6.1.初识Flutter应用之实现一个计数器
用Android Studio和VS Code创建的Flutter应用模板是一个简单的计数器示例，本节先仔细讲解一下这个计数器Demo的源码，让读者对Flutter应用程序结构有个基本了解，在随后小节中，将会基于此示例，一步一步添加一些新的功能来介绍Flutter应用的其它概念与技术。对于接下来的示例，希望读者可以跟着笔者实际动手来写一下，这样不仅可以加深印象，而且也会对介绍的概念与技术有一个真切的体会。如果你还不是很熟悉Dart或者没有移动开发经验，不用担心，只要你熟悉面向对象和基本编程概念（如变量、循环和条件控制），则可以完成本示例。
通过Android Studio和VS Code根据前面“编辑器配置与使用”一章中介绍的创建Flutter工程的方法创建一个新的Flutter工程，命名为”first_flutter_app”。创建好后，就会得到一个计数器应用的Demo。
注意，默认Demo示例可能随着编辑器Flutter插件版本变化而变化，本例中会介绍计数器示例的全部代码，所以不会对本示例产生影响。
我们先运行此示例，效果图如下：
该计数器示例中，每点击一次右下角带“➕”号的悬浮按钮，屏幕中央的数字就会加1。
在这个示例中，主要Dart代码是在 lib/main.dart 文件中，下面我们看看该示例的源码：
import 'package:flutter/material.dart';
void main() => runApp(new MyApp());
class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return new MaterialApp(
title: '【全栈编程】-onajax.com',
theme: new ThemeData(
primarySwatch: Colors.blue,
),
home: new MyHomePage(title: '【全栈编程】-onajax.com'),
);
}
}
class MyHomePage extends StatefulWidget {
MyHomePage({Key key, this.title}) : super(key: key);
final String title;
@override
_MyHomePageState createState() => new _MyHomePageState();
}
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
int _counter = 0;
void _incrementCounter() {
setState(() {
_counter++;
});
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
return new Scaffold(
appBar: new AppBar(
title: new Text(widget.title),
),
body: new Center(
child: new Column(
mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
children: <Widget>[
new Text(
'【全栈编程】-onajax.com提示:你已经点击了--',
),
new Text(
'$_counter',
style: Theme.of(context).textTheme.display1,
),
],
),
),
floatingActionButton: new FloatingActionButton(
onPressed: _incrementCounter,
tooltip: '【全栈编程】-onajax.com',
child: new Icon(Icons.add),
), // This trailing comma makes auto-formatting nicer for build methods.
);
}
}分析
1.导入包
import 'package:flutter/material.dart';此行代码作用是导入了Material UI组件库。Material是一种标准的移动端和web端的视觉设计语言， Flutter默认提供了一套丰富的Material风格的UI组件。
2.应用入口
void main() => runApp(new MyApp());与C/C++、Java类似，Flutter 应用中main函数为应用程序的入口，main函数中调用了，runApp 方法，它的功能是启动Flutter应用，它接受一个Widget参数，在本示例中它是MyApp类的一个实例，该参数代表Flutter应用。
main函数使用了(=>)符号，这是Dart中单行函数或方法的简写。
3.应用结构。
class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return new MaterialApp(
//应用名称
title: 'Flutter Demo',
theme: new ThemeData(
//蓝色主题
primarySwatch: Colors.blue,
),
//应用首页路由
home: new MyHomePage(title: 'Flutter Demo Home Page'),
);
}
}MyApp类代表Flutter应用，它继承了 StatelessWidget类，这也就意味着应用本身也是一个widget。
在Flutter中，大多数东西都是widget，包括对齐(alignment)、填充(padding)和布局(layout)。
Flutter在构建页面时，会调用组件的build方法，widget的主要工作是提供一个build()方法来描述如何构建UI界面（通常是通过组合、拼装其它基础widget）。
MaterialApp 是Material库中提供的Flutter APP框架，通过它可以设置应用的名称、主题、语言、首页及路由列表等。MaterialApp也是一个widget。
Scaffold 是Material库中提供的页面脚手架，它包含导航栏和Body以及FloatingActionButton（如果需要的话）。 本书后面示例中，路由默认都是通过Scaffold创建。
home 为Flutter应用的首页，它也是一个widget。
4.首页
class MyHomePage extends StatefulWidget {
MyHomePage({Key key, this.title}) : super(key: key);
final String title;
@override
_MyHomePageState createState() => new _MyHomePageState();
}
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
...
}MyHomePage 是应用的首页，它继承自StatefulWidget类，表示它是一个有状态的widget（Stateful widget）。现在，我们可以简单认为Stateful widget 和Stateless widget有两点不同：
Stateful widget可以拥有状态，这些状态在widget生命周期中是可以变的，而Stateless widget是不可变的。
Stateful widget至少由两个类组成：
一个StatefulWidget类。
一个 State类； StatefulWidget类本身是不变的，但是 State类中持有的状态在widget生命周期中可能会发生变化。
_MyHomePageState类是MyHomePage类对应的状态类。看到这里，细心的读者可能已经发现，和MyApp 类不同， MyHomePage类中并没有build方法，取而代之的是，build方法被挪到了_MyHomePageState方法中，至于为什么这么做，先留个疑问，在分析完完整代码后再来解答。
接下来，我们看看_MyHomePageState中都包含哪些东西：
1.状态。
int _counter = 0;_counter 为保存屏幕右下角带“➕”号按钮点击次数的状态。
2.设置状态的自增函数。
void _incrementCounter() {
setState(() {
_counter++;
});
}当按钮点击时，会调用此函数，该函数的作用是先自增_counter，然后调用setState 方法。setState方法的作用是通知Flutter框架，有状态发生了改变，Flutter框架收到通知后，会执行build方法来根据新的状态重新构建界面， Flutter 对此方法做了优化，使重新执行变的很快，所以你可以重新构建任何需要更新的东西，而无需分别去修改各个widget。
3.构建UI界面
构建UI界面的逻辑在build方法中，当MyHomePage第一次创建时，_MyHomePageState类会被创建，当初始化完成后，Flutter框架会调用Widget的build方法来构建widget树，最终将widget树渲染到设备屏幕上。所以，我们看看_MyHomePageState的build方法中都干了什么事：
@override
Widget build(BuildContext context) {
return new Scaffold(
appBar: new AppBar(
title: new Text(widget.title),
),
body: new Center(
child: new Column(
mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
children: <Widget>[
new Text(
'【全栈编程】-onajax.com提示:你已经点击了--',
),
new Text(
'$_counter',
style: Theme.of(context).textTheme.display1,
),
],
),
),
floatingActionButton: new FloatingActionButton(
onPressed: _incrementCounter,
tooltip: '【全栈编程】-onajax.com',
child: new Icon(Icons.add),
), // This trailing comma makes auto-formatting nicer for build methods.
);
}Scaffold 是 Material库中提供的一个widget, 它提供了默认的导航栏、标题和包含主屏幕widget树的body属性。widget树可以很复杂。
body的widget树中包含了一个Center widget，Center 可以将其子widget树对齐到屏幕中心， Center 子widget是一个Column widget，Column的作用是将其所有子widget沿屏幕垂直方向依次排列， 此例中Column包含两个 Text子widget，第一个Text widget显示固定文本 “【全栈编程】-onajax.com提示:你已经点击了–”，第二个Text widget显示_counter状态的数值。
floatingActionButton是页面右下角的带“➕”的悬浮按钮，它的onPressed属性接受一个回调函数，代表它被点击后的处理器，本例中直接将_incrementCounter作为其处理函数。
现在，我们将整个流程串起来：当右下角的floatingActionButton按钮被点击之后，会调用_incrementCounter，在_incrementCounter中，首先会自增_counter计数器（状态），然后setState会通知Flutter框架状态发生变化，接着，Flutter会调用build方法以新的状态重新构建UI，最终显示在设备屏幕上。
为什么要将build方法放在State中，而不是放在StatefulWidget中？
现在，我们回答之前提出的问题，为什么build()方法在State（而不是StatefulWidget）中 ？这主要是为了开发的灵活性。如果将build()方法在StatefulWidget中则会有两个问题：
状态访问不便
试想一下，如果我们的Stateful widget 有很多状态，而每次状态改变都要调用build方法，由于状态是保存在State中的，如果将build方法放在StatefulWidget中，那么构建时读取状态将会很不方便，试想一下，如果真的将build方法放在StatefulWidget中的话，由于构建用户界面过程需要依赖State，所以build方法将必须加一个State参数，大概是下面这样：
Widget build(BuildContext context, State state){
//state.counter
...
}这样的话就只能将State的所有状态声明为公开的状态，这样才能在State类外部访问状态，但将状态设置为公开后，状态将不再具有私密性，这样依赖，对状态的修改将会变的不可控。将build()方法放在State中的话，构建过程则可以直接访问状态，这样会很方便。
继承StatefulWidget不便
例如，Flutter中有一个动画widget的基类AnimatedWidget，它继承自StatefulWidget类。AnimatedWidget中引入了一个抽象方法build(BuildContext context)，继承自AnimatedWidget的动画widget都要实现这个build方法。现在设想一下，如果StatefulWidget 类中已经有了一个build方法，正如上面所述，此时build方法需要接收一个state对象，这就意味着AnimatedWidget必须将自己的State对象(记为_animatedWidgetState)提供给其子类，因为子类需要在其build方法中调用父类的build方法，代码可能如下：
class MyAnimationWidget extends AnimatedWidget{
@override
Widget build(BuildContext context, State state){
//由于子类要用到AnimatedWidget的状态对象_animatedWidgetState，
//所以AnimatedWidget必须通过某种方式将其状态对象_animatedWidgetState
//暴露给其子类
super.build(context, _animatedWidgetState)
}
}这样很显然是不合理的，因为
AnimatedWidget的状态对象是AnimatedWidget内部实现细节，不应该暴露给外部。
如果要将父类状态暴露给子类，那么必须得有一种传递机制，而做这一套传递机制是无意义的，因为父子类之间状态的传递和子类本身逻辑是无关的。
综上所述，可以发现，对于StatefulWidget，将build方法放在State中，可以给开发带来很大的灵活性。