【Flutter 组件集录】Switch 是怎样炼成的｜ 8月更文挑战

一、 Switch 组件使用详解

可能有人会觉得 Switch 组件非常简单，有什么好说的呢？其实 Switch 组件源码洋洋洒洒 近千行 ，其中关于主题处理、平台适配、事件处理、动画处理、绘制处理 都有值得我们学习的地方。那么废话不多说，来一起看看 Switch 是怎么炼成的吧。

1. Switch 最简使用：value 与 onChanged

Switch 组件的使用中注意：该组件是 StatelessWidget ，表示本身并不维护 开关状态。这也就意味着，我把只能通过 重新构建 Switch组件 来切换 开关状态 。在构建 Switch 时必须传入 value 和 onChanged 两个参数，其中 value 表示 Switch 开关的状态，onChanged 是状态变化回调函数。

如下，在 _SwitchDemoState 中定义状态 _value 用于表示 Switch 开关的状态，在 _onChanged 回调中改变状态值，并 重新构建 Switch 组件，这样就能达到点击进行开关的效果。

class SwitchDemo extends StatefulWidget {
  const SwitchDemo({Key? key}) : super(key: key);

  @override
  _SwitchDemoState createState() => _SwitchDemoState();
}

class _SwitchDemoState extends State<SwitchDemo> {
  bool _value = false;

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Switch(
      value: _value,
      onChanged: _onChanged,
    );
  }

  void _onChanged(bool value) {
    setState(() {
      _value = value;
    });
  }
}

其实这里可能很让人疑惑 Switch 为什么不自己维护 开关状态，要将改状态交由外界指定呢？既然 Switch 是 StatelessWidget ，为什么可以执行滑动的动画？还有 onChanged 方法又是何时触发的？带着这些问题我们来逐渐去认识这个属性而陌生的 Switch 组件。

2. Switch 的四个主要颜色

从 Switch 的构造方法中可以看出，其中定义了非常多的颜色相关属性。

先看前四个颜色属性：

• inactiveThumbColor 代表关闭时圆圈的颜色。
• inactiveTrackColor 代表关闭时滑槽的颜色。

• activeColor 代表打开时圆圈的颜色。
• inactiveTrackColor 代表打开时滑槽的颜色。

Switch(
  activeColor: Colors.blue,
  activeTrackColor: Colors.green,
  inactiveThumbColor: Colors.orange,
  inactiveTrackColor: Colors.pinkAccent,
  value: _value,
  onChanged: _onChanged,
);

3. hoverColor 、 mouseCursor 和 splashRadius

前两个属性一般只能在桌面或web 端起作用，hoverColor 顾名思义是鼠标悬浮时，外层的大圈颜色，splashRadius 表示大圈的半径，如果不想要外圈的悬浮效果，可以将半径设为 0 。另外， mouseCursor 代表鼠标的样式，比如下面的小拳头是 SystemMouseCursors.grabbing 。

Switch(
  activeColor: Colors.blue,
  activeTrackColor: Colors.green,
  inactiveThumbColor: Colors.orange,
  inactiveTrackColor: Colors.pinkAccent,
  hoverColor: Colors.blue.withOpacity(0.2),
  mouseCursor: SystemMouseCursors.grabbing,
  value: _value,
  onChanged: _onChanged,
);

mouseCursor 属性的类型为 MouseCursor ，其中 SystemMouseCursors 中定义了非常多的鼠标指针类型以供使用。下面给出几个效果：

5. 指定图片

通过 activeThumbImage 和 inactiveThumbImage 可以指定小圆中开启/关闭 时的图片。另外 onActiveThumbImageError 和 onInactiveThumbImageError 两个回调用于图片加载错误的监听。

当小圆同时指定 图片和 颜色 属性时，会显示 图片 。

Switch(
  activeColor: Colors.blue,
  activeThumbImage: AssetImage('assets/images/icon_head.png'),
  inactiveThumbImage: AssetImage('assets/images/icon_8.jpg'),
  activeTrackColor: Colors.green,
  inactiveThumbColor: Colors.orange,
  inactiveTrackColor: Colors.pinkAccent,
  hoverColor: Colors.blue.withOpacity(0.2),
  mouseCursor: SystemMouseCursors.move,
  splashRadius: 15,
  value: _value,
  onChanged: _onChanged,
);

6.主题相关属性: thumbColor 和 trackColor

一些具有交互性的 Material 组件会通过有 MaterialState 枚举定义交互行为，有如下 7 个元素。

enum MaterialState {
  hovered,
  focused,
  pressed,
  dragged,
  selected,
  disabled,
  error,
}

可以看出这两个成员都是 MaterialStateProperty 类型，那这种类型的对象如何创建，又有什么特点呢？

---->[Switch 成员声明]----
final MaterialStateProperty<Color?>? thumbColor;
final MaterialStateProperty<Color?>? trackColor;

在 getThumbColor 中根据 states 的情况，分别对几种状态返回不同颜色，这样 Switch 在不同的状态下，就会自动使用对应颜色。比如下面的 onChanged: null 代表 Switch 不可用，在 getThumbColor 中当为 disabled ，会返回红色。

thumbColor 代表小圆颜色，trackColor 代表滑槽颜色，使用方式是一样的。这里可能有人会问：有三个属性可以设置小圆，那它们同时存在，优先级怎么样？结果测试发现，inactiveThumbImage 会优先显示，优先级如下：

inactiveThumbImage > thumbColor > inactiveThumbColor > 默认 Switch 主题

上面提到了 默认 Switch 主题 ，这里就来说一下 SwitchTheme ，它是一个 InheritedWidget，维护 SwitchThemeData 类型数据，具体内容如下：

我们可以通过在上层嵌套 SwitchTheme 来为子树中的 Switch 指定默认样式，由于 MaterialApp 内部继承了 SwitchTheme 组件，我们可以在 theme 中指定 Switch 的主题样式。这样在指定 Switch 的相关颜色属性，就会使用默认的主题样式：

7. Switch 的焦点: focusColor 与 autofocus

Switch 组件是拥有焦点的，焦点相关的处理被封装在组件内部。focusColor 表示聚焦时的颜色，可被聚焦的组件有个特点：在桌面或 web 平台中可以通过 Tab 键，切换焦点。如下是六个 Switch 通过 Tab 键切换焦点的效果：

@override
Widget build(BuildContext context) {
  return
    Wrap(
      children: List.generate(6, (index) => Switch(
        value: _value,
        focusColor: Colors.blue.withOpacity(0.1),
        onChanged: _onChanged,
      ))
    );
}

8. Switch 的尺寸相关: materialTapTargetSize

MaterialTapTargetSize 是一个枚举类型，有两个元素。该属性可以影响 Switch 的大小，如下分布是 padded 和 shrinkWrap 的效果。通过调试可知，默认是 padded 。下面在源码分析中会详细介绍该属性的作用。

enum MaterialTapTargetSize {
  padded,
  shrinkWrap,
}

二、 挖掘 Switch 源码中的一些细节

1. 类型 _SwitchType

Switch 类中有一个 _SwitchType 类型成员，该成员完全被封装在 Switch 内部，我们是无法直接操作的。 _SwitchType 是只有两个元素的枚举类。

enum _SwitchType { material, adaptive }

---->[Switch 成员声明]----
final _SwitchType _switchType;

既然是成员变量，必然会在类内部被初始化，一般来说对 成员变量 初始化的地方在 构造方法 中。如下， Switch 的普通构造 中，会将 _switchType 设为 _SwitchType.material 。

到这里，可能有人会问， _SwitchType 成员完全被封装在 Switch 内部，那如何设置 adaptive 类型呢？仔细查看源码可以看出 Switch 还有一个 adaptive 构造，此处会将 _switchType 设为 _SwitchType.adaptive 。

2. 两种风格的 Switch 构建

_buildCupertinoSwitch 是当模式为 adaptive 时，用于构建 iOS 和 macOS 平台 Switch 组件构建，可以看出其内部是通过 CupertinoSwitch 进行构建，效果如下：

从上面可以看出，两种风格的 Switch 都是通过 _getSwitchSize 获取 Size 尺寸的。如下代码中，可以看出，尺寸是通过 MaterialTapTargetSize 对象控制的。如果未指定 materialTapTargetSize 则会通过主题获取，调试可以看出，主题中 materialTapTargetSize 默认是 padded 。

Size _getSwitchSize(ThemeData theme) {
  final MaterialTapTargetSize effectiveMaterialTapTargetSize = materialTapTargetSize
    ?? theme.switchTheme.materialTapTargetSize
    ?? theme.materialTapTargetSize;
  switch (effectiveMaterialTapTargetSize) {
    case MaterialTapTargetSize.padded:
      return const Size(_kSwitchWidth, _kSwitchHeight);
    case MaterialTapTargetSize.shrinkWrap:
      return const Size(_kSwitchWidth, _kSwitchHeightCollapsed);
  }
}

下面分别是 padded 和 shrinkWrap 的调试信息，可以很清楚地看出尺寸情况。

到这里 Switch 组件的源码就已经面面俱到了，我们可以发现，它作为一个 StatelessWidget 并不能做太多的事，只是定义了很多属性，并通过别的组件进行构建。也就是说，它本身起到平台差异的统筹、封装的作用，目的就是方便用户使用。

4. onChanged 方法触发的时机

通过调试可以发现，onChanged 方法 的触发是 ToggleableStateMixin#_handleTap 中触发的。如下是 buildToggleable 的源码，可以看出其中通过 GestureDetector 监听点击事件。

在 _MaterialSwitchState.build 方法中，可以看到其中通过 GestureDetector 监听了水平拖拽事件，这也是为什么 Switch 可以支持拖动的原因，同时 child 属性是 buildToggleable ，也就是上面的组件，支持点击事件。这是一个很好的多事件监听的案例。

5.动画的创建与触发

仔细看一下滑动的过程，可以看出其中有 位移动画 和 透明度渐变动画。 首先来说一下动画的来源：

这些动画器都定义在 ToggleableStateMixin 中。而 _MaterialSwitchState 混入了 ToggleableStateMixin 。

和隐式动画一样， _MaterialSwitchState 中的动画触发也是通过重构组件，执行 didUpdateWidget 。如果你了解隐式动画，就不难理解 Switch 的动画触发机制。

最后，绘制是通过 _SwitchPainter 画出来的，这个画板是比较复杂的，这里就不展开了，有兴趣的可以自己研究一下。

Switch 组件的使用方式到这里就完全介绍完毕，那本文到这里就结束了，谢谢观看，明天见~