📚 课程目录第2章 Kotlin Flow基础回顾

2. Kotlin Flow 基础回顾：Flow、StateFlow、SharedFlow 的特点与选择

在开始监听权限状态之前，必须先理解 Kotlin 协程生态中三种数据流的概念差异。Flow、StateFlow 与 SharedFlow 分别服务于不同的数据传播场景，选择错误会导致状态丢失、资源浪费或 UI 与业务层耦合。本章从冷/热流本质出发，对比三者的核心特性，并给出基于具体场景的选择策略。

2.1 Flow —— 冷流的标准实现

Flow 是协程中处理异步数据流的基本接口。它是一个冷流：每次调用 collect 时，生产者的代码块都会从头执行。同一个 Flow 被多个收集者收集时，每个收集者得到独立的数据序列。

典型创建方式：flow { ... }、flowOf(...)、集合扩展 .asFlow()。
终止操作：collect、toList、first 等均为挂起函数。
适用场景：一次性数据获取（如网络请求结果流），或者每个收集者需要独立计算的任务。

fun simpleFlow(): Flow<Int> = flow {
    for (i in 1..3) {
        delay(100)
        emit(i) // 发射数据
    }
}

// 每次 collect 都会打印 1,2,3
scope.launch { simpleFlow().collect { println(it) } }

2.2 StateFlow —— 状态持有者

StateFlow 是热流，继承自 SharedFlow，专门用于管理状态。它必须有一个初始值，并且始终缓存最新值——新订阅者会立即收到当前状态，不会重复之前的所有发射。

不可变性：外部只暴露 StateFlow（只读），内部使用 MutableStateFlow 更新。
去重：默认使用 equals 比较，只有值变化时才通知订阅者。
典型用途：替代 LiveData 作为 ViewModel 的 UI 状态。

private val _permissionState = MutableStateFlow<String>("unknown")
val permissionState: StateFlow<String> = _permissionState

// 更新状态
_permissionState.value = "granted" // 自动通知所有活跃订阅者

2.3 SharedFlow —— 可配置的事件总线

SharedFlow 是热流，相比 StateFlow 它没有初始值，也不强制只保留最后一个值。通过 replay 参数可以指定新订阅者收到之前发射的多少个值，extraBufferCapacity 控制缓冲区大小以处理背压。

无初始值：适合发送一次性事件（如导航、Toast）。
可自定义重放：replay = 0 则新订阅者不会收到历史事件。
常用场景：事件总线、通知、权限请求回调。

// 创建没有重放、缓冲的事件流
val eventFlow = MutableSharedFlow<PermissionEvent>(replay = 0)

// 发射事件
eventFlow.emit(PermissionEvent.Granted)

// 收集（仅当订阅后发射的事件才会收到）
scope.launch { eventFlow.collect { event -> handleEvent(event) } }

2.4 三者特性对比

特性	Flow	StateFlow	SharedFlow
冷流 / 热流	冷	热	热
是否有初始值	无	有（必填）	无（可空）
是否缓存值	不缓存	始终缓存最新值	可配置 replay
是否去重	否	是（equals 比较）	否
背压处理	默认挂起生产者	丢旧值（conflated）	缓冲 + 挂起策略
订阅者数量	每个订阅者独立	共享同一实例	共享同一实例
常用场景	一次性/独立计算流	UI 状态（ViewModel）	事件 / 通知 / 消息

2.5 选择策略

UI 状态更新 → 使用 StateFlow。它天然支持最新值、去重，与 collectAsState() 配合完美。
一次性事件（如 Snackbar、导航、权限结果） → 使用 SharedFlow 并设 replay = 0。确保事件只被一个新订阅者消费一次。
独立计算或网络请求流 → 使用 Flow。每次收集都需要重新触发生产者。

常见误区：不要用 StateFlow 发送一次性事件，因为它会立即重复最新值给新订阅者，导致事件重复处理。反之也不要用 SharedFlow 管理状态，因为它没有初始值且不会自动去重。

调试建议：运行 flowOn(Dispatchers.IO) 改变上游上下文时，务必理解 Flow 的上下文保留规则；StateFlow 和 SharedFlow 的发射应该发生在同一个协程中，避免竞态。

2.6 性能与稳定性

状态流去重：StateFlow 内部使用 distinctUntilChanged 过滤相等值，减少不必要的 UI 刷新。
缓冲区大小：SharedFlow 的 extraBufferCapacity 默认 0，若生产者快于消费者且无缓冲，会导致挂起；根据事件频率适当增大（如 64）。
避免泄漏：所有流都必须在 ViewModel 或可感知生命周期的作用域中收集，使用 viewModelScope 或 Lifecycle.repeatOnLifecycle。