Compose-Multiplatform-Patterns

Compose Multiplatform Patterns

Muster für den Aufbau gemeinsamer UI auf Android, iOS, Desktop und Web mit Compose Multiplatform und Jetpack Compose. Umfasst State-Management, Navigation, Theming und Leistungsoptimierung.

Wann aktivieren

• Erstellung von Compose-UI (Jetpack Compose oder Compose Multiplatform)
• Verwaltung von UI-Status mit ViewModels und Compose-Status
• Implementierung von Navigation in KMP- oder Android-Projekten
• Entwurf wiederverwendbarer Composables und Designsysteme
• Optimierung der Rekombination und Renderleistung

State-Management

ViewModel + Einzelnes State-Objekt

Verwenden Sie eine einzige Datenklasse für den Bildschirmstatus. Stellen Sie diese als StateFlow bereit und sammeln Sie sie in Compose:

data class ItemListState(
    val items: List<Item> = emptyList(),
    val isLoading: Boolean = false,
    val error: String? = null,
    val searchQuery: String = ""
)

class ItemListViewModel(
    private val getItems: GetItemsUseCase
) : ViewModel() {
    private val _state = MutableStateFlow(ItemListState())
    val state: StateFlow<ItemListState> = _state.asStateFlow()

    fun onSearch(query: String) {
        _state.update { it.copy(searchQuery = query) }
        loadItems(query)
    }

    private fun loadItems(query: String) {
        viewModelScope.launch {
            _state.update { it.copy(isLoading = true) }
            getItems(query).fold(
                onSuccess = { items -> _state.update { it.copy(items = items, isLoading = false) } },
                onFailure = { e -> _state.update { it.copy(error = e.message, isLoading = false) } }
            )
        }
    }
}

State in Compose sammeln

@Composable
fun ItemListScreen(viewModel: ItemListViewModel = koinViewModel()) {
    val state by viewModel.state.collectAsStateWithLifecycle()

    ItemListContent(
        state = state,
        onSearch = viewModel::onSearch
    )
}

@Composable
private fun ItemListContent(
    state: ItemListState,
    onSearch: (String) -> Unit
) {
    // Zustandsloses Composable – einfach zu testen und in der Vorschau anzuzeigen
}

Event-Sink-Muster

Verwenden Sie für komplexe Bildschirme ein versiegeltes Interface für Ereignisse anstelle mehrerer Callback-Lambdas:

sealed interface ItemListEvent {
    data class Search(val query: String) : ItemListEvent
    data class Delete(val itemId: String) : ItemListEvent
    data object Refresh : ItemListEvent
}

// Im ViewModel
fun onEvent(event: ItemListEvent) {
    when (event) {
        is ItemListEvent.Search -> onSearch(event.query)
        is ItemListEvent.Delete -> deleteItem(event.itemId)
        is ItemListEvent.Refresh -> loadItems(_state.value.searchQuery)
    }
}

// Im Composable – ein einzelnes Lambda statt vieler
ItemListContent(
    state = state,
    onEvent = viewModel::onEvent
)

Navigation

Typsichere Navigation (Compose Navigation 2.8+)

Definieren Sie Routen als @Serializable-Objekte:

@Serializable data object HomeRoute
@Serializable data class DetailRoute(val id: String)
@Serializable data object SettingsRoute

@Composable
fun AppNavHost(navController: NavHostController = rememberNavController()) {
    NavHost(navController, startDestination = HomeRoute) {
        composable<HomeRoute> {
            HomeScreen(onNavigateToDetail = { id -> navController.navigate(DetailRoute(id)) })
        }
        composable<DetailRoute> { backStackEntry ->
            val route = backStackEntry.toRoute<DetailRoute>()
            DetailScreen(id = route.id)
        }
        composable<SettingsRoute> { SettingsScreen() }
    }
}

Dialog- und Bottom-Sheet-Navigation

Verwenden Sie dialog() und Overlay-Muster anstelle von imperativem Ein-/Ausblenden:

NavHost(navController, startDestination = HomeRoute) {
    composable<HomeRoute> { /* ... */ }
    dialog<ConfirmDeleteRoute> { backStackEntry ->
        val route = backStackEntry.toRoute<ConfirmDeleteRoute>()
        ConfirmDeleteDialog(
            itemId = route.itemId,
            onConfirm = { navController.popBackStack() },
            onDismiss = { navController.popBackStack() }
        )
    }
}

Composable-Design

Slot-basierte APIs

Entwerfen Sie Composables mit Slot-Parametern für Flexibilität:

@Composable
fun AppCard(
    modifier: Modifier = Modifier,
    header: @Composable () -> Unit = {},
    content: @Composable ColumnScope.() -> Unit,
    actions: @Composable RowScope.() -> Unit = {}
) {
    Card(modifier = modifier) {
        Column {
            header()
            Column(content = content)
            Row(horizontalArrangement = Arrangement.End, content = actions)
        }
    }
}

Modifier-Reihenfolge

Die Reihenfolge der Modifier ist wichtig – wenden Sie sie in dieser Reihenfolge an:

Text(
    text = "Hallo",
    modifier = Modifier
        .padding(16.dp)          // 1. Layout (Padding, Größe)
        .clip(RoundedCornerShape(8.dp))  // 2. Form
        .background(Color.White) // 3. Zeichnen (Hintergrund, Rahmen)
        .clickable { }           // 4. Interaktion
)

KMP-plattformspezifische UI

expect/actual für Plattform-Composables

// commonMain
@Composable
expect fun PlatformStatusBar(darkIcons: Boolean)

// androidMain
@Composable
actual fun PlatformStatusBar(darkIcons: Boolean) {
    val systemUiController = rememberSystemUiController()
    SideEffect { systemUiController.setStatusBarColor(Color.Transparent, darkIcons) }
}

// iosMain
@Composable
actual fun PlatformStatusBar(darkIcons: Boolean) {
    // iOS verarbeitet dies über UIKit-Interop oder Info.plist
}

Leistung

Stabile Typen für überspringbare Rekombination

Markieren Sie Klassen als @Stable oder @Immutable, wenn alle Eigenschaften stabil sind:

@Immutable
data class ItemUiModel(
    val id: String,
    val title: String,
    val description: String,
    val progress: Float
)

key() und Lazy-Listen richtig verwenden

LazyColumn {
    items(
        items = items,
        key = { it.id }  // Stabile Schlüssel ermöglichen Wiederverwendung und Animationen
    ) { item ->
        ItemRow(item = item)
    }
}

Lesevorgänge mit derivedStateOf verschieben

val listState = rememberLazyListState()
val showScrollToTop by remember {
    derivedStateOf { listState.firstVisibleItemIndex > 5 }
}

Allokationen während der Rekombination vermeiden

// SCHLECHT – neues Lambda und neue Liste bei jeder Rekombination
items.filter { it.isActive }.forEach { ActiveItem(it, onClick = { handle(it) }) }

// GUT – jedes Element mit einem Schlüssel versehen, sodass Callbacks an der richtigen Zeile bleiben
val activeItems = remember(items) { items.filter { it.isActive } }
activeItems.forEach { item ->
    key(item.id) {
        ActiveItem(item, onClick = { handle(item) })
    }
}

Theming

Material 3 Dynamisches Theming

@Composable
fun AppTheme(
    darkTheme: Boolean = isSystemInDarkTheme(),
    dynamicColor: Boolean = true,
    content: @Composable () -> Unit
) {
    val colorScheme = when {
        dynamicColor && Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.S -> {
            if (darkTheme) dynamicDarkColorScheme(LocalContext.current)
            else dynamicLightColorScheme(LocalContext.current)
        }
        darkTheme -> darkColorScheme()
        else -> lightColorScheme()
    }

    MaterialTheme(colorScheme = colorScheme, content = content)
}

Anti-Patterns, die Sie vermeiden sollten

• Verwendung von mutableStateOf in ViewModels, wenn MutableStateFlow mit collectAsStateWithLifecycle sicherer für den Lebenszyklus ist
• NavController tief in Composables weitergeben – stattdessen Lambda-Callbacks übergeben
• Schwere Berechnungen innerhalb von @Composable-Funktionen – in ViewModel oder remember {} auslagern
• LaunchedEffect(Unit) als Ersatz für die ViewModel-Initialisierung verwenden – es wird bei Konfigurationsänderungen in einigen Setups erneut ausgeführt
• Neue Objektinstanzen in Composable-Parametern erzeugen – verursacht unnötige Rekombination

Referenzen

Siehe Skill: android-clean-architecture für Modulstruktur und Schichtung. Siehe Skill: kotlin-coroutines-flows für Koroutinen- und Flow-Muster.