鸿蒙HarmonyOS NEXT开发:优化复杂UI页面的性能——自定义组件冻结(freezeWhenInactive属性)

server/2025/2/11 20:03:37/

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一、自定义组件冻结

自定义组件冻结功能专为优化复杂UI页面的性能而设计,尤其适用于包含多个页面栈、长列表或宫格布局的场景。在这些情况下,当状态变量绑定了多个UI组件,其变化可能触发大量UI组件的刷新,进而导致界面卡顿和响应延迟。为了提升这类负载UI界面的刷新性能,开发者可以选择尝试使用自定义组件冻结功能。

组件冻结的工作原理是:

  • 开发者通过设置freezeWhenInactive属性,即可激活组件冻结机制。
  • 启用后,系统将仅对处于激活状态的自定义组件进行更新,这使得UI框架可以尽量缩小更新范围,仅限于用户可见范围内(激活状态)的自定义组件,从而提高复杂UI场景下的刷新效率。
  • 当之前处于inactive状态的自定义组件重新变为active状态时,状态管理框架会对其执行必要的刷新操作,确保UI的正确展示。

简而言之,组件冻结旨在优化复杂界面下的UI刷新性能。在存在多个不可见自定义组件的情况下,如多页面栈、长列表或宫格,通过组件冻结可以实现按需刷新,即仅刷新当前可见的自定义组件,而将不可见自定义组件的刷新延迟至它们变为可见时。

需要注意,组件active/inactive并不等同于其可见性。组件冻结目前仅适用于以下场景:

  • 页面路由:当前栈顶页面为active状态,非栈顶不可见页面为inactive状态。
  • TabContent:只有当前显示的TabContent中的自定义组件处于active状态,其余则为inactive。
  • LazyForEach:仅当前显示的LazyForEach中的自定义组件为active状态,而缓存节点的组件则为inactive状态。
  • Navigation:当前显示的NavDestination中的自定义组件为active状态,而其他未显示的NavDestination组件则为inactive状态。
  • 组件复用:进入复用池的组件为inactive状态,从复用池上树的节点为active状态。

其他场景,如堆叠布局(Stack)下的被遮罩的组件,这些组件尽管不可见,但并不被视为inactive状态,因此不在组件冻结的适用范围内。

1、freezeWhenInactive
名称类型必填说明
freezeWhenInactivebool是否开启组件冻结。

示例

@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct MyComponent {build() {}
}

二、当前支持的场景

1、页面路由

当页面1调用router.pushUrl接口跳转到页面2时,页面1为隐藏不可见状态,此时如果更新页面1中的状态变量,不会触发页面1刷新。

图示如下:

在这里插入图片描述

页面1:

import { router } from '@kit.ArkUI';@Entry
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct Page1 {@StorageLink('PropA') @Watch("first") storageLink: number = 47;first() {console.info("first page " + `${this.storageLink}`)}build() {Column() {Text(`From first Page ${this.storageLink}`).fontSize(50)Button('first page storageLink + 1').fontSize(30).onClick(() => {this.storageLink += 1})Button('go to next page').fontSize(30).onClick(() => {router.pushUrl({ url: 'pages/Page2' })})}}
}

页面2:

import { router } from '@kit.ArkUI';@Entry
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct Page2 {@StorageLink('PropA') @Watch("second") storageLink2: number = 1;second() {console.info("second page: " + `${this.storageLink2}`)}build() {Column() {Text(`second Page ${this.storageLink2}`).fontSize(50)Button('Change Divider.strokeWidth').onClick(() => {router.back()})Button('second page storageLink2 + 2').fontSize(30).onClick(() => {this.storageLink2 += 2})}}
}

在上面的示例中:

1.点击页面1中的Button “first page storageLink + 1”,storageLink状态变量改变,@Watch中注册的方法first会被调用。

2.通过router.pushUrl({url: ‘pages/second’}),跳转到页面2,页面1隐藏,状态由active变为inactive。

3.点击页面2中的Button “this.storageLink2 += 2”,只回调页面2@Watch中注册的方法second,因为页面1的状态变量此时已被冻结。

4.点击“back”,页面2被销毁,页面1的状态由inactive变为active,重新刷新在inactive时被冻结的状态变量,页面1@Watch中注册的方法first被再次调用。

TabContent_135">2、TabContent

对Tabs中当前不可见的TabContent进行冻结,不会触发组件的更新。

需要注意的是:在首次渲染的时候,Tab只会创建当前正在显示的TabContent,当切换全部的TabContent后,TabContent才会被全部创建。

图示如下

在这里插入图片描述

@Entry
@Component
struct TabContentTest {@State @Watch("onMessageUpdated") message: number = 0;private data: number[] = [0, 1]onMessageUpdated() {console.info(`TabContent message callback func ${this.message}`)}build() {Row() {Column() {Button('change message').onClick(() => {this.message++})Tabs() {ForEach(this.data, (item: number) => {TabContent() {FreezeChild({ message: this.message, index: item })}.tabBar(`tab${item}`)}, (item: number) => item.toString())}}.width('100%')}.height('100%')}
}@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct FreezeChild {@Link @Watch("onMessageUpdated") message: numberprivate index: number = 0onMessageUpdated() {console.info(`FreezeChild message callback func ${this.message}, index: ${this.index}`)}build() {Text("message" + `${this.message}, index: ${this.index}`).fontSize(50).fontWeight(FontWeight.Bold)}
}

在上面的示例中:

1.点击“change message”更改message的值,当前正在显示的TabContent组件中的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

2.点击“two”切换到另外的TabContentTabContent状态由inactive变为active,对应的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

3.再次点击“change message”更改message的值,仅当前显示的TabContent子组件中的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。

在这里插入图片描述

Navigation_208">3、Navigation

当NavDestination不可见时,会对其子自定义组件设置成非激活态,不会触发组件的刷新。当返回该页面时,其子自定义组件重新恢复成激活态,触发@Watch回调进行刷新。

在下面例子中,NavigationContentMsgStack会被设置成非激活态,将不再响应状态变量的变化,也不会触发组件刷新。

@Entry
@Component
struct MyNavigationTestStack {@Provide('pageInfo') pageInfo: NavPathStack = new NavPathStack();@State @Watch("info") message: number = 0;@State logNumber: number = 0;info() {console.info(`freeze-test MyNavigation message callback ${this.message}`);}@BuilderPageMap(name: string) {if (name === 'pageOne') {pageOneStack({ message: this.message, logNumber: this.logNumber })} else if (name === 'pageTwo') {pageTwoStack({ message: this.message, logNumber: this.logNumber })} else if (name === 'pageThree') {pageThreeStack({ message: this.message, logNumber: this.logNumber })}}build() {Column() {Button('change message').onClick(() => {this.message++;})Navigation(this.pageInfo) {Column() {Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pushPath({ name: 'pageOne' }); //将name指定的NavDestination页面信息入栈})}}.title('NavIndex').navDestination(this.PageMap).mode(NavigationMode.Stack)}}
}@Component
struct pageOneStack {@Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;@State index: number = 1;@Link message: number;@Link logNumber: number;build() {NavDestination() {Column() {NavigationContentMsgStack({ message: this.message, index: this.index, logNumber: this.logNumber })Text("cur stack size:" + `${this.pageInfo.size()}`).fontSize(30).fontWeight(FontWeight.Bold)Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pushPathByName('pageTwo', null);})Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pop();})}.width('100%').height('100%')}.title('pageOne').onBackPressed(() => {this.pageInfo.pop();return true;})}
}@Component
struct pageTwoStack {@Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;@State index: number = 2;@Link message: number;@Link logNumber: number;build() {NavDestination() {Column() {NavigationContentMsgStack({ message: this.message, index: this.index, logNumber: this.logNumber })Text("cur stack size:" + `${this.pageInfo.size()}`).fontSize(30).fontWeight(FontWeight.Bold)Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pushPathByName('pageThree', null);})Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pop();})}.width('100%').height('100%')}.title('pageTwo').onBackPressed(() => {this.pageInfo.pop();return true;})}
}@Component
struct pageThreeStack {@Consume('pageInfo') pageInfo: NavPathStack;@State index: number = 3;@Link message: number;@Link logNumber: number;build() {NavDestination() {Column() {NavigationContentMsgStack({ message: this.message, index: this.index, logNumber: this.logNumber })Text("cur stack size:" + `${this.pageInfo.size()}`).fontSize(30).fontWeight(FontWeight.Bold)Button('Next Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pushPathByName('pageOne', null);})Button('Back Page', { stateEffect: true, type: ButtonType.Capsule }).width('80%').height(40).margin(20).onClick(() => {this.pageInfo.pop();})}.width('100%').height('100%')}.title('pageThree').onBackPressed(() => {this.pageInfo.pop();return true;})}
}@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct NavigationContentMsgStack {@Link @Watch("info") message: number;@Link index: number;@Link logNumber: number;info() {console.info(`freeze-test NavigationContent message callback ${this.message}`);console.info(`freeze-test ---- called by content ${this.index}`);this.logNumber++;}build() {Column() {Text("msg:" + `${this.message}`).fontSize(30).fontWeight(FontWeight.Bold)Text("log number:" + `${this.logNumber}`).fontSize(30).fontWeight(FontWeight.Bold)}}
}

在上面的示例中:

1.点击“change message”更改message的值,当前正在显示的MyNavigationTestStack组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

2.点击“Next Page”切换到PageOne,创建pageOneStack节点。

3.再次点击“change message”更改message的值,仅pageOneStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

4.再次点击“Next Page”切换到PageTwo,创建pageTwoStack节点。

5.再次点击“change message”更改message的值,仅pageTwoStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

6.再次点击“Next Page”切换到PageThree,创建pageThreeStack节点。

7.再次点击“change message”更改message的值,仅pageThreeStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

8.点击“Back Page”回到PageTwo,此时,仅pageTwoStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

9.再次点击“Back Page”回到PageOne,此时,仅pageOneStack中的NavigationContentMsgStack子组件中的@Watch中注册的方法info被触发。

10.再次点击“Back Page”回到初始页,此时,无任何触发。

在这里插入图片描述

4、组件复用

组件复用通过重利用缓存池中已存在的节点,而非创建新节点,来优化UI性能并提升应用流畅度。复用池中的节点尽管未在UI组件树上展示,但是状态变量的更改仍会触发UI刷新。为了解决复用池中组件异常刷新问题,可以使用组件冻结避免复用池中的组件刷新。

@Reusable
@Component({freezeWhenInactive: true})
struct ChildComponent {@Link @Watch('descChange') desc: string;@State count: number = 0;descChange() {console.info(`ChildComponent messageChange ${this.desc}`);}aboutToReuse(params: Record<string, ESObject>): void {this.count = params.count as number;}aboutToRecycle(): void {console.info(`ChildComponent has been recycled`);}build() {Column() {Text(`ChildComponent desc: ${this.desc}`).fontSize(20)Text(`ChildComponent count ${this.count}`).fontSize(20)}.border({width: 2, color: Color.Pink})}
}@Entry
@Component
struct Page {@State desc: string = 'Hello World';@State flag: boolean = true;@State count: number = 0;build() {Column() {Button(`change desc`).onClick(() => {this.desc += '!';})Button(`change flag`).onClick(() => {this.count++;this.flag =! this.flag;})if (this.flag) {ChildComponent({desc: this.desc, count: this.count})}}.height('100%')}
}

具体流程如下:

1.点击change flag,改变flag为false:

  • 被标记@Reusable的ChildComponent组件在下树时,不会被销毁,而是进入复用池,触发aboutToRecycle生命周期,同时设置状态为inactive。

  • ChildComponent同时也开启了组件冻结,当其状态为inactive时,不会响应任何状态变量变化带来的UI刷新。

2.点击change desc,触发Page的成员变量desc的变化。

  • desc是@State装饰的,其变化会通知给其子组件ChildComponent@Link装饰的desc。

  • 但因为ChildComponent是inactive状态,且开启了组件冻结,所以这次变化并不会触发@Watch(‘descChange’)的回调,以及ChildComponentUI刷新。如果没有开启组件冻结,当前@Watch(‘descChange’)会立即回调,且复用池内的ChildComponent组件也会对应刷新。

3.再次点击change flag,改变flag为true:

  • ChildComponent从复用池中重新加入到组件树上。

  • 回调aboutToReuse生命周期,将当前最新的count值同步给子组件。desc是通过@State->@Link同步的,所以无需开发者手动在aboutToReuse中赋值。

  • 设置ChildComponent为active状态,并且刷新在inactive时没有刷新的组件,在当前例子中,就是Text(ChildComponent desc: ${this.desc})。

三、限制条件

如下面的例子所示,FreezeBuildNode中使用了自定义节点BuilderNode。BuilderNode可以通过命令式动态挂载组件,而组件冻结又是强依赖父子关系来通知是否开启组件冻结。如果父组件使用组件冻结,且组件树的中间层级上又启用了BuilderNode,则BuilderNode的子组件将无法被冻结。

import { BuilderNode, FrameNode, NodeController, UIContext } from '@kit.ArkUI';// 定义一个Params类,用于传递参数
class Params {index: number = 0;constructor(index: number) {this.index = index;}
}// 定义一个buildNodeChild组件,它包含一个message属性和一个index属性
@Component
struct buildNodeChild {@StorageProp("buildNodeTest") @Watch("onMessageUpdated") message: string = "hello world";@State index: number = 0;// 当message更新时,调用此方法onMessageUpdated() {console.log(`FreezeBuildNode builderNodeChild message callback func ${this.message},index:${this.index}`);}build() {Text(`buildNode Child message: ${this.message}`).fontSize(30)}
}// 定义一个buildText函数,它接收一个Params参数并构建一个Column组件
@Builder
function buildText(params: Params) {Column() {buildNodeChild({ index: params.index })}
}// 定义一个TextNodeController类,继承自NodeController
class TextNodeController extends NodeController {private textNode: BuilderNode<[Params]> | null = null;private index: number = 0;// 构造函数接收一个index参数constructor(index: number) {super();this.index = index;}// 创建并返回一个FrameNodemakeNode(context: UIContext): FrameNode | null {this.textNode = new BuilderNode(context);this.textNode.build(wrapBuilder<[Params]>(buildText), new Params(this.index));return this.textNode.getFrameNode();}
}// 定义一个Index组件,它包含一个message属性和一个data数组
@Entry
@Component
struct Index {@StorageLink("buildNodeTest") message: string = "hello";private data: number[] = [0, 1];build() {Row() {Column() {Button("change").fontSize(30).onClick(() => {this.message += 'a';})Tabs() {ForEach(this.data, (item: number) => {TabContent() {FreezeBuildNode({ index: item })}.tabBar(`tab${item}`)}, (item: number) => item.toString())}}}.width('100%').height('100%')}
}// 定义一个FreezeBuildNode组件,它包含一个message属性和一个index属性
@Component({ freezeWhenInactive: true })
struct FreezeBuildNode {@StorageProp("buildNodeTest") @Watch("onMessageUpdated") message: string = "1111";@State index: number = 0;// 当message更新时,调用此方法onMessageUpdated() {console.log(`FreezeBuildNode message callback func ${this.message}, index: ${this.index}`);}build() {NodeContainer(new TextNodeController(this.index)).width('100%').height('100%').backgroundColor('#FFF0F0F0')}
}

在上面的示例中:

点击Button(“change”)。改变message的值,当前正在显示的TabContent组件中的@Watch中注册的方法onMessageUpdated被触发。未显示的TabContent中的BuilderNode节点下组件的@Watch方法onMessageUpdated也被触发,并没有被冻结。

在这里插入图片描述


http://www.ppmy.cn/server/166843.html

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