目錄
導言:開啟鴻蒙應用開發的新范式
ArkUI框架概覽 - 鴻蒙UI的靈魂
深入核心 - 聲明式UI開發范式
命令式 vs 聲明式:范式革命
ArkUI如何實現聲明式?
創建內置組件
創建自定義組件
自定義組件的基本結構
ArkUI框架的核心特性與優勢
ArkUI開發基礎 - 語言與工具
ArkUI的應用場景與未來展望
本章總結:擁抱未來UI開發范式
導言:開啟鴻蒙應用開發的新范式
歡迎進入鴻蒙應用開發的奇妙世界!在萬物互聯的時代,應用需要跨越手機、平板、智慧屏、手表、車機等多樣設備的邊界,提供無縫流轉、一致體驗的服務。這對傳統的UI開發模式提出了巨大挑戰。回顧傳統UI開發(如Android View系統)在多設備適配、代碼維護、開發效率上的瓶頸(如繁瑣的布局編寫、復雜的狀態管理、難以應對動態變化)。鴻蒙操作系統(HarmonyOS)為應對這一挑戰,推出了革命性的ArkUI框架。它不僅僅是一個UI庫,更代表了一種全新的開發理念和范式——聲明式UI開發。本章將帶您深入理解ArkUI的設計思想、核心特性、架構優勢以及它如何賦能開發者高效構建面向未來的全場景應用。這是您掌握鴻蒙開發精髓的第一步。
ArkUI框架概覽 - 鴻蒙UI的靈魂
什么是ArkUI?
ArkUI是HarmonyOS應用開發的UI開發框架,提供了一套簡潔自然的UI描述語法、豐富的UI組件以及強大的狀態管理機制。它是構建HarmonyOS應用用戶界面的基礎,是連接應用邏輯與用戶交互的橋梁。簡化開發、提升性能、實現跨設備一致性、支持動態響應。
ArkUI的誕生背景與使命
鴻蒙“1+8+N”戰略下,應用需無縫運行于不同屏幕尺寸、交互方式和能力的設備上。解決傳統開發模式代碼冗余、調試困難、學習曲線陡峭的問題。借鑒React、Flutter、SwiftUI等優秀框架的聲明式思想,并結合鴻蒙自身特性進行創新。
ArkUI的核心設計理念
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聲明式UI (Declarative UI):??開發者只需關注“UI應該是什么樣子”(What),而不是“如何一步步構建UI”(How)。框架負責根據狀態變化自動、高效地更新視圖。
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組件化 (Component-Based):?UI由可復用、可組合的組件構成,提高代碼復用率和可維護性。
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狀態驅動 (State-Driven):?UI是應用狀態的可視化表達。狀態變化是UI更新的唯一驅動力。
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響應式設計 (Reactive Design):?UI能夠自動響應狀態的變化和數據流的更新。
深入核心 - 聲明式UI開發范式
命令式 vs 聲明式:范式革命
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命令式UI (Imperative UI - 傳統方式):
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典型代表:Android View/XML, iOS UIKit。
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特點:開發者需要詳細指定構建UI的每一步操作(創建View、設置屬性、添加到父View、手動更新等)。需要直接操作DOM/View樹。
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痛點:代碼冗長、易出錯、狀態與UI同步邏輯復雜、跨設備適配困難。
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舉例說明:一個計數器按鈕的實現步驟(查找View、設置監聽器、在回調中查找TextView、更新文本)。
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聲明式UI (Declarative UI - ArkUI方式):
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特點:開發者只需根據當前應用狀態,描述UI最終應該呈現的樣子。框架負責將狀態渲染為UI,并在狀態變化時自動、高效地計算出最小的UI更新。
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核心優勢:
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代碼簡潔:?極大減少樣板代碼。
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邏輯清晰:?UI描述集中、直觀,狀態與UI綁定關系明確。
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高效更新:?框架進行智能Diffing,只更新必要的部分。
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易于維護:?狀態管理集中化,UI結構更易理解。
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天然支持響應式:?狀態變,UI自動變。
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ArkUI如何實現聲明式?
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基于組件的描述:?UI通過嵌套的組件樹來描述。
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狀態與UI綁定:?使用特定的語法(如
@State
,?@Prop
,?@Link
等裝飾器)將UI組件的屬性或結構動態綁定到應用的狀態數據上。 -
響應式更新引擎:?框架內部維護一個虛擬的UI表示(類似Virtual DOM概念),監聽狀態變化。當狀態改變時,框架比較新舊虛擬表示,計算出最小變更集,然后高效地更新實際渲染的UI。
創建內置組件
創建組件的方式有兩種:無參數組件和帶參數組件。
無參數組件:創建組件時,未添加任何參數。
Column() {Divider()Button()
}
有參數組件:創建組件時,添加參數。
Column {Text("Hello HarmonyOS")
}
配置屬性:屬性方法以“.”鏈式調用配置組件樣式和其他屬性。
Column {Text("Hello HarmonyOS").fontSize(20).fontWeight(FontWeight.Bold)
}
配置事件:事件方法以“.”鏈式調用的方式配置系統組件支持的事件。
Column {Button("Hello").onClick(() => {console.log('Hello')})
}
創建自定義組件
在ArkUI框架中,自定義組件(Custom Component)是開發者根據自身業務需求,將UI元素、樣式、狀態和行為邏輯封裝成的獨立、可復用的單元。它不僅是代碼復用的利器,更是構建模塊化、可維護大型應用架構的核心。其特點主要體現在以下幾個方面:
- 高封裝性與內聚性:?自定義組件將實現特定功能或展現特定視圖所需的UI結構(build()方法)、樣式、狀態(@State,?@Prop等)以及交互邏輯(事件處理函數)?封裝在一個獨立的單元內。
- 強大的復用性:自定義組件可以在應用的多個地方(甚至不同項目)?重復使用,就像使用系統內置的Button、Text組件一樣。
- 靈活的可組合性:自定義組件本身可以作為更小組件的容器,也可以作為更大組件的組成部分。組件可以嵌套組合,形成復雜的UI樹。
@Component
struct CustomComponent {@state title: string = "Hello Harmony";build() {Row() {Text(this.title).onClick(() => {this.title = "Hi Harmony";})}}
}
在其他文件中引用自定義組件,需要使用export關鍵字導出組件。
import CustomComponent from '../common/component/CustomComponent';@Entry
@Component
struct Index {build() {Column() {Text("Hello HarmonyOS")CustomComponent({ message: 'Hello' })}}
}
自定義組件的基本結構
struct:自定義組件基于struct實現,struct + 自定義組件名 + {...}的組合構成自定義組件,不能有繼承關系。
@Component:裝飾器,具備以下特點。
-
@Component + struct
:?定義了組件的基礎容器和身份。 -
實現?
build()
:?定義了組件的核心功能 - UI 呈現。沒有?build()
?的?@Component struct
?是不完整的,無法渲染。 -
單一?
@Component
?裝飾:?保證了組件定義的清晰性和唯一性,是框架正確管理和渲染組件樹的基礎。
@Component可以接受一個可選的boolean類型參數。
名稱 | 類型 | 必填 | 說明 |
---|---|---|---|
freezeWhenInactive | boolean | 否 | 是否開啟組件凍結。默認值false。true:開啟組件凍結,false:不開啟組件凍結。 |
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct MyComponent {}
build()函數:自定義組件必須使用的函數,用于聲明UI描述。
@Component
struct MyComponent {build() {}
}
@Entry:自定義組件的UI入口。@Entry可以接受參數。在單個UI頁面中,僅允許使用一次。
名稱 | 類型 | 必填 | 說明 |
---|---|---|---|
routeName | string | 否 | 表示作為命名路由頁面的名字。 |
storage | LocalStorage | 否 | 頁面級的UI狀態存儲。 |
useSharedStorage | boolean | 否 | 是否使用LocalStorage.getShared()接口返回的共享的LocalStorage實例對象。默認值false。true:使用共享的???????LocalStorage實例對象。false:不使用共享的???????LocalStorage實例對象。 |
@Entry({ routeName : 'myPage' })
@Component
struct MyComponent {
}
@Reusable:使組件具備可復用的能力。
@Reusable
@Component
struct MyComponent {
}
ArkUI框架的核心特性與優勢
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豐富的UI組件庫:
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提供大量開箱即用的基礎組件(
Text
,?Button
,?Image
,?TextInput
等)和容器組件(Column
,?Row
,?Stack
,?List
,?Grid
等)。 -
針對鴻蒙特性提供專用組件(如分布式能力相關的組件)。
-
支持自定義組件,滿足個性化需求。
-
-
強大的狀態管理機制:
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多層級狀態管理裝飾器:?
@State
?(組件私有狀態),?@Prop
?(父子單向同步),?@Link
?(父子雙向同步),?@Provide
/@Consume
?(跨組件層級共享),?@Observed
/@ObjectLink
?(復雜對象狀態管理)。 -
狀態管理庫:?支持更復雜應用的狀態管理方案(如基于ArkTS的輕量級狀態管理庫或結合第三方庫思想)。
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核心價值:?清晰界定狀態作用域,簡化數據流,確保UI與狀態一致性。
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高效的渲染機制:
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聲明式帶來的優化:?最小化UI更新范圍。
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平臺級優化:?鴻蒙系統底層對ArkUI渲染管線的深度優化。
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流暢體驗保障:?旨在為全場景設備提供流暢的60fps+用戶體驗。
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跨設備適配能力 (一次開發,多端部署):
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響應式布局:?提供強大的彈性布局(Flex)、百分比、柵格系統、媒體查詢等能力,使UI能自適應不同屏幕尺寸。
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資源限定詞:?支持根據不同設備特性(屏幕密度、國家語言、橫豎屏等)加載不同的資源。
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組件能力差異化:?部分組件在不同設備類型上有不同的最佳實踐或形態,ArkUI框架提供了統一的描述和差異化的渲染支持。
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ArkUI開發基礎 - 語言與工具
開發語言:ArkTS
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ArkUI框架主要使用ArkTS語言進行開發。
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ArkTS簡介:基于TypeScript (TS),是鴻蒙生態的應用開發語言。它繼承了TS的靜態類型、面向對象、異步并發等特性,并針對鴻蒙開發進行了擴展和優化(如增加了上述狀態管理裝飾器)。
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為什么選擇ArkTS??類型安全、開發高效、生態兼容(TS生態龐大)、性能優良(AOT編譯)、為聲明式UI量身定制語法糖。
開發工具:DevEco Studio
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官方集成開發環境 (IDE),提供項目創建、代碼編輯、UI預覽、調試、模擬器/真機運行、應用打包等全套功能。
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強大的UI預覽器:?支持多設備、多形態(折疊屏展開/折疊狀態)、深淺色主題、多語言的實時預覽,極大提升聲明式UI開發效率。
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模擬器:?提供豐富的設備類型模擬器,方便跨設備調試。
ArkUI的應用場景與未來展望
典型應用場景:
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全場景應用:?手機、平板、智慧屏、手表、車機等設備上的應用。
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元服務 (原子化服務):?鴻蒙特色的輕量化服務,ArkUI是其實現UI交互的主要技術。
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富媒體、復雜交互應用:?利用其高效渲染和動畫能力。
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需要高一致性和流暢體驗的應用。
未來發展趨勢:
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更強大的開發工具鏈:?DevEco Studio持續增強對聲明式UI和狀態管理的支持。
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更豐富的組件與能力:?官方持續擴充組件庫,集成更多鴻蒙分布式能力。
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性能持續優化:?底層渲染引擎和AOT編譯的進一步優化。
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社區生態壯大:?更多第三方UI庫、組件、工具涌現。
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AI賦能開發:?探索AI輔助生成UI代碼、智能布局的可能性。
本章總結:擁抱未來UI開發范式
ArkUI框架是鴻蒙應用開發的基石,其聲明式UI范式帶來了開發效率、代碼可維護性和跨設備能力的巨大飛躍。掌握ArkUI,不僅是學習一個新的UI框架,更是掌握構建未來全場景智慧應用的核心技能。本章為您建立了ArkUI的理論基礎。在接下來的章節中,我們將深入實踐,從搭建環境開始,一步步學習如何使用ArkTS和ArkUI組件構建出功能豐富、體驗卓越的鴻蒙應用!準備好動手了嗎?