("Madrid", "Spain"))
    }
}

ListSaver

Agar tidak perlu menentukan kunci untuk peta, Anda juga dapat menggunakan listSaver dan menggunakan indeksnya sebagai kunci:

data class City(val name: String, val country: String)

val CitySaver = listSaver<City, Any>(
    save = { listOf(it.name, it.country) },
    restore = { City(it[0] as String, it[1] as String) }
)

@Composable
fun CityScreen() {
    var selectedCity = rememberSaveable(stateSaver = CitySaver) {
        mutableStateOf(City("Madrid", "Spain"))
    }
}

Mengelola status dalam Compose

Pengangkatan status sederhana dapat dikelola dalam fungsi yang dapat dikomposisi itu sendiri. Namun, jika jumlah status untuk memantau peningkatan, atau muncul logika untuk menjalankan fungsi yang dapat dikomposisi, praktik yang baik untuk mendelegasikan tanggung jawab logika dan status ke class lain: pemegang status.

Bagian ini membahas cara mengelola status dengan berbagai cara di Compose. Bergantung pada kompleksitas komponen, terdapat berbagai alternatif untuk dipertimbangkan:

  • Composable untuk pengelolaan status elemen UI sederhana.
  • Pemegang status untuk pengelolaan status elemen UI yang kompleks. Keduanya memiliki status elemen UI dan logika UI.
  • ViewModels Komponen Arsitektur sebagai jenis pemegang status khusus yang bertugas untuk menyediakan akses ke logika bisnis dan layar atau status UI.

Pemegang status tersedia dalam berbagai ukuran, bergantung pada cakupan elemen UI terkait yang dikelola, mulai dari satu widget seperti panel aplikasi bawah hingga seluruh layar. Pemegang status dapat digabung; yaitu, pemegang status dapat diintegrasikan ke pemegang status yang lain, terutama saat mengumpulkan status.

Diagram berikut menunjukkan ringkasan hubungan antara entity yang terlibat dalam pengelolaan status Compose. Bagian selanjutnya mencakup setiap entitas secara detail:

  • Composable dapat bergantung pada 0 pemegang status atau lebih (yang dapat berupa objek biasa, ViewModel, atau keduanya) bergantung pada kompleksitasnya.
  • Pemegang status biasa mungkin bergantung pada ViewModel jika memerlukan akses ke logika bisnis atau status layar.
  • ViewModel bergantung pada lapisan bisnis atau data.

Diagram yang menunjukkan dependensi dalam pengelolaan status, sebagaimana dijelaskan dalam daftar sebelumnya.

Ringkasan dependensi (opsional) untuk setiap entitas yang terlibat dalam pengelolaan status Compose.

Jenis status dan logika

Di aplikasi Android, ada berbagai jenis status yang perlu dipertimbangkan:

  • Status elemen UI adalah status mengangkat elemen UI. Misalnya, ScaffoldState menangani status komponen Scaffold.

  • Status layar atau UI adalah hal yang perlu ditampilkan di layar. Misalnya, class CartUiState yang dapat berisi item Keranjang, pesan untuk ditampilkan kepada pengguna, atau tanda pemuatan. Status ini biasanya terhubung dengan lapisan hierarki lain karena berisi data aplikasi.

Selain itu, ada berbagai jenis logika:

  • Logika perilaku UI atau logika UI berkaitan dengan cara menampilkan perubahan status di layar. Misalnya, logika navigasi menentukan layar mana yang akan ditampilkan berikutnya, atau logika UI yang menentukan cara menampilkan pesan pengguna pada layar yang mungkin menggunakan snackbar atau toast. Logika perilaku UI harus selalu berada dalam Komposisi.

  • Logika bisnis adalah apa yang harus dilakukan dengan perubahan status. Misalnya, melakukan pembayaran atau menyimpan preferensi pengguna. Logika ini biasanya ditempatkan di lapisan bisnis atau data, bukan di lapisan UI.

Composable sebagai sumber kebenaran

Memiliki logika UI dan status elemen UI dalam komponen adalah pendekatan yang baik jika status dan logikanya sederhana. Misalnya, berikut adalah penanganan MyApp yang dapat dikomposisi ScaffoldState dan CoroutineScope:

@Composable
fun MyApp() {
    MyTheme {
        val scaffoldState = rememberScaffoldState()
        val coroutineScope = rememberCoroutineScope()

        Scaffold(scaffoldState = scaffoldState) {
            MyContent(
                showSnackbar = { message ->
                    coroutineScope.launch {
                        scaffoldState.snackbarHostState.showSnackbar(message)
                    }
                }
            )
        }
    }
}

Karena ScaffoldState berisi properti yang dapat berubah, semua interaksi dengannya harus terjadi dalam composable MyApp. Jika tidak, jika diteruskan ke komponen lain, komponen tersebut dapat memutasikan statusnya, yang tidak sesuai dengan satu sumber prinsip kebenaran dan membuat pelacakan bug menjadi lebih sulit.

Pemegang status sebagai sumber kebenaran

Jika composable berisi logika UI kompleks yang melibatkan beberapa status elemen UI, elemen tersebut harus mendelegasikan tanggung jawab tersebut ke pemegang status. Hal ini membuat logika ini lebih mudah diuji secara terpisah, dan mengurangi kompleksitas composable. Pendekatan ini mendukung prinsip pemisahan fokus: komponen bertanggung jawab mengirimkan elemen UI, dan pemegang status berisi logika UI dan elemen UI' .

Pemegang status adalah class biasa yang dibuat dan diingat dalam Komposisi. Karena mengikuti siklus proses composable, pemegang status dapat menggunakan dependensi Compose.

Jika composable MyApp dari bagian Composables sebagai sumber kebenaran semakin berkembang dalam tanggung jawab, kita dapat membuat pemegang status MyAppState untuk mengelola kompleksitasnya:

// Plain class that manages App's UI logic and UI elements' state
class MyAppState(
    val scaffoldState: ScaffoldState,
    val navController: NavHostController,
    private val resources: Resources,
    /* ... */
) {
    val bottomBarTabs = /* State */

    // Logic to decide when to show the bottom bar
    val shouldShowBottomBar: Boolean
        get() = /* ... */

    // Navigation logic, which is a type of UI logic
    fun navigateToBottomBarRoute(route: String) { /* ... */ }

    // Show snackbar using Resources
    fun showSnackbar(message: String) { /* ... */ }
}

@Composable
fun rememberMyAppState(
    scaffoldState: ScaffoldState = rememberScaffoldState(),
    navController: NavHostController = rememberNavController(),
    resources: Resources = LocalContext.current.resources,
    /* ... */
) = remember(scaffoldState, navController, resources, /* ... */) {
    MyAppState(scaffoldState, navController, resources, /* ... */)
}

Karena MyAppState mengambil dependensi, praktik yang baik adalah menyediakan metode yang mengingat instance MyAppState dalam Komposisi. Dalam hal ini, fungsi rememberMyAppState.

Sekarang, MyApp difokuskan untuk memunculkan elemen UI, dan mendelegasikan semua logika UI dan status elemen UI ke MyAppState:

@Composable
fun MyApp() {
    MyTheme {
        val myAppState = rememberMyAppState()
        Scaffold(
            scaffoldState = myAppState.scaffoldState,
            bottomBar = {
                if (myAppState.shouldShowBottomBar) {
                    BottomBar(
                        tabs = myAppState.bottomBarTabs,
                        navigateToRoute = {
                            myAppState.navigateToBottomBarRoute(it)
                        }
                    )
                }
            }
        ) {
            NavHost(navController = myAppState.navController, "initial") { /* ... */ }
        }
    }
}

Seperti yang dapat Anda lihat, meningkatkan tanggung jawab composable meningkatkan kebutuhan untuk pemegang status. Tanggung jawab dapat berada di logika UI, atau hanya dalam jumlah status yang harus dilacak.

ViewModel sebagai sumber kebenaran

Jika class pemegang status biasa bertanggung jawab atas logika UI dan status elemen UI, ViewModel adalah jenis pemegang status khusus yang bertanggung jawab atas:

  • memberikan akses ke logika bisnis aplikasi yang biasanya ditempatkan di lapisan hierarki lain seperti lapisan bisnis dan data, serta
  • menyiapkan data aplikasi untuk presentasi di layar tertentu, yang menjadi layar atau status UI.

ViewModel memiliki masa aktif yang lebih lama daripada Komposisi karena bertahan terhadap perubahan konfigurasi. ViewModel dapat mengikuti siklus proses host konten Compose–yaitu, aktivitas atau fragmen–atau siklus proses tujuan atau grafik Navigasi jika Anda menggunakan Library navigasi. Karena masa lamanya, ViewModel tidak boleh menyimpan referensi berumur panjang untuk status terikat dengan masa aktif Komposisi. Jika melakukannya, kebocoran memori bisa terjadi.

Sebaiknya gunakan komponen layar untuk menggunakan ViewModels guna memberikan akses ke logika bisnis dan menjadi sumber kebenaran untuk status UI-nya. Lihat bagian ViewModel dan pemegang status untuk mengetahui alasan ViewModels cocok untuk ini.

Berikut adalah contoh ViewModel yang digunakan dalam composable tingkat layar:

data class ExampleUiState(
    dataToDisplayOnScreen: List<Example> = emptyList(),
    userMessages: List<Message> = emptyList(),
    loading: Boolean = false
)

class ExampleViewModel(
    private val repository: MyRepository,
    private val savedState: SavedStateHandle
) : ViewModel() {

    var uiState by mutableStateOf<ExampleUiState>(...)
        private set

    // Business logic
    fun somethingRelatedToBusinessLogic() { ... }
}

@Composable
fun ExampleScreen(viewModel: ExampleViewModel = viewModel()) {

    val uiState = viewModel.uiState
    ...

    Button(onClick = { viewModel.somethingRelatedToBusinessLogic() }) {
        Text("Do something")
    }
}

ViewModel dan pemegang status

Manfaat ViewModel dalam pengembangan Android membuatnya cocok untuk memberikan akses ke logika bisnis dan menyiapkan data aplikasi untuk presentasi di layar. Yaitu, manfaatnya adalah:

  • Operasi yang dipicu oleh ViewModel bertahan dari perubahan konfigurasi.
  • Integrasi dengan Navigation:
    • Navigation men-cache ViewModels saat layar berada di data sebelumnya. Hal ini penting agar data yang sebelumnya dimuat langsung tersedia saat Anda kembali ke tujuan. Hal ini lebih sulit dilakukan dengan pemegang status yang mengikuti siklus proses layar yang dapat dikomposisi.
    • ViewModel juga dihapus saat tujuan dikeluarkan dari data sebelumnya, sehingga memastikan status Anda dibersihkan secara otomatis. Hal ini berbeda dengan memproses penghapusan yang dapat dikomposisi yang dapat terjadi karena beberapa alasan seperti membuka layar baru, karena perubahan konfigurasi, dll.
  • Integrasi dengan library Jetpack lainnya, seperti Hilt.

Karena pemegang status dapat digabung dan ViewModels serta pemegang status biasa memiliki tanggung jawab yang berbeda, Anda dapat membuat composable tingkat layar untuk memiliki ViewModel yang menyediakan akses ke logika bisnis DAN pemegang status yang mengelola logika UI dan status elemen UI-nya. Karena ViewModel memiliki masa aktif lebih lama daripada pemegang status, pemegang status dapat menganggap ViewModel sebagai dependensi jika diperlukan.

Kode berikut menunjukkan ViewModel dan pemegang status biasa yang bekerja sama pada ExampleScreen:

private class ExampleState(
    val lazyListState: LazyListState,
    private val resources: Resources,
    private val expandedItems: List<Item> = emptyList()
) { ... }

@Composable
private fun rememberExampleState(...) { ... }

@Composable
fun ExampleScreen(viewModel: ExampleViewModel = viewModel()) {

    val uiState = viewModel.uiState
    val exampleState = rememberExampleState()

    LazyColumn(state = exampleState.lazyListState) {
        items(uiState.dataToDisplayOnScreen) { item ->
            if (exampleState.isExpandedItem(item) {
                ...
            }
            ...
        }
    }
}

Pelajari lebih lanjut

Untuk mempelajari status dan Jetpack Compose lebih lanjut, lihat referensi tambahan berikut.

Codelab

Video