flutter：Future、Stream、RxDart

Future

在Flutter中，Future是Dart语言中的一个类，用于表示异步操作的结果。与Future相关的的重要关键字包括async和await。

• async：这个关键字用于在方法或函数声明前添加，以指示该方法为异步方法。在异步方法中，执行顺序可以是非阻塞的，不会阻塞当前线程。
• await：这个关键字用于在异步方法中等待并获取异步表达式的执行结果。它只能在async修饰的方法中使用。

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {String string = '';@overrideWidget build(BuildContext context) {return Scaffold(appBar: AppBar(backgroundColor: Theme.of(context).colorScheme.inversePrimary,title: Text(widget.title),),body: Center(child: ElevatedButton(onPressed: () async{print("开始获取数据");await fetchData();print(string);},child: Text("获取数据"),),));}Future fetchData() async {await Future.delayed(const Duration(seconds: 2));string = '数据获取完成';}
}

Stream

在Flutter中，Stream（流）是一种用于处理异步事件序列的概念。它常见的应用包括：

• 异步数据获取：Stream常用于从服务器或本地数据库等异步源获取数据。你可以使用Stream来监听数据源的变化，并在数据可用时进行响应。

• 状态管理：Stream可以用作应用程序的状态管理工具。你可以将应用程序中的状态封装成一个Stream，通过监听该Stream来更新用户界面。例如，你可以在一个Stream中存储应用的登录状态，并在登录状态发生变化时通知界面进行相应的UI更新。

• 事件总线：Stream可以用作事件总线，用于在应用程序的不同部分传递事件和数据。你可以创建一个全局的Stream，订阅者可以监听该Stream并接收事件。这样可以实现不同组件之间的解耦和通信。

• 用户输入：当处理用户输入时，Stream也很有用。你可以使用Stream来监听用户在应用程序中的各种操作，例如点击按钮、滑动屏幕等。通过将用户输入转化为Stream事件，你可以将应用程序与用户交互关联起来。

• 文件读写：Stream还可以用于处理文件读写操作。你可以通过Stream来读取和写入文件，以便异步处理大型文件或流式传输数据。

在Flutter中，使用Dart的Stream类来创建和管理Stream。你可以使用StreamController来控制Stream的创建、数据添加和Stream关闭操作。另外，Flutter还提供了许多Stream相关的操作符和方法，如map、where、transform等，用于流的转换和处理。

异步数据获取

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {// 创建控制器final StreamController _streamController = StreamController();@overridevoid dispose() {super.dispose();_streamController.close();}@overrideWidget build(BuildContext context) {return Scaffold(appBar: AppBar(backgroundColor: Theme.of(context).colorScheme.inversePrimary,title: Text(widget.title),),body: Column(children: [ElevatedButton(onPressed: () {fetchData();},child: const Text("获取数据")),StreamBuilder(stream: _streamController.stream,builder: (BuildContext context, AsyncSnapshot snapshot) {if (snapshot.hasData) {return Text('异步数据：${snapshot.data}');} else if (snapshot.hasError) {return Text('发生错误：${snapshot.error}');} else {return const Text('加载中...');}})],));}fetchData() async {await Future.delayed(const Duration(seconds: 1));_streamController.sink.add(1); // 发送第一个值await Future.delayed(const Duration(seconds: 2));_streamController.sink.add(2); // 发送第二个值}
}

使用Stream来处理异步和使用async/await来处理异步有几个区别，包括：

1. 控制流：使用Stream时，可以通过监听数据流的事件来处理异步操作的结果。当新的数据到达时，可以执行相应的逻辑。而使用async/await时，代码会在等待异步操作完成后继续执行，顺序执行。

2. 数据处理：使用Stream可以处理多个值或者一系列值的异步操作，例如数据流、事件流等。而使用async/await一次只能处理一个异步操作的结果。

3. 使用场景：Stream适用于需要处理持续产生数据的异步操作，例如网络请求、传感器数据等。而async/await适用于一次性获取结果的异步操作，例如读取文件、等待用户输入等。

4. 代码结构：使用Stream时，需要创建StreamController并手动管理数据的发送和订阅。而使用async/await时，可以直接在异步函数中使用关键字await来等待异步操作的结果，代码更加简洁。

总的来说，Stream更适用于处理连续产生数据的异步操作，并且可以方便地对数据流进行处理和转换。而async/await更适用于一次性获取结果的异步操作，代码结构更加简单明了。具体使用哪种方式取决于你的需求和代码结构的复杂度。在某些情况下，两种方式也可以结合使用，例如使用async/await等待一个Future的结果，并将其转换为Stream进行后续处理。

状态管理

上面那个例子也可以看做状态管理，当某一个状态发生改变后，Stream会监听到，然后根据新的状态来更新视图。

那与Provider有什么区别呢？我觉得最重要的区别就是使用Provider时状态可以被存储起来，而Stream不会存储起来。基于此可以来确定需要使用哪一个。

事件总线

import 'dart:async';class EventBus {static final EventBus _instance = EventBus._internal();factory EventBus() => _instance;EventBus._internal();// 使用 broadcast() 方法创建了一个可以实时广播事件的 StreamControllerfinal _controller = StreamController<dynamic>.broadcast();Stream get stream => _controller.stream;void fire(dynamic event) {_controller.sink.add(event);}void dispose() {_controller.close();}
}

// 订阅事件
EventBus().stream.listen((event) {// 处理事件print('Received event: $event');
});// 发送事件
EventBus().fire('Event data');

用户输入

没太明白，好像也没什么用

文件读取

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {// 创建控制器final StreamController _streamController = StreamController<String>();@overridevoid dispose() {super.dispose();_streamController.close();}@overrideWidget build(BuildContext context) {return Scaffold(appBar: AppBar(backgroundColor: Theme.of(context).colorScheme.inversePrimary,title: Text(widget.title),),body: Column(children: [ElevatedButton(onPressed: () {fetchData();},child: const Text("获取数据")),const SizedBox(height: 30,),StreamBuilder(stream: _streamController.stream,builder: (BuildContext context, AsyncSnapshot snapshot) {if (snapshot.hasData) {return Text('异步数据：${snapshot.data}');} else if (snapshot.hasError) {return Text('发生错误：${snapshot.error}');} else {return const Text('加载中...');}})],));}fetchData() async {// 文件是对文件系统上文件的引用，因此不能使用文件从资产中读取文件。您不能逐个文件访问资产文件File file = File('a.txt');Stream<String> fileStream = file.openRead().transform(utf8.decoder) // 解码.transform(const LineSplitter()); // 将内容按行切分fileStream.listen((String line) {// 发送读取到的内容到Stream_streamController.add(line);}, onDone: () {// 文件读取完成，关闭流_streamController.close();}, onError: (error) {// 发送错误事件到Stream_streamController.addError(error);});}
}

大概就是这样，但是你无法读取到项目下的文件。
要么使用path_provider来获取路径；要么将文件变成静态文件，但是变成静态文件后要使用rootBundle.loadString进行读取

优点

• 使用Stream来处理文件时，可以更方便的处理大量数据，不必一次性将整个文件加载到内存中，这对于处理大型文件或实时数据流非常有用。
• 使用Stream时，文件读取过程中会触发各种事件，例如数据可用、读取完成或发生错误等。你可以通过监听这些事件来采取适当的行动，如更新UI或处理错误。

常用方法

这个可以根据需要自行百度具体用法

• map: 将数据流中的每个事件转换为一个新的事件。例如，可以使用map方法将数据流中的每个数字加倍。

• where: 根据给定的条件过滤数据流中的事件。例如，可以使用where方法过滤出数据流中的偶数。

• expand: 将每个事件转换为多个事件，并将它们展平成一个数据流。例如，可以使用expand方法将每个字符串事件拆分为单个字符事件。

• take: 仅从数据流中获取前n个事件。例如，可以使用take方法获取前5个事件。

• skip: 跳过数据流中的前n个事件，然后开始接收后续的事件。例如，可以使用skip方法跳过前3个事件。

• distinct: 过滤掉数据流中重复的事件。例如，可以使用distinct方法过滤掉重复的字符串事件。

• merge: 将多个数据流合并为一个数据流。例如，可以使用merge方法将两个整数数据流合并为一个整数数据流。

• zip: 将两个数据流中的事件一一配对，并将它们合并为一个新的事件。例如，可以使用zip方法将一个字符串数据流和一个整数数据流配对为一个新的数据流

RxDart

RxDart是基于Dart的响应式编程库，提供了对Stream的扩展和增强。一般情况下使用Dart内置的Stream是完全足够的，这里只简单了解一下，感兴趣的可以自行查看文档

如何选择

使用Stream时：

• 简单的异步操作：如果你只需要处理简单的异步操作，例如监听网络请求结果、处理用户输入事件等，使用Stream就足够了。Stream提供了基本的异步编程机制，可以满足大多数的需求。
• 较少的数据转换和处理：如果你不需要复杂的数据转换和处理操作，只需要监听数据流的变化，并进行一些简单的操作，如过滤、排序等，那么使用Stream就足够了。

使用RxDart时：

• 复杂的数据处理：如果你需要进行复杂的数据处理和转换操作，如数据映射、过滤、组合、扁平化等，RxDart提供了丰富的操作符和功能，能够极大地简化代码和提高开发效率。
• 响应式需求：如果你需要实现响应式编程的思想，即将数据流分成多个阶段进行处理，并对每个阶段的数据进行监听和反应，RxDart非常适合。它提供的Observable对象和操作符能够帮助你构建响应式的数据流处理链。
• 错误处理：RxDart提供了更便捷的错误处理机制，通过onError()操作符可以方便地捕获和处理异常，使得错误处理更加灵活和高效。

官方文档
https://pub-web.flutter-io.cn/packages/rxdart

安装

flutter pub add rxdart

异步数据获取

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {// 创建控制器final BehaviorSubject<int> _streamController = BehaviorSubject<int>();@overridevoid dispose() {super.dispose();_streamController.close();}@overrideWidget build(BuildContext context) {return Scaffold(appBar: AppBar(backgroundColor: Theme.of(context).colorScheme.inversePrimary,title: Text(widget.title),),body: Column(children: [ElevatedButton(onPressed: () {fetchData();},child: const Text("获取数据")),StreamBuilder(stream: _streamController.stream,builder: (BuildContext context, AsyncSnapshot snapshot) {if (snapshot.hasData) {return Text('异步数据：${snapshot.data}');} else if (snapshot.hasError) {return Text('发生错误：${snapshot.error}');} else {return const Text('加载中...');}})],));}fetchData() async {await Future.delayed(const Duration(seconds: 1));_streamController.add(1); // 发送第一个值await Future.delayed(const Duration(seconds: 2));_streamController.add(2); // 发送第二个值}
}

文件读取

使用File类来打开要读取的文件。

final file = File('data.txt');

使用Observable来创建一个可观察的流，并使用fromStream方法将文件的内容转换为流。例如：

final observable = Observable.fromStream(file.openRead());

使用rxdart提供的操作符对流进行处理。例如使用listen方法来订阅流，并在每次数据可用时执行相应的操作。

observable.listen((data) {// 在这里处理读取到的数据print(data);
}, onError: (error) {// 处理错误print(error);
}, onDone: () {// 处理完成事件print('读取完成');
});