[二、状态管理]3管理应用拥有的状态（2）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。
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）。
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
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@LocalStorageProp变量装饰器 |
说明 |
|---|---|
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装饰器参数 |
key：常量字符串，必填（字符串需要有引号）。 |
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允许装饰的变量类型 |
Object、class、string、number、boolean、enum类型，以及这些类型的数组。嵌套类型的场景请参考观察变化和行为表现。 类型必须被指定，且必须和LocalStorage中对应属性相同。不支持any，不允许使用undefined和null。 |
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同步类型 |
单向同步：从LocalStorage的对应属性到组件的状态变量。组件本地的修改是允许的，但是LocalStorage中给定的属性一旦发生变化，将覆盖本地的修改。 |
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被装饰变量的初始值 |
必须指定，如果LocalStorage实例中不存在属性，则作为初始化默认值，并存入LocalStorage中。 |
变量的传递/访问规则说明
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传递/访问 |
说明 |
|---|---|
|
从父节点初始化和更新 |
禁止，@LocalStorageProp不支持从父节点初始化，只能从LocalStorage中key对应的属性初始化，如果没有对应key的话，将使用本地默认值初始化。 |
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初始化子节点 |
支持，可用于初始化@State、@Link、@Prop、@Provide。 |
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是否支持组件外访问 |
否。 |
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
-
被@LocalStorageProp装饰的变量的值的变化不会同步回LocalStorage里。
-
@LocalStorageProp装饰的变量变化会使当前自定义组件中关联的组件刷新。
-
LocalStorage(key)中值的变化会引发所有被@LocalStorageProp对应key装饰的变量的变化，会覆盖@LocalStorageProp本地的改变。
@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：
- 本地修改发生，该修改会被写回LocalStorage中；
- 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
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@LocalStorageLink变量装饰器 |
说明 |
|---|---|
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装饰器参数 |
key：常量字符串，必填（字符串需要有引号）。 |
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允许装饰的变量类型 |
Object、class、string、number、boolean、enum类型，以及这些类型的数组。嵌套类型的场景请参考观察变化和行为表现。 类型必须被指定，且必须和LocalStorage中对应属性相同。不支持any，不允许使用undefined和null。 |
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同步类型 |
双向同步：从LocalStorage的对应属性到自定义组件，从自定义组件到LocalStorage对应属性。 |
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被装饰变量的初始值 |
必须指定，如果LocalStorage实例中不存在属性，则作为初始化默认值，并存入LocalStorage中。 |
变量的传递/访问规则说明
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传递/访问 |
说明 |
|---|---|
|
从父节点初始化和更新 |
禁止，@LocalStorageLink不支持从父节点初始化，只能从LocalStorage中key对应的属性初始化，如果没有对应key的话，将使用本地默认值初始化。 |
|
初始化子节点 |
支持，可用于初始化@State、@Link、@Prop、@Provide。 |
|
是否支持组件外访问 |
否。 |
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@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。
- 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。
- 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
let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 }); // 创建新实例并使用给定对象初始化 let propA = storage.get('PropA') // propA == 47 let link1 = storage.link('PropA'); // link1.get() == 47 let link2 = storage.link('PropA'); // link2.get() == 47 let prop = storage.prop('PropA'); // prop.get() = 47 link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48 prop.set(1); // one-way sync: prop.get()=1; but link1.get() == link2.get() == 48 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@LocalStorageLink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。
// 创建新实例并使用给定对象初始化 let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 }); @Component struct Child { // @LocalStorageLink变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立双向绑定 @LocalStorageLink('PropA') storLink2: number = 1; build() { Button(`Child from LocalStorage ${this.storLink2}`) // 更改将同步至LocalStorage中的'PropA'以及Parent.storLink1 .onClick(() => this.storLink2 += 1) } } // 使LocalStorage可从@Component组件访问 @Entry(storage) @Component struct CompA { // @LocalStorageLink变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立双向绑定 @LocalStorageLink('PropA') storLink1: number = 1; build() { Column({ space: 15 }) { Button(`Parent from LocalStorage ${this.storLink1}`) // initial value from LocalStorage will be 47, because 'PropA' initialized already .onClick(() => this.storLink1 += 1) // @Component子组件自动获得对CompA LocalStorage实例的访问权限。 Child() } } }
@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。
// 创建新实例并使用给定对象初始化 let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 }); // 使LocalStorage可从@Component组件访问 @Entry(storage) @Component struct CompA { // @LocalStorageProp变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立单向绑定 @LocalStorageProp('PropA') storProp1: number = 1; build() { Column({ space: 15 }) { // 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 Button(`Parent from LocalStorage ${this.storProp1}`) .onClick(() => this.storProp1 += 1) Child() } } } @Component struct Child { // @LocalStorageProp变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立单向绑定 @LocalStorageProp('PropA') storProp2: number = 2; build() { Column({ space: 15 }) { // 当CompA改变时，当前storProp2不会改变，显示47 Text(`Parent from LocalStorage ${this.storProp2}`) } } }
@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
// 构造LocalStorage实例 let storage = new LocalStorage({ 'PropA': 47 }); // 调用link（api9以上）接口构造'PropA'的双向同步数据，linkToPropA 是全局变量 let linkToPropA = storage.link('PropA'); @Entry(storage) @Component struct CompA { // @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 @LocalStorageLink('PropA') storLink: number = 1; build() { Column() { Text(`incr @LocalStorageLink variable`) // 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 .onClick(() => this.storLink += 1) // 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。 Text(`@LocalStorageLink: ${this.storLink} - linkToPropA: ${linkToPropA.get()}`) } } }
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：
- 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；
- 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；
- Text组件“playCount in LocalStorage for debug ${storage.get<number>('countStorage')}”没有同步刷新，因为storage.get<number>('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：
- 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。
let storage = new LocalStorage({ countStorage: 1 }); @Component struct Child { // 子组件实例的名字 label: string = 'no name'; // 和LocalStorage中“countStorage”的双向绑定数据 @LocalStorageLink('countStorage') playCountLink: number = 0; build() { Row() { Text(this.label) .width(50).height(60).fontSize(12) Text(`playCountLink ${this.playCountLink}: inc by 1`) .onClick(() => { this.playCountLink += 1; }) .width(200).height(60).fontSize(12) }.width(300).height(60) } } @Entry(storage) @Component struct Parent { @LocalStorageLink('countStorage') playCount: number = 0; build() { Column() { Row() { Text('Parent') .width(50).height(60).fontSize(12) Text(`playCount ${this.playCount} dec by 1`) .onClick(() => { this.playCount -= 1; }) .width(250).height(60).fontSize(12) }.width(300).height(60) Row() { Text('LocalStorage') .width(50).height(60).fontSize(12) Text(`countStorage ${this.playCount} incr by 1`) .onClick(() => { storage.set<number>('countStorage', 1 + storage.get<number>('countStorage')); }) .width(250).height(60).fontSize(12) }.width(300).height(60) Child({ label: 'ChildA' }) Child({ label: 'ChildB' }) Text(`playCount in LocalStorage for debug ${storage.get<number>('countStorage')}`) .width(300).height(60).fontSize(12) } } }
将LocalStorage实例从UIAbility共享到一个或多个视图
上面的实例中，LocalStorage的实例仅仅在一个@Entry装饰的组件和其所属的子组件（一个页面）中共享，如果希望其在多个视图中共享，可以在所属UIAbility中创建LocalStorage实例，并调用windowStage.loadContent。
// EntryAbility.ts import UIAbility from '@ohos.app.ability.UIAbility'; import window from '@ohos.window'; export default class EntryAbility extends UIAbility { para:Record<string, number> = { 'PropA': 47 }; storage: LocalStorage = new LocalStorage(this.para); onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) { windowStage.loadContent('pages/Index', this.storage); } }
在UI页面通过GetShared接口获取在通过loadContent共享的LocalStorage实例。
LocalStorage.GetShared只在模拟器或者实机上才有效，不能在Preview预览器中使用。
在下面的用例中，Index页面中的propA通过GetShared()方法获取到共享的LocalStorage实例。点击Button跳转到Page页面，点击Change propA改变propA的值，back回Index页面后，页面中propA的值也同步修改。
// index.ets import router from '@ohos.router'; // 通过getShared接口获取stage共享的LocalStorage实例 let storage = LocalStorage.GetShared() @Entry(storage) @Component struct Index { // can access LocalStorage instance using // @LocalStorageLink/Prop decorated variables @LocalStorageLink('PropA') propA: number = 1; build() { Row() { Column() { Text(`${this.propA}`) .fontSize(50) .fontWeight(FontWeight.Bold) Button("To Page") .onClick(() => { router.pushUrl({ url:'pages/Page' }) }) } .width('100%') } .height('100%') } } // Page.ets import router from '@ohos.router'; let storage = LocalStorage.GetShared() @Entry(storage) @Component struct Page { @LocalStorageLink('PropA') propA: number = 2; build() { Row() { Column() { Text(`${this.propA}`) .fontSize(50) .fontWeight(FontWeight.Bold) Button("Change propA") .onClick(() => { this.propA = 100; }) Button("Back Index") .onClick(() => { router.back() }) } .width('100%') } } }
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。
