Flutter 调优 -- 深入探究 MediaQuery 引起界面 Rebuild 的原因及解决办法 | 京东云技术团队

前言

我们可以通过MediaQuery.of(context)方法获取到一些设备和系统的相关信息，比如状态栏的高度、当前是否是黑暗模式等等，使用起来相当方便，但是也要注意可能引起的页面 rebuild 问题。本文会介绍一个典型的例子，并深入源码来探讨引起 rebuild 的原因，最后介绍避免 rebuild 的几个办法。

典型例子

以快递 App 中的查快递场景举例，首页用MediaQuery.of(context).padding.top获取了状态栏高度，用户点击“查快递”按钮会跳转到查快递界面，在查快递界面，用户输入单号可进行查询操作。

当首页的 build 方法被调用时，会输出我们提前加好的日志。我们发现，当查快递界面的键盘弹出时，首页的 build 方法被调用了多次：

主界面的 build 代码如下：

源码探究

既然是因为主界面在 build 方法里使用了MediaQuery.of(context)，从而导致当键盘弹出/隐藏时进行 rebuild 操作，那么就先来看下MediaQuery类。

MediaQuery

其继承自InheritedWidget，自身并没有重写createElement方法，从 flutter 三棵树的角度讲，对应的Element即为InheritedElement。有两个属性，data 和 child，我们可以从 data 中获取一些设备/系统相关的属性。

另外还有两个比较重要的方法：

fromWindow(key : Key, child : Widget)

此方法直接返回_MediaQueryFromWindow对象，后面会详细介绍。

of(context : BuildContext)

方法里调用了 dependOnInheritedWidgetOfExactType，接下来我们详细分析下背后的调用流程。

MediaQuery.of(context) 调用流程

入参是context，本例中的主界面是StatelessWidget，那么这里的context便是StatelessElement。整体调用流程如下：

dependOnInheritedWidgetOfExactType

从_inheritedWidgets列表中查询是否有MediaQuery类型的InheritedElement，从三棵树的角度讲，就是从当前节点一直向上查找，找到最近的MediaQuery控件。如果找到，则调用dependOnInheritedElement方法（一般情况下是一定能找到的，下面再详细介绍）。

dependOnInheritedElement

此方法负责将找到的InheritedElement（也就是MediaQuery对应的Element）存起来，并且调用InheritedElement#updateDependencies方法。

updateDependencies

setDependencies

最后两个方法很简单，其作用是将主页对应的StatelessElement存储到了MediaQuery对应的InheritedElement#_dependents中。

研究完MediaQuery.of(context)背后的原理，我们可以知道：通过调用 of 方法，主界面对应的Element和MediaQuery建立了绑定关系，MediaQuery对应的InheritedElement存储了主界面Element的引用。

Rebuild 起点

当介绍dependOnInheritedWidgetOfExactType方法时，我们提道：从当前节点往父节点寻找，一般情况下是一定能找到的MediaQuery控件的。这是因为在WidgetsApp里会自动给我们创建一个根MediaQuery。

在main方法里，无论使用CupertinoApp还是MaterialApp，最后都会在内部创建WidgetsApp。我们直接看_WidgetsAppState#build方法里的一个代码片段：

会首先检查widget.useInheritedMediaQuery，这个属性默认为false。如果你创建MaterialApp/CupertinoApp时，没有设置useInheritedMediaQuery属性，或者设置了这个属性为 null，但找不到MediaQueryData，那么这里就会调用MediaQuery.fromWindow方法。

上面介绍MediaQuery#fromWindow时，我们知道它会创建_MediaQueryFromWindow控件。

_MediaQueryFromWindow的代码不是很多，把和本文相关的代码全部贴出来了，大家可以自己看下，代码如上图所示。

build方法里创建了MediaQuery控件，并实现了didChangeMetrics方法，当手机发生旋转、键盘弹出/隐藏时就会调用此方法，didChangeMetrics内部又调用了setSate，从而导致build方法被重新调用。

通过 flutter 三颗树的原理我们可以知道，上述所说的“build 方法被重新调用”涉及到MediaQueryFromWindow对应的Element的updateChild方法，简单看下updateChild的内部处理规则：

对 MediaQueryFromWindow 而言，每次都会创建新的 MediaQuery Widget，根据 Element#updateChild 源码（不是本文讨论重点，不再详细分析其源码）得知，最终会调用 MediaQuery 对应的 Element 的 update 方法。

经过一系列的跳转过后，最终会调用到下面的两个核心方法：

上面介绍的MediaQuery.of(context)方法最终会把入参Context放到_dependents变量里，而这里会遍历这个map，调用每一个Context的didChangeDependecies方法，didChangeDependecies会将此Context置为 dirty 状态，下一帧来临时会被重新绘制，并调用此Context的build方法。

所以，破案了，当键盘弹起/隐藏时快递主页会被 rebuild 的原因找到了！

整体的 rebuild 调用流程如下，感兴趣的可以结合这个调用流程图去看源码：

避免 rebuild 的办法

研究过源码后，解决方案就变的很简单。

• 自定义useInheritedMediaQuery属性为 true，并在最外面包一层MediaQuery，让WidgetsApp创建时使用MediaQuery，而不去使用监听了 application 尺寸变化的_MediaQueryFromWindow控件。

• 避免在页面中使用MediaQuery.of(context)方法，可以使用对应的替代方法，比如本例可以采用下面的代码进行替代，注意单位的转换。

• 如果必须要使用MediaQuery.of(context)方法，可以使用Builder控件包裹下，of 方法的入参传入此Builder的context即可，这样被 rebuild 仅是Builder控件包裹下的 widget 子树。

总结

app 界面逐渐复杂时，我们不得不考虑去优化界面性能。本文中介绍的例子在开发中是很常见的，如果不了解 MediaQuery.of 的机制，可能会引起大量使用此方法的界面发生重绘操作，造成页面卡顿、帧率下降。我们详细分析了背后的源码逻辑，介绍了解决办法，希望能给大家的调优工作提供些许帮助。

作者：京东物流 沈明亮

来源：京东云开发者社区