OpenHarmony嵌套类对象属性变化：@Observed装饰器和@ObjectLink装饰器

上文所述的装饰器仅能观察到第一层的变化，但是在实际应用开发中，应用会根据开发需要，封装自己的数据模型。对于多层嵌套的情况，比如二维数组，或者数组项class，或者class的属性是class，他们的第二层的属性变化是无法观察到的。这就引出了@Observed/@ObjectLink装饰器。

说明：

从API version 9开始，这两个装饰器支持在ArkTS卡片中使用。

概述

@ObjectLink和@Observed类装饰器用于在涉及嵌套对象或数组的场景中进行双向数据同步：

​ ● 被@Observed装饰的类，可以被观察到属性的变化；

​ ● 子组件中@ObjectLink装饰器装饰的状态变量用于接收@Observed装饰的类的实例，和父组件中对应的状态变量建立双向数据绑定。这个实例可以是数组中的被@Observed装饰的项，或者是class object中的属性，这个属性同样也需要被@Observed装饰。

​ ● 单独使用@Observed是没有任何作用的，需要搭配@ObjectLink或者@Prop使用。

限制条件

使用@Observed装饰class会改变class原始的原型链，@Observed和其他类装饰器装饰同一个class可能会带来问题。

装饰器说明

@Observed类装饰器	说明
装饰器参数	无
类装饰器	装饰class。需要放在class的定义前，使用new创建类对象。

@ObjectLink变量装饰器	说明
装饰器参数	无
同步类型	不与父组件中的任何类型同步变量。
允许装饰的变量类型	必须为被@Observed装饰的class实例，必须指定类型。不支持简单类型，可以使用@Prop。支持继承Date或者Array的class实例，示例见观察变化。@ObjectLink的属性是可以改变的，但是变量的分配是不允许的，也就是说这个装饰器装饰变量是只读的，不能被改变。
被装饰变量的初始值	不允许。

@ObjectLink装饰的数据为可读示例。

// 允许@ObjectLink装饰的数据属性赋值 this.objLink.a= ... // 不允许@ObjectLink装饰的数据自身赋值 this.objLink= ... 

说明：

@ObjectLink装饰的变量不能被赋值，如果要使用赋值操作，请使用@Prop。

​ ● @Prop装饰的变量和数据源的关系是是单向同步，@Prop装饰的变量在本地拷贝了数据源，所以它允许本地更改，如果父组件中的数据源有更新，@Prop装饰的变量本地的修改将被覆盖；

​ ● @ObjectLink装饰的变量和数据源的关系是双向同步，@ObjectLink装饰的变量相当于指向数据源的指针。禁止对@ObjectLink装饰的变量赋值，如果一旦发生@ObjectLink装饰的变量的赋值，则同步链将被打断。因为@ObjectLink修饰的变量通过数据源（Object）引用来初始化。对于实现双向数据同步的@ObjectLink，赋值相当于更新父组件中的数组项或者class的属性，TypeScript/JavaScript不能实现，会发生运行时报错。

变量的传递/访问规则说明

@ObjectLink传递/访问	说明
从父组件初始化	必须指定。初始化@ObjectLink装饰的变量必须同时满足以下场景：- 类型必须是@Observed装饰的class。- 初始化的数值需要是数组项，或者class的属性。- 同步源的class或者数组必须是@State，@Link，@Provide，@Consume或者@ObjectLink装饰的数据。同步源是数组项的示例请参考对象数组。初始化的class的示例请参考嵌套对象。
与源对象同步	双向。
可以初始化子组件	允许，可用于初始化常规变量、@State、@Link、@Prop、@Provide

图1 初始化规则图示

观察变化和行为表现

观察变化

@Observed装饰的类，如果其属性为非简单类型，比如class、Object或者数组，也需要被@Observed装饰，否则将观察不到其属性的变化。

class ClassA { public c: number; constructor(c: number) { this.c = c; } } @Observed class ClassB { public a: ClassA; public b: number; constructor(a: ClassA, b: number) { this.a = a; this.b = b; } } 

以上示例中，ClassB被@Observed装饰，其成员变量的赋值的变化是可以被观察到的，但对于ClassA，没有被@Observed装饰，其属性的修改不能被观察到。

@ObjectLink b: ClassB // 赋值变化可以被观察到 this.b.a = new ClassA(5) this.b.b = 5 // ClassA没有被@Observed装饰，其属性的变化观察不到 this.b.a.c = 5 

@ObjectLink：@ObjectLink只能接收被@Observed装饰class的实例，可以观察到：

​ ● 其属性的数值的变化，其中属性是指Object.keys(observedObject)返回的所有属性，示例请参考嵌套对象。

​ ● 如果数据源是数组，则可以观察到数组item的替换，如果数据源是class，可观察到class的属性的变化，示例请参考对象数组。

继承Date的class时，可以观察到Date整体的赋值，同时可通过调用Date的接口setFullYear, setMonth, setDate, setHours, setMinutes, setSeconds, setMilliseconds, setTime, setUTCFullYear, setUTCMonth, setUTCDate, setUTCHours, setUTCMinutes, setUTCSeconds, setUTCMilliseconds 更新Date的属性。

@Observed class DateClass extends Date { constructor(args: number | string) { super(args) } } @Observed class ClassB { public a: DateClass; constructor(a: DateClass) { this.a = a; } } @Component struct ViewA { label: string = 'date'; @ObjectLink a: DateClass; build() { Column() { Button(`child increase the day by 1`) .onClick(() => { this.a.setDate(this.a.getDate() + 1); }) DatePicker({ start: new Date('1970-1-1'), end: new Date('2100-1-1'), selected: this.a }) } } } @Entry @Component struct ViewB { @State b: ClassB = new ClassB(new DateClass('2023-1-1')); build() { Column() { ViewA({ label: 'date', a: this.b.a }) Button(`parent update the new date`) .onClick(() => { this.b.a = new DateClass('2023-07-07'); }) Button(`ViewB: this.b = new ClassB(new DateClass('2023-08-20'))`) .onClick(() => { this.b = new ClassB(new DateClass('2023-08-20')); }) } } } 

框架行为

​ 1. 初始渲染：

​ a. @Observed装饰的class的实例会被不透明的代理对象包装，代理了class上的属性的setter和getter方法

​ b. 子组件中@ObjectLink装饰的从父组件初始化，接收被@Observed装饰的class的实例，@ObjectLink的包装类会将自己注册给@Observed class。

​ 2. 属性更新：当@Observed装饰的class属性改变时，会走到代理的setter和getter，然后遍历依赖它的@ObjectLink包装类，通知数据更新。

使用场景

嵌套对象

以下是嵌套类对象的数据结构。

// objectLinkNestedObjects.ets let NextID: number = 1; @Observed class ClassA { public id: number; public c: number; constructor(c: number) { this.id = NextID++; this.c = c; } } @Observed class ClassB { public a: ClassA; constructor(a: ClassA) { this.a = a; } } @Observed class ClassD { public c: ClassC; constructor(c: ClassC) { this.c = c; } } @Observed class ClassC extends ClassA { public k: number; constructor(k: number) { // 调用父类方法对k进行处理 super(k); this.k = k; } } 

以下组件层次结构呈现的是嵌套类对象的数据结构。

@Component struct ViewC { label: string = 'ViewC1'; @ObjectLink c: ClassC; build() { Row() { Column() { Text(`ViewC [${this.label}] this.a.c = ${this.c.c}`) .fontColor('#ffffffff') .backgroundColor('#ff3fc4c4') .height(50) .borderRadius(25) Button(`ViewC: this.c.c add 1`) .backgroundColor('#ff7fcf58') .onClick(() => { this.c.c += 1; console.log('this.c.c:' + this.c.c) }) } .width(300) } } } @Entry @Component struct ViewB { @State b: ClassB = new ClassB(new ClassA(0)); @State child : ClassD = new ClassD(new ClassC(0)); build() { Column() { ViewC({ label: 'ViewC #3', c: this.child.c}) Button(`ViewC: this.child.c.c add 10`) .backgroundColor('#ff7fcf58') .onClick(() => { this.child.c.c += 10 console.log('this.child.c.c:' + this.child.c.c) }) } } } 

被@Observed装饰的ClassC类，可以观测到继承基类的属性的变化。

ViewB中的事件句柄：

​ ● this.child.c = new ClassA(0) 和this.b = new ClassB(new ClassA(0))： 对@State装饰的变量b和其属性的修改。

​ ● this.child.c.c = ... ：该变化属于第二层的变化，@State无法观察到第二层的变化，但是ClassA被@Observed装饰，ClassA的属性c的变化可以被@ObjectLink观察到。

ViewC中的事件句柄：

​ ● this.c.c += 1：对@ObjectLink变量a的修改，将触发Button组件的刷新。@ObjectLink和@Prop不同，@ObjectLink不拷贝来自父组件的数据源，而是在本地构建了指向其数据源的引用。

​ ● @ObjectLink变量是只读的，this.a = new ClassA(...)是不允许的，因为一旦赋值操作发生，指向数据源的引用将被重置，同步将被打断。

对象数组

对象数组是一种常用的数据结构。以下示例展示了数组对象的用法。

@Component struct ViewA { // 子组件ViewA的@ObjectLink的类型是ClassA @ObjectLink a: ClassA; label: string = 'ViewA1'; build() { Row() { Button(`ViewA [${this.label}] this.a.c = ${this.a.c} +1`) .onClick(() => { this.a.c += 1; }) } } } @Entry @Component struct ViewB { // ViewB中有@State装饰的ClassA[] @State arrA: ClassA[] = [new ClassA(0), new ClassA(0)]; build() { Column() { ForEach(this.arrA, (item: ClassA) => { ViewA({ label: `#${item.id}`, a: item }) }, (item: ClassA): string => item.id.toString() ) // 使用@State装饰的数组的数组项初始化@ObjectLink，其中数组项是被@Observed装饰的ClassA的实例 ViewA({ label: `ViewA this.arrA[first]`, a: this.arrA[0] }) ViewA({ label: `ViewA this.arrA[last]`, a: this.arrA[this.arrA.length-1] }) Button(`ViewB: reset array`) .onClick(() => { this.arrA = [new ClassA(0), new ClassA(0)]; }) Button(`ViewB: push`) .onClick(() => { this.arrA.push(new ClassA(0)) }) Button(`ViewB: shift`) .onClick(() => { this.arrA.shift() }) Button(`ViewB: chg item property in middle`) .onClick(() => { this.arrA[Math.floor(this.arrA.length / 2)].c = 10; }) Button(`ViewB: chg item property in middle`) .onClick(() => { this.arrA[Math.floor(this.arrA.length / 2)] = new ClassA(11); }) } } } 

​ ● this.arrA[Math.floor(this.arrA.length/2)] = new ClassA(..) ：该状态变量的改变触发2次更新：

​ ○ ForEach：数组项的赋值导致ForEach的itemGenerator被修改，因此数组项被识别为有更改，ForEach的item builder将执行，创建新的ViewA组件实例。

​ ○ ViewA({ label: ViewA this.arrA[first], a: this.arrA[0] })：上述更改改变了数组中第一个元素，所以绑定this.arrA[0]的ViewA将被更新。

​ ● this.arrA.push(new ClassA(0)) ： 将触发2次不同效果的更新：

​ ○ ForEach：新添加的ClassA对象对于ForEach是未知的itemGenerator，ForEach的item builder将执行，创建新的ViewA组件实例。

​ ○ ViewA({ label: ViewA this.arrA[last], a: this.arrA[this.arrA.length-1] })：数组的最后一项有更改，因此引起第二个ViewA的实例的更改。对于ViewA({ label: ViewA this.arrA[first], a: this.arrA[0] })，数组的更改并没有触发一个数组项更改的改变，所以第一个ViewA不会刷新。

​ ● this.arrA[Math.floor(this.arrA.length/2)].c：@State无法观察到第二层的变化，但是ClassA被@Observed装饰，ClassA的属性的变化将被@ObjectLink观察到。

二维数组

使用@Observed观察二维数组的变化。可以声明一个被@Observed装饰的继承Array的子类。

@Observed class StringArray extends Array<String> { } 

使用new StringArray()来构造StringArray的实例，new运算符使得@Observed生效，@Observed观察到StringArray的属性变化。

声明一个从Array扩展的类class StringArray extends Array<String> {}，并创建StringArray的实例。@Observed装饰的类需要使用new运算符来构建class实例。

@Observed class StringArray extends Array<String> { } @Component struct ItemPage { @ObjectLink itemArr: StringArray; build() { Row() { Text('ItemPage') .width(100).height(100) ForEach(this.itemArr, (item: string | Resource) => { Text(item) .width(100).height(100) }, (item: string) => item ) } } } @Entry @Component struct IndexPage { @State arr: Array<StringArray> = [new StringArray(), new StringArray(), new StringArray()]; build() { Column() { ItemPage({ itemArr: this.arr[0] }) ItemPage({ itemArr: this.arr[1] }) ItemPage({ itemArr: this.arr[2] }) Divider() ForEach(this.arr, (itemArr: StringArray) => { ItemPage({ itemArr: itemArr }) }, (itemArr: string) => itemArr[0] ) Divider() Button('update') .onClick(() => { console.error('Update all items in arr'); if ((this.arr[0] as Array<String>)[0] !== undefined) { // 正常情况下需要有一个真实的ID来与ForEach一起使用，但此处没有 // 因此需要确保推送的字符串是唯一的。 this.arr[0].push(`${this.arr[0].slice(-1).pop()}${this.arr[0].slice(-1).pop()}`); this.arr[1].push(`${this.arr[1].slice(-1).pop()}${this.arr[1].slice(-1).pop()}`); this.arr[2].push(`${this.arr[2].slice(-1).pop()}${this.arr[2].slice(-1).pop()}`); } else { this.arr[0].push('Hello'); this.arr[1].push('World'); this.arr[2].push('!'); } }) } } } 

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