很流行的状态管理库 MobX 是怎么回事？

MobX 简介

MobX 是一个状态管理框架，它可以轻松地将应用的响应式数据和 UI 绑定起来。这个绑定是完全自动的，而且不会感觉到别扭。MobX 使得应用开发者只需要关注 UI 需要消费哪些响应式数据，而无需关注如何保持二者同步。

MobX 的实现并没有什么神奇之处，但是使用了一些技巧来包裹消费（observables）的对象，哪里需要这些对象（reactions），并且自动跟踪这些对象。一旦observables对象发生了改变，所有 reactions 会被重新运行。有趣的是，这些reactions可以是来自例如控制台日志、UI 所需的网络接口数据等任何对象。

注：MobX 原先是 JavaScript 的一个高效的状态管理库，Dart 版本页试图带来同样的效果。关于 JavaScript 版本，可以到 npm 上查看：JavaScript版本MobX。

核心元素

MobX 的核心要素有三个：、Observables 、Actions、和 Reactions，如下图所示。接下来以简单的 Counter 计数器应用来介绍各个元素的使用。

Observables

Observables 代表着应用的响应式状态，它们可以是简单对象到复杂的对象树。如果定义应用的状态为一棵 observables 树，那么可以向消费状态的 UI（或应用中的其他观察者）暴露一棵响应式的状态树（reactive-state-tree）。对于计数器应用，可以通过下面的方式定义：

import 'package:mobx/mobx.dart';
final counter = Observable(0);

对于复杂的observables，例如类，也是一样。

class Counter {  Counter() {    increment = Action(_increment);  }
  final _value = Observable(0);  int get value => _value.value;
  set value(int newValue) => _value.value = newValue;  Action increment;
  void _increment() {    _value.value++;  }}

这些代码看起来有点重复。因此可以使用MobX 代码生成器来简化编写（*.g.dart文件会由代码生成器自动生成）。使用代码生成器，需要在开发依赖中加入builder_runner 和 mobx_codegen 插件，并在代码目录下执行命令生成对应的*.g.dart 文件。

flutter packages pub run build_runner build

import 'package:mobx/mobx.dart';
part 'counter.g.dart';
class Counter = CounterBase with _$Counter;
abstract class CounterBase with Store {  @observable  int value = 0;
  @action  void increment() {    value++;  }}

需要注意的是，需要使用注解来标记类的哪些属性是 observable 属性。这些注解是在 MobX 的代码生成器中定义的。如果想减少代码量，可以将@observable注解换成@readonly注解。更换后，私有属性将只提供 get 方法，而不会提供set方法。并且这样状态的使用者也无法更改他们的值。

对于应用状态由核心状态和派生状态组成的情况，核心状态是指处理的业务领域固有的状态。例如，如果有个 Contact实体类，其中 firstName 和 lastName 组成了 Contact 的核心状态。然而，fullName 是一个派生状态，通过 firstName 和 lastName 组合得到。对于这种情况，依赖于核心状态或其他派生状态的称之为Computed Observables（有点类似 Vue 的计算属性）。这种属性也会在其依赖的状态对象改变时自动保持同步。这类派生的对象使用@computed 注解即可。

import 'package:mobx/mobx.dart';
part 'contact.g.dart';
class Contact = ContactBase with _$Contact;
abstract class ContactBase with Store {  @observable  String firstName;
  @observable  String lastName;
  @computed  String get fullName => '$firstName, $lastName';
}

Actions

Actions 定义了如何改变 observables对象。相比直接更改，actions 让更改操作更有语义学的意义（更易于理解和维护）。例如，相比如直接使用 value++，调用一个 increment()动作将携带更多意义。除此之外，actions 能够分批次处理通知，以确保改变只有在完成之后才会被通知。从而使得观察者是基于 action 的完成这一原子操作通知的。注意，actions 是可以嵌套的，这种情况下，只有 最顶层的 action完成后才会发出通知。

final counter = Observable(0);
final increment = Action((){  counter.value++;});

在类里面使用 actions 的时候，可以利用注解@action 来简化代码。

//...
abstract class CounterBase with Store {  //...    @action  void increment() {    value++;  }}

对于异步操作，MobX 会自动处理，而无需使用 runInAction 来包裹。

@observableString stuff = '';
@observableloading = false;
@actionFuture<void> loadStuff() async {  loading = true; //This notifies observers  stuff = await fetchStuff();  loading = false; //This also notifies observers}

Reactions

Reactions是 Mobx 三元素的observables、actions和reactions的完结部分。Reactions是响应式系统中的观察者，一旦跟踪的 observable对象发生改变后就会被通知到。Reactions 有几种不同的方式。所有方式都会返回一个 ReactionDisposer 方法，调用该方法可以销毁该 reaction。Reactions 的一个典型特性是自动跟踪所有的observable对象，而无需显式地与其绑定。在 reaction 中读取observables时就已经自动跟踪该对象了。

• Reactions方式一，autorun 方法。

import 'package:mobx/mobx.dart';
String greeting = Observable('Hello World');
final dispose = autorun((_){  print(greeting.value);});
greeting.value = 'Hello MobX';
// Done with the autorun()dispose();

// 打印结果:// Hello World// Hello MobX

• Reactions 方式二，reaction方法：

ReactionDisposer reaction<T>(T Function(Reaction) predicate, void Function(T) effect)

在 predicate 方法中监测 observables 对象，然后当predicate返回不同的值时会执行 effect 方法。且只有 predicate 中的observables对象会被跟踪。

import 'package:mobx/mobx.dart';
String greeting = Observable('Hello World');
final dispose = reaction((_) => greeting.value, (msg) => print(msg));
greeting.value = 'Hello MobX'; // Cause a change
// Done with the reaction()dispose();

// 打印结果:// Hello MobX

• Reactions 方式三，when 方法：

ReactionDisposer when(bool Function(Reaction) predicate, void Function() effect)

当predicate方法返回 true 时才执行 effect 方法。当 effect 方法运行后，将会自动销毁。因此可以当作是一次性的 reaction。当然也可以提前手动销毁该 reaction。

import 'package:mobx/mobx.dart';
String greeting = Observable('Hello World');
final dispose = when((_) => greeting.value == 'Hello MobX', () => print('Someone greeted MobX'));
greeting.value = 'Hello MobX'; // Causes a change, runs effect and disposes

// Prints:// Someone greeted MobX

• Reactions 方式四，Future 异步方法：

Future<void> asyncWhen(bool Function(Reaction) predicate)

和 when 方式类似，只是返回的结果是一个 Future 对象——在 predicate 方法返回 true 的时候完成。这对于等待 predicate 方法的返回值为 true 时很方便。

final completed = Observable(false);
void waitForCompletion() async {  await asyncWhen(() => _completed.value == true);
  print('Completed');}

Observer

对于 app 而言，UI 是使用最多的可视化 reactions 之一。Observer 组件（在 flutter_mobx 插件中定义），在它的 build方法中，为 observables 对象提供了一个颗粒度可控的观察者。当observables发生改变的时候，Observer 将重建并重新绘制。

总结

简单的计数器代码已经上传至：MobX 状态管理源码。从官方的介绍可以看到，MobX 的使用方面还是挺简洁的，而且有了代码生成器加持后，状态管理部分的代码相对会容易编写很多。比如 Actions无需自己编写，状态属性也只需要加注解就行。对于无法生成的部分，其实可以使用 VSCode 的代码模板来完成，这样整个代码的编写效率就会很高了。