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Flutter for OpenHarmony:Flutter 三方库 stack 轻量级实现 LIFO 栈数据结构(基础算法引擎)(适配鸿蒙 HarmonyOS Next ohos)

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前言

在鸿蒙(OpenHarmony)应用的基础逻辑中,后进先出(LIFO)模型常用于浏览器历史回退、撤销重做或表达式解析等场景。stack 库提供了一个纯粹、语义明确且具备类型保护的封装,是追求代码可读性时的理想选择。

一、核心价值

1.1 基础概念

栈(Stack)就像是一个“窄长的桶”,你只能从顶部放入或取出物品。

数据入口/出口

栈顶 TOP

最新放入: Element C

Element B

最先放入: Element A

栈底 BOTTOM

1.2 进阶概念

  • Push (入栈):向栈顶压入一条数据。
  • Pop (出栈):从栈顶弹回并移除一条数据。
  • Top/Peek (察看):只看一眼栈顶是什么,不破坏栈的结构。
  • Empty Check:极其高效地判断当前鸿蒙业务流是否已溯源到头。

二、核心 API / 组件详解

2.1 创建并操作栈

import 'package:stack/stack.dart' as stack_lib; // ✅ 推荐做法:使用别名防止命名冲突

void harmonyStackDemo() {
  final historyStack = stack_lib.Stack<String>();

  // 1. 压入操作记录
  historyStack.push('首页');
  historyStack.push('详情页');
  
  // 2. 查看当前位置
  print('📍 鸿蒙当前所在页面: ${historyStack.top()}');

  // 3. 模拟“回退”
  if (historyStack.isNotEmpty) {
    historyStack.pop();
    print('🔙 退回到了: ${historyStack.top()}');
  }
}

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三、场景示例

3.1 场景一:鸿蒙级应用的“万能撤销”管理器

在绘图或便签应用中,记录用户的每一步操作。

import 'package:stack/stack.dart' as s;

class UndoManager<T> {
  final _undoStack = s.Stack<T>();

  // 💡 技巧:保存状态快照
  void saveState(T state) => _undoStack.push(state);

  // 💡 技巧:执行撤销
  T? undo() {
    if (_undoStack.length > 1) {
       _undoStack.pop(); // 弹出当前状态
       return _undoStack.top(); // 返回上一步
    }
    return null;
  }
}

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四、OpenHarmony 平台适配挑战

4.1 深度嵌套与 Stack Overflow(逻辑层面)

虽然该库操作的是堆内存,但在处理数万级深度的递归解析任务(如极其庞大的嵌套 JSON)时。

适配策略建议

  1. 长度监控:在鸿蒙侧的业务逻辑中,建议为栈设置一个“最大深度”阈值,防止极端的恶意循环导致内存占用失控。
  2. 序列化支持:该库本身不支持持久化。如果你希望鸿蒙应用重启后还能撤销,需要手动遍历栈的内容并存入数据库。

五、综合实战示例代码

这是一个包含了基础 UI 交互的“鸿蒙表达式括号匹配”检测器:

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:stack/stack.dart' as s;

class HarmonyBracketChecker extends StatefulWidget {
  const HarmonyBracketChecker({super.key});

  
  _HarmonyBracketCheckerState createState() => _HarmonyBracketCheckerState();
}

class _HarmonyBracketCheckerState extends State<HarmonyBracketChecker> {
  bool? _isValid;
  final _controller = TextEditingController();

  void _check(String text) {
    final stack = s.Stack<String>();
    bool valid = true;
    
    // 💡 核心算法:经典的栈式括号匹配
    for (int i = 0; i < text.length; i++) {
      String char = text[i];
      if (char == '(') {
        stack.push(char);
      } else if (char == ')') {
        if (stack.isEmpty) {
          valid = false;
          break;
        }
        stack.pop();
      }
    }
    
    setState(() => _isValid = valid && stack.isEmpty);
  }

  
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: const Text('stack 鸿蒙算法实战')),
      body: Padding(
        padding: const EdgeInsets.all(20),
        child: Column(
          children: [
            TextField(onChanged: _check, decoration: const InputDecoration(hintText: '输入带括号的表达式验证...')),
            const SizedBox(height: 40),
            Text(
              _isValid == null ? '待验证' : (_isValid! ? '✅ 括号完整' : '❌ 存在括号缺失'),
              style: const TextStyle(fontSize: 22, fontWeight: FontWeight.bold),
            )
          ],
        ),
      ),
    );
  }
}

在这里插入图片描述

六、总结

stack 库以一种极其克制的 API 设计,为鸿蒙开发者提供了一个纯净的数据结构工具。它让你的代码在处理“溯源”、“递归”和“回退”逻辑时,比直接操作 List 更加稳重、专业。

核心建议

  1. 涉及简单的 LIFO 场景时,优先使用此库以提高代码语义。
  2. 在处理涉及算法竞赛或编译器原理的鸿蒙应用时,它是你的基石。
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