• HarmonyOS—LocalStorage：页面级UI状态存储

    LocalStorage是页面级的UI状态存储，通过@Entry装饰器接收的参数可以在页面内共享同一个LocalStorage实例。LocalStorage也可以在UIAbility实例内，在页面间共享状态。

    本文仅介绍LocalStorage使用场景和相关的装饰器：@LocalStorageProp和@LocalStorageLink。

    说明
    本模块从API version 9开始支持。

    概述

    LocalStorage是ArkTS为构建页面级别状态变量提供存储的内存内“数据库”。

    • 应用程序可以创建多个LocalStorage实例，LocalStorage实例可以在页面内共享，也可以通过GetShared接口，实现跨页面、UIAbility实例内共享。
    • 组件树的根节点，即被@Entry装饰的@Component，可以被分配一个LocalStorage实例，此组件的所有子组件实例将自动获得对该LocalStorage实例的访问权限；
    • 被@Component装饰的组件最多可以访问一个LocalStorage实例和AppStorage，未被@Entry装饰的组件不可被独立分配LocalStorage实例，只能接受父组件通过@Entry传递来的LocalStorage实例。一个LocalStorage实例在组件树上可以被分配给多个组件。
    • LocalStorage中的所有属性都是可变的。

    应用程序决定LocalStorage对象的生命周期。当应用释放最后一个指向LocalStorage的引用时，比如销毁最后一个自定义组件，LocalStorage将被JS Engine垃圾回收。

    LocalStorage根据与@Component装饰的组件的同步类型不同，提供了两个装饰器：

    • @LocalStorageProp：@LocalStorageProp装饰的变量和与LocalStorage中给定属性建立单向同步关系。
    • @LocalStorageLink：@LocalStorageLink装饰的变量和在@Component中创建与LocalStorage中给定属性建立双向同步关系。

    限制条件

    • LocalStorage创建后，命名属性的类型不可更改。后续调用Set时必须使用相同类型的值。
    • LocalStorage是页面级存储，GetShared接口仅能获取当前Stage通过windowStage.loadContent传入的LocalStorage实例，否则返回undefined。例子可见将LocalStorage实例从UIAbility共享到一个或多个视图。

    @LocalStorageProp

    在上文中已经提到，如果要建立LocalStorage和自定义组件的联系，需要使用@LocalStorageProp和@LocalStorageLink装饰器。使用@LocalStorageProp(key)/@LocalStorageLink(key)装饰组件内的变量，key标识了LocalStorage的属性。

    当自定义组件初始化的时候，@LocalStorageProp(key)/@LocalStorageLink(key)装饰的变量会通过给定的key，绑定LocalStorage对应的属性，完成初始化。本地初始化是必要的，因为无法保证LocalStorage一定存在给定的key（这取决于应用逻辑是否在组件初始化之前在LocalStorage实例中存入对应的属性）。

    说明
    从API version 9开始，该装饰器支持在ArkTS卡片中使用。

    @LocalStorageProp(key)是和LocalStorage中key对应的属性建立单向数据同步，我们允许本地改变的发生，但是对于@LocalStorageProp，本地的修改永远不会同步回LocalStorage中，相反，如果LocalStorage给定key的属性发生改变，改变会被同步给@LocalStorageProp，并覆盖掉本地的修改。

    装饰器使用规则说明

    在这里插入图片描述

    变量的传递/访问规则说明

    在这里插入图片描述
    图1 @LocalStorageProp初始化规则图示
    在这里插入图片描述

    观察变化和行为表现

    观察变化

    • 当装饰的数据类型为boolean、string、number类型时，可以观察到数值的变化。
    • 当装饰的数据类型为class或者Object时，可以观察到赋值和属性赋值的变化，即Object.keys(observedObject)返回的所有属性。
    • 当装饰的对象是array时，可以观察到数组添加、删除、更新数组单元的变化。

    框架行为

    • 当@LocalStorageProp(key)装饰的数值改变被观察到时，修改不会被同步回LocalStorage对应属性键值key的属性中。
    • 当前@LocalStorageProp(key)单向绑定的数据会被修改，即仅限于当前组件的私有成员变量改变，其他的绑定该key的数据不会同步改变。
    • 当@LocalStorageProp(key)装饰的数据本身是状态变量，它的改变虽然不会同步回LocalStorage中，但是会引起所属的自定义组件的重新渲染。
    • 当LocalStorage中key对应的属性发生改变时，会同步给所有@LocalStorageProp(key)装饰的数据，@LocalStorageProp(key)本地的修改将被覆盖。

    @LocalStorageLink

    如果我们需要将自定义组件的状态变量的更新同步回LocalStorage，就需要用到@LocalStorageLink。

    @LocalStorageLink(key)是和LocalStorage中key对应的属性建立双向数据同步：

    1.本地修改发生，该修改会被写回LocalStorage中；
    2.LocalStorage中的修改发生后，该修改会被同步到所有绑定LocalStorage对应key的属性上，包括单向（@LocalStorageProp和通过prop创建的单向绑定变量）、双向（@LocalStorageLink和通过link创建的双向绑定变量）变量。

    装饰器使用规则说明

    在这里插入图片描述

    变量的传递/访问规则说明

    在这里插入图片描述
    图2 @LocalStorageLink初始化规则图示
    在这里插入图片描述

    观察变化和行为表现

    观察变化

    • 当装饰的数据类型为boolean、string、number类型时，可以观察到数值的变化。
    • 当装饰的数据类型为class或者Object时，可以观察到赋值和属性赋值的变化，即Object.keys(observedObject)返回的所有属性。
    • 当装饰的对象是array时，可以观察到数组添加、删除、更新数组单元的变化。

    框架行为

    1.当@LocalStorageLink(key)装饰的数值改变被观察到时，修改将被同步回LocalStorage对应属性键值key的属性中。
    2.LocalStorage中属性键值key对应的数据一旦改变，属性键值key绑定的所有的数据（包括双向@LocalStorageLink和单向@LocalStorageProp）都将同步修改。
    3.当@LocalStorageLink(key)装饰的数据本身是状态变量，它的改变不仅仅会同步回LocalStorage中，还会引起所属的自定义组件的重新渲染。

    使用场景

    应用逻辑使用LocalStorage

    1. let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 }); // 创建新实例并使用给定对象初始化
    2. let propA = storage.get('PropA') // propA == 47
    3. let link1 = storage.link('PropA'); // link1.get() == 47
    4. let link2 = storage.link('PropA'); // link2.get() == 47
    5. let prop = storage.prop('PropA'); // prop.get() = 47
    6. link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48
    7. prop.set(1); // one-way sync: prop.get()=1; but link1.get() == link2.get() == 48
    8. link1.set(49); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 49

    从UI内部使用LocalStorage

    除了应用程序逻辑使用LocalStorage，还可以借助LocalStorage相关的两个装饰器@LocalStorageProp和@LocalStorageLink，在UI组件内部获取到LocalStorage实例中存储的状态变量。

    本示例以@LocalStorage为例，展示了：

    • 使用构造函数创建LocalStorage实例storage；
    • 使用@Entry装饰器将storage添加到CompA顶层组件中；
    • @LocalStorageLink绑定LocalStorage对给定的属性，建立双向数据同步。
    1. // 创建新实例并使用给定对象初始化
    2. let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 });
    3. @Component
    4. struct Child {
    5.   // @LocalStorageLink变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立双向绑定
    6.   @LocalStorageLink('PropA') storLink2: number = 1;
    7.   build() {
    8.     Button(`Child from LocalStorage ${this.storLink2}`)
    9.       // 更改将同步至LocalStorage中的'PropA'以及Parent.storLink1
    10.       .onClick(() => this.storLink2 += 1)
    11.   }
    12. }
    13. // 使LocalStorage可从@Component组件访问
    14. @Entry(storage)
    15. @Component
    16. struct CompA {
    17.   // @LocalStorageLink变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立双向绑定
    18.   @LocalStorageLink('PropA') storLink1: number = 1;
    19.   build() {
    20.     Column({ space: 15 }) {
    21.       Button(`Parent from LocalStorage ${this.storLink1}`) // initial value from LocalStorage will be 47, because 'PropA' initialized already
    22.         .onClick(() => this.storLink1 += 1)
    23.       // @Component子组件自动获得对CompA LocalStorage实例的访问权限。
    24.       Child()
    25.     }
    26.   }
    27. }

    @LocalStorageProp和LocalStorage单向同步的简单场景

    在下面的示例中，CompA 组件和Child组件分别在本地创建了与storage的’PropA’对应属性的单向同步的数据，我们可以看到：

    • CompA中对this.storProp1的修改，只会在CompA中生效，并没有同步回storage；
    • Child组件中，Text绑定的storProp2 依旧显示47。
    1. // 创建新实例并使用给定对象初始化
    2. let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 });
    3. // 使LocalStorage可从@Component组件访问
    4. @Entry(storage)
    5. @Component
    6. struct CompA {
    7.   // @LocalStorageProp变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立单向绑定
    8.   @LocalStorageProp('PropA') storProp1: number = 1;
    9.   build() {
    10.     Column({ space: 15 }) {
    11.       // 点击后从47开始加1，只改变当前组件显示的storProp1，不会同步到LocalStorage中
    12.       Button(`Parent from LocalStorage ${this.storProp1}`)
    13.         .onClick(() => this.storProp1 += 1)
    14.       Child()
    15.     }
    16.   }
    17. }
    18. @Component
    19. struct Child {
    20.   // @LocalStorageProp变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立单向绑定
    21.   @LocalStorageProp('PropA') storProp2: number = 2;
    22.   build() {
    23.     Column({ space: 15 }) {
    24.       // 当CompA改变时，当前storProp2不会改变，显示47
    25.       Text(`Parent from LocalStorage ${this.storProp2}`)
    26.     }
    27.   }
    28. }

    @LocalStorageLink和LocalStorage双向同步的简单场景

    下面的示例展示了@LocalStorageLink装饰的数据和LocalStorage双向同步的场景

    1. // 构造LocalStorage实例
    2. let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 });
    3. // 调用link（api9以上）接口构造'PropA'的双向同步数据，linkToPropA 是全局变量
    4. let linkToPropA = storage.link('PropA');
    5. @Entry(storage)
    6. @Component
    7. struct CompA {
    8.   // @LocalStorageLink('PropA')在CompA自定义组件中创建'PropA'的双向同步数据，初始值为47，因为在构造LocalStorage已经给“PropA”设置47
    9.   @LocalStorageLink('PropA') storLink: number = 1;
    10.   build() {
    11.     Column() {
    12.       Text(`incr @LocalStorageLink variable`)
    13.         // 点击“incr @LocalStorageLink variable”，this.storLink加1，改变同步回storage，全局变量linkToPropA也会同步改变 
    14.         .onClick(() => this.storLink += 1)
    15.       // 并不建议在组件内使用全局变量linkToPropA.get()，因为可能会有生命周期不同引起的错误。
    16.       Text(`@LocalStorageLink: ${this.storLink} - linkToPropA: ${linkToPropA.get()}`)
    17.     }
    18.   }
    19. }

    兄弟节点之间同步状态变量

    下面的示例展示了通过@LocalStorageLink双向同步兄弟节点之间的状态。

    先看Parent自定义组件中发生的变化：

    1.点击“playCount ${this.playCount} dec by 1”，this.playCount减1，修改同步回LocalStorage中，Child组件中的playCountLink绑定的组件会同步刷新；
    2.点击“countStorage ${this.playCount} incr by 1”，调用LocalStorage的set接口，更新LocalStorage中“countStorage”对应的属性，Child组件中的playCountLink绑定的组件会同步刷新；
    3.Text组件“playCount in LocalStorage for debug ${storage.get(‘countStorage’)}”没有同步刷新，因为storage.get(‘countStorage’)返回的是常规变量，常规变量的更新并不会引起Text组件的重新渲染。

    Child自定义组件中的变化：

    1.playCountLink的刷新会同步回LocalStorage，并且引起兄弟组件和父组件相应的刷新。

    1. let storage = new LocalStorage({ countStorage: 1 });
    2. @Component
    3. struct Child {
    4.   // 子组件实例的名字
    5.   label: string = 'no name';
    6.   // 和LocalStorage中“countStorage”的双向绑定数据
    7.   @LocalStorageLink('countStorage') playCountLink: number = 0;
    8.   build() {
    9.     Row() {
    10.       Text(this.label)
    11.         .width(50).height(60).fontSize(12)
    12.       Text(`playCountLink ${this.playCountLink}: inc by 1`)
    13.         .onClick(() => {
    14.           this.playCountLink += 1;
    15.         })
    16.         .width(200).height(60).fontSize(12)
    17.     }.width(300).height(60)
    18.   }
    19. }
    20. @Entry(storage)
    21. @Component
    22. struct Parent {
    23.   @LocalStorageLink('countStorage') playCount: number = 0;
    24.   build() {
    25.     Column() {
    26.       Row() {
    27.         Text('Parent')
    28.           .width(50).height(60).fontSize(12)
    29.         Text(`playCount ${this.playCount} dec by 1`)
    30.           .onClick(() => {
    31.             this.playCount -= 1;
    32.           })
    33.           .width(250).height(60).fontSize(12)
    34.       }.width(300).height(60)
    35.       Row() {
    36.         Text('LocalStorage')
    37.           .width(50).height(60).fontSize(12)
    38.         Text(`countStorage ${this.playCount} incr by 1`)
    39.           .onClick(() => {
    40.             storage.set<number>('countStorage', 1 + storage.get<number>('countStorage'));
    41.           })
    42.           .width(250).height(60).fontSize(12)
    43.       }.width(300).height(60)
    44.       Child({ label: 'ChildA' })
    45.       Child({ label: 'ChildB' })
    46.       Text(`playCount in LocalStorage for debug ${storage.get<number>('countStorage')}`)
    47.         .width(300).height(60).fontSize(12)
    48.     }
    49.   }
    50. }

    将LocalStorage实例从UIAbility共享到一个或多个视图

    上面的实例中，LocalStorage的实例仅仅在一个@Entry装饰的组件和其所属的子组件（一个页面）中共享，如果希望其在多个视图中共享，可以在所属UIAbility中创建LocalStorage实例，并调用windowStage.loadContent。

    1. // EntryAbility.ts
    2. import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility';
    3. import window from '@ohos.window';
    4. let para:Record<string,number> = { 'PropA': 47 };
    5. let localStorage: LocalStorage = new LocalStorage(para);
    6. export default class EntryAbility extends UIAbility {
    7.   storage: LocalStorage = localStorage
    8.   onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) {
    9.     windowStage.loadContent('pages/Index', this.storage);
    10.   }
    11. }

    说明
    在UI页面通过getShared接口获取在通过loadContent共享的LocalStorage实例。
    LocalStorage.getShared只在模拟器或者实机上才有效，不能在Preview预览器中使用。

    1. // 通过GetShared接口获取stage共享的LocalStorage实例
    2. let storage = LocalStorage.GetShared()
    3. @Entry(storage)
    4. @Component
    5. struct CompA {
    6.   // can access LocalStorage instance using 
    7.   // @LocalStorageLink/Prop decorated variables
    8.   @LocalStorageLink('PropA') varA: number = 1;
    9.   build() {
    10.     Column() {
    11.       Text(`${this.varA}`).fontSize(50)
    12.     }
    13.   }
    14. }

    说明
    对于开发者更建议使用这个方式来构建LocalStorage的实例，并且在创建LocalStorage实例的时候就写入默认值，因为默认值可以作为运行异常的备份，也可以用作页面的单元测试。

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    最后

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