From 2b4b87babab367a7d127933d14487dfc0a8965e7 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: GeWuYou <95328647+GeWuYou@users.noreply.github.com>
Date: Mon, 23 Mar 2026 19:34:28 +0800
Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?feat(state):=20=E6=B7=BB=E5=8A=A0=E7=8A=B6?=
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=?UTF-8?q?=E5=8A=9F=E8=83=BD?=
MIME-Version: 1.0
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit
- 实现 Store 类作为集中式状态容器，默认支持状态归约和订阅通知
- 添加 IReadonlyStore、IStore、IReducer 等状态管理相关抽象接口
- 实现 StoreExtensions 扩展方法，提供 Select 和 ToBindableProperty 选择器功能
- 添加 StoreSelection 类，支持从完整状态树中投影局部状态视图
- 实现 StoreDispatchContext 和 StoreDispatchRecord 用于分发过程诊断
- 添加 IStoreMiddleware 中间件接口，支持在分发过程中插入日志和审计逻辑
- 实现完整的状态选择器和绑定属性桥接功能，便于现有 UI 代码复用
- 添加 Store 相关单元测试，覆盖状态归约、订阅通知和选择器桥接场景
---
.../StateManagement/IReadonlyStore.cs | 40 ++
.../StateManagement/IReducer.cs | 19 +
.../StateManagement/IStateSelector.cs | 17 +
.../StateManagement/IStore.cs | 17 +
.../StateManagement/IStoreDiagnostics.cs | 31 ++
.../StateManagement/IStoreMiddleware.cs | 19 +
.../StateManagement/StoreDispatchContext.cs | 55 +++
.../StateManagement/StoreDispatchRecord.cs | 62 +++
.../StateManagement/StoreTests.cs | 362 +++++++++++++++
GFramework.Core/Extensions/StoreExtensions.cs | 90 ++++
GFramework.Core/StateManagement/Store.cs | 434 ++++++++++++++++++
.../StateManagement/StoreSelection.cs | 230 ++++++++++
12 files changed, 1376 insertions(+)
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReadonlyStore.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReducer.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStateSelector.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStore.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreDiagnostics.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreMiddleware.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchContext.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchRecord.cs
create mode 100644 GFramework.Core.Tests/StateManagement/StoreTests.cs
create mode 100644 GFramework.Core/Extensions/StoreExtensions.cs
create mode 100644 GFramework.Core/StateManagement/Store.cs
create mode 100644 GFramework.Core/StateManagement/StoreSelection.cs
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReadonlyStore.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReadonlyStore.cs
new file mode 100644
index 0000000..688d585
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReadonlyStore.cs
@@ -0,0 +1,40 @@
+using GFramework.Core.Abstractions.Events;
+
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 只读状态容器接口，用于暴露应用状态快照和订阅能力。
+/// 该抽象适用于 Controller、Query、ViewModel 等只需要观察状态的调用方，
+/// 使其无需依赖写入能力即可响应复杂状态树的变化。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public interface IReadonlyStore
+{
+ ///
+ /// 获取当前状态快照。
+ /// Store 负责保证返回值与最近一次成功分发后的状态一致。
+ ///
+ TState State { get; }
+
+ ///
+ /// 订阅状态变化通知。
+ /// 仅当 Store 判断状态发生有效变化时，才会调用该监听器。
+ ///
+ /// 状态变化时的监听器，参数为新的状态快照。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ IUnRegister Subscribe(Action listener);
+
+ ///
+ /// 订阅状态变化通知，并立即以当前状态调用一次监听器。
+ /// 该方法适合在 UI 初始化或 ViewModel 首次绑定时建立同步视图。
+ ///
+ /// 状态变化时的监听器，参数为新的状态快照。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ IUnRegister SubscribeWithInitValue(Action listener);
+
+ ///
+ /// 取消订阅指定的状态监听器。
+ ///
+ /// 需要移除的监听器。
+ void UnSubscribe(Action listener);
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReducer.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReducer.cs
new file mode 100644
index 0000000..160281a
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IReducer.cs
@@ -0,0 +1,19 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 定义状态归约器接口。
+/// Reducer 应保持纯函数风格：根据当前状态和 action 计算下一状态，
+/// 不直接产生副作用，也不依赖外部可变环境。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+/// 当前 reducer 处理的 action 类型。
+public interface IReducer
+{
+ ///
+ /// 根据当前状态和 action 计算下一状态。
+ ///
+ /// 当前状态快照。
+ /// 触发本次归约的 action。
+ /// 归约后的下一状态。
+ TState Reduce(TState currentState, TAction action);
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStateSelector.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStateSelector.cs
new file mode 100644
index 0000000..c0bba6d
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStateSelector.cs
@@ -0,0 +1,17 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 定义状态选择器接口，用于从整棵状态树中投影出局部状态视图。
+/// 该抽象适用于复用复杂选择逻辑，避免在 UI 或 Controller 中重复编写投影代码。
+///
+/// 源状态类型。
+/// 投影后的局部状态类型。
+public interface IStateSelector
+{
+ ///
+ /// 从给定状态中选择目标片段。
+ ///
+ /// 当前完整状态。
+ /// 投影后的局部状态。
+ TSelected Select(TState state);
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStore.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStore.cs
new file mode 100644
index 0000000..7389f46
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStore.cs
@@ -0,0 +1,17 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 可写状态容器接口，提供统一的状态分发入口。
+/// 所有状态变更都应通过分发 action 触发，以保持单向数据流和可测试性。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public interface IStore : IReadonlyStore
+{
+ ///
+ /// 分发一个 action 以触发状态演进。
+ /// Store 会按注册顺序执行与该 action 类型匹配的 reducer，并在状态变化后通知订阅者。
+ ///
+ /// action 的具体类型。
+ /// 要分发的 action 实例。
+ void Dispatch(TAction action);
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreDiagnostics.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreDiagnostics.cs
new file mode 100644
index 0000000..163304a
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreDiagnostics.cs
@@ -0,0 +1,31 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 暴露 Store 的诊断信息。
+/// 该接口用于调试、监控和后续时间旅行能力的扩展，不参与状态写入流程。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public interface IStoreDiagnostics
+{
+ ///
+ /// 获取当前已注册的订阅者数量。
+ ///
+ int SubscriberCount { get; }
+
+ ///
+ /// 获取最近一次分发的 action 类型。
+ /// 即使该次分发未引起状态变化，该值也会更新。
+ ///
+ Type? LastActionType { get; }
+
+ ///
+ /// 获取最近一次真正改变状态的时间戳。
+ /// 若尚未发生状态变化，则返回 。
+ ///
+ DateTimeOffset? LastStateChangedAt { get; }
+
+ ///
+ /// 获取最近一次分发记录。
+ ///
+ StoreDispatchRecord? LastDispatchRecord { get; }
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreMiddleware.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreMiddleware.cs
new file mode 100644
index 0000000..722f64d
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/IStoreMiddleware.cs
@@ -0,0 +1,19 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 定义 Store 分发中间件接口。
+/// 中间件用于在 action 分发前后插入日志、诊断、审计或拦截逻辑，
+/// 同时保持核心 Store 实现专注于状态归约与订阅通知。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public interface IStoreMiddleware
+{
+ ///
+ /// 执行一次分发管线节点。
+ /// 实现通常应调用 继续后续处理；若选择短路，
+ /// 需要自行保证上下文状态对调用方仍然是可解释的。
+ ///
+ /// 当前分发上下文。
+ /// 继续执行后续中间件或 reducer 的委托。
+ void Invoke(StoreDispatchContext context, Action next);
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchContext.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchContext.cs
new file mode 100644
index 0000000..129650a
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchContext.cs
@@ -0,0 +1,55 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 表示一次 Store 分发流程中的上下文数据。
+/// 中间件和 Store 实现通过该对象共享当前 action、分发时间以及归约结果。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public sealed class StoreDispatchContext
+{
+ ///
+ /// 初始化一个新的分发上下文。
+ ///
+ /// 当前分发的 action。
+ /// 分发前的状态快照。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public StoreDispatchContext(object action, TState previousState)
+ {
+ Action = action ?? throw new ArgumentNullException(nameof(action));
+ PreviousState = previousState;
+ NextState = previousState;
+ DispatchedAt = DateTimeOffset.UtcNow;
+ }
+
+ ///
+ /// 获取当前分发的 action 实例。
+ ///
+ public object Action { get; }
+
+ ///
+ /// 获取当前分发的 action 运行时类型。
+ ///
+ public Type ActionType => Action.GetType();
+
+ ///
+ /// 获取分发前的状态快照。
+ ///
+ public TState PreviousState { get; }
+
+ ///
+ /// 获取或设置归约后的下一状态。
+ /// Store 会在 reducer 执行完成后使用该值更新内部状态。
+ ///
+ public TState NextState { get; set; }
+
+ ///
+ /// 获取或设置本次分发是否导致状态发生变化。
+ /// 中间件可读取该值进行日志和诊断，但通常应由 Store 负责最终判定。
+ ///
+ public bool HasStateChanged { get; set; }
+
+ ///
+ /// 获取本次分发创建时的时间戳。
+ ///
+ public DateTimeOffset DispatchedAt { get; }
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchRecord.cs b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchRecord.cs
new file mode 100644
index 0000000..691482c
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Abstractions/StateManagement/StoreDispatchRecord.cs
@@ -0,0 +1,62 @@
+namespace GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+
+///
+/// 记录最近一次 Store 分发的结果。
+/// 该结构为调试和诊断提供稳定的只读视图，避免调用方直接依赖 Store 的内部状态。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public sealed class StoreDispatchRecord
+{
+ ///
+ /// 初始化一条分发记录。
+ ///
+ /// 本次分发的 action。
+ /// 分发前状态。
+ /// 分发后状态。
+ /// 是否发生了有效状态变化。
+ /// 分发时间。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public StoreDispatchRecord(
+ object action,
+ TState previousState,
+ TState nextState,
+ bool hasStateChanged,
+ DateTimeOffset dispatchedAt)
+ {
+ Action = action ?? throw new ArgumentNullException(nameof(action));
+ PreviousState = previousState;
+ NextState = nextState;
+ HasStateChanged = hasStateChanged;
+ DispatchedAt = dispatchedAt;
+ }
+
+ ///
+ /// 获取本次分发的 action 实例。
+ ///
+ public object Action { get; }
+
+ ///
+ /// 获取本次分发的 action 运行时类型。
+ ///
+ public Type ActionType => Action.GetType();
+
+ ///
+ /// 获取分发前状态。
+ ///
+ public TState PreviousState { get; }
+
+ ///
+ /// 获取分发后状态。
+ ///
+ public TState NextState { get; }
+
+ ///
+ /// 获取本次分发是否产生了有效状态变化。
+ ///
+ public bool HasStateChanged { get; }
+
+ ///
+ /// 获取分发时间。
+ ///
+ public DateTimeOffset DispatchedAt { get; }
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core.Tests/StateManagement/StoreTests.cs b/GFramework.Core.Tests/StateManagement/StoreTests.cs
new file mode 100644
index 0000000..a8693d4
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core.Tests/StateManagement/StoreTests.cs
@@ -0,0 +1,362 @@
+using GFramework.Core.Abstractions.Property;
+using GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+using GFramework.Core.Extensions;
+using GFramework.Core.Property;
+using GFramework.Core.StateManagement;
+
+namespace GFramework.Core.Tests.StateManagement;
+
+///
+/// Store 状态管理能力的单元测试。
+/// 这些测试覆盖集中式状态容器的核心职责：状态归约、订阅通知、选择器桥接和诊断行为。
+///
+[TestFixture]
+public class StoreTests
+{
+ ///
+ /// 测试 Store 在创建后能够暴露初始状态。
+ ///
+ [Test]
+ public void State_Should_Return_Initial_State()
+ {
+ var store = CreateStore(new CounterState(1, "Player"));
+
+ Assert.That(store.State.Count, Is.EqualTo(1));
+ Assert.That(store.State.Name, Is.EqualTo("Player"));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试 Dispatch 能够执行 reducer 并向订阅者广播新状态。
+ ///
+ [Test]
+ public void Dispatch_Should_Update_State_And_Notify_Subscribers()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var receivedStates = new List();
+
+ store.Subscribe(receivedStates.Add);
+
+ store.Dispatch(new IncrementAction(2));
+
+ Assert.That(store.State.Count, Is.EqualTo(2));
+ Assert.That(receivedStates.Count, Is.EqualTo(1));
+ Assert.That(receivedStates[0].Count, Is.EqualTo(2));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试当 reducer 返回逻辑相等状态时不会触发通知。
+ ///
+ [Test]
+ public void Dispatch_Should_Not_Notify_When_State_Does_Not_Change()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var notifyCount = 0;
+
+ store.Subscribe(_ => notifyCount++);
+
+ store.Dispatch(new RenameAction("Player"));
+
+ Assert.That(store.State.Name, Is.EqualTo("Player"));
+ Assert.That(notifyCount, Is.EqualTo(0));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试同一 action 类型的多个 reducer 会按注册顺序执行。
+ ///
+ [Test]
+ public void Dispatch_Should_Run_Multiple_Reducers_In_Registration_Order()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ store.RegisterReducer((state, action) =>
+ state with { Count = state.Count + action.Amount * 10 });
+
+ store.Dispatch(new IncrementAction(1));
+
+ Assert.That(store.State.Count, Is.EqualTo(11));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试 SubscribeWithInitValue 会立即回放当前状态并继续接收后续变化。
+ ///
+ [Test]
+ public void SubscribeWithInitValue_Should_Replay_Current_State_And_Future_Changes()
+ {
+ var store = CreateStore(new CounterState(5, "Player"));
+ var receivedCounts = new List();
+
+ store.SubscribeWithInitValue(state => receivedCounts.Add(state.Count));
+ store.Dispatch(new IncrementAction(3));
+
+ Assert.That(receivedCounts, Is.EqualTo(new[] { 5, 8 }));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试注销订阅后不会再收到后续通知。
+ ///
+ [Test]
+ public void UnRegister_Handle_Should_Stop_Future_Notifications()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var notifyCount = 0;
+
+ var unRegister = store.Subscribe(_ => notifyCount++);
+ store.Dispatch(new IncrementAction(1));
+ unRegister.UnRegister();
+ store.Dispatch(new IncrementAction(1));
+
+ Assert.That(notifyCount, Is.EqualTo(1));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试选择器仅在所选状态片段变化时触发通知。
+ ///
+ [Test]
+ public void Select_Should_Only_Notify_When_Selected_Slice_Changes()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var selectedCounts = new List();
+ var selection = store.Select(state => state.Count);
+
+ selection.Register(selectedCounts.Add);
+
+ store.Dispatch(new RenameAction("Renamed"));
+ store.Dispatch(new IncrementAction(2));
+
+ Assert.That(selectedCounts, Is.EqualTo(new[] { 2 }));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试选择器支持自定义比较器，从而抑制无意义的局部状态通知。
+ ///
+ [Test]
+ public void Select_Should_Respect_Custom_Selected_Value_Comparer()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var selectedCounts = new List();
+ var selection = store.Select(
+ state => state.Count,
+ new TensBucketEqualityComparer());
+
+ selection.Register(selectedCounts.Add);
+
+ store.Dispatch(new IncrementAction(5));
+ store.Dispatch(new IncrementAction(6));
+
+ Assert.That(selectedCounts, Is.EqualTo(new[] { 11 }));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试 ToBindableProperty 可桥接到现有 BindableProperty 风格用法，并与旧属性系统共存。
+ ///
+ [Test]
+ public void ToBindableProperty_Should_Work_With_Existing_BindableProperty_Pattern()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var mirror = new BindableProperty(0);
+ IReadonlyBindableProperty bindableProperty = store.ToBindableProperty(state => state.Count);
+
+ bindableProperty.Register(value => mirror.Value = value);
+ store.Dispatch(new IncrementAction(3));
+
+ Assert.That(mirror.Value, Is.EqualTo(3));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试 IStateSelector 接口重载能够复用显式选择逻辑。
+ ///
+ [Test]
+ public void Select_With_IStateSelector_Should_Project_Selected_Value()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var selection = store.Select(new CounterNameSelector());
+
+ Assert.That(selection.Value, Is.EqualTo("Player"));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试 Store 在中间件内部发生同一实例的嵌套分发时会抛出异常。
+ ///
+ [Test]
+ public void Dispatch_Should_Throw_When_Nested_Dispatch_Happens_On_Same_Store()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ store.UseMiddleware(new NestedDispatchMiddleware(store));
+
+ Assert.That(
+ () => store.Dispatch(new IncrementAction(1)),
+ Throws.InvalidOperationException.With.Message.Contain("Nested dispatch"));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试中间件链执行顺序和 Store 诊断信息更新。
+ ///
+ [Test]
+ public void Dispatch_Should_Run_Middlewares_In_Order_And_Update_Diagnostics()
+ {
+ var store = CreateStore();
+ var logs = new List();
+
+ store.UseMiddleware(new RecordingMiddleware(logs, "first"));
+ store.UseMiddleware(new RecordingMiddleware(logs, "second"));
+
+ store.Dispatch(new IncrementAction(2));
+
+ Assert.That(logs, Is.EqualTo(new[]
+ {
+ "first:before",
+ "second:before",
+ "second:after",
+ "first:after"
+ }));
+
+ Assert.That(store.LastActionType, Is.EqualTo(typeof(IncrementAction)));
+ Assert.That(store.LastStateChangedAt, Is.Not.Null);
+ Assert.That(store.LastDispatchRecord, Is.Not.Null);
+ Assert.That(store.LastDispatchRecord!.HasStateChanged, Is.True);
+ Assert.That(store.LastDispatchRecord.NextState.Count, Is.EqualTo(2));
+ }
+
+ ///
+ /// 测试未命中的 action 仍会记录诊断信息，但不会改变状态。
+ ///
+ [Test]
+ public void Dispatch_Without_Matching_Reducer_Should_Update_Record_Without_Changing_State()
+ {
+ var store = CreateStore();
+
+ store.Dispatch(new NoopAction());
+
+ Assert.That(store.State.Count, Is.EqualTo(0));
+ Assert.That(store.LastActionType, Is.EqualTo(typeof(NoopAction)));
+ Assert.That(store.LastDispatchRecord, Is.Not.Null);
+ Assert.That(store.LastDispatchRecord!.HasStateChanged, Is.False);
+ Assert.That(store.LastStateChangedAt, Is.Null);
+ }
+
+ ///
+ /// 创建一个带有基础 reducer 的测试 Store。
+ ///
+ /// 可选初始状态。
+ /// 已配置基础 reducer 的 Store 实例。
+ private static Store CreateStore(CounterState? initialState = null)
+ {
+ var store = new Store(initialState ?? new CounterState(0, "Player"));
+ store.RegisterReducer((state, action) => state with { Count = state.Count + action.Amount });
+ store.RegisterReducer((state, action) => state with { Name = action.Name });
+ return store;
+ }
+
+ ///
+ /// 用于测试的计数器状态。
+ /// 使用 record 保持逻辑不可变语义，便于 Store 基于状态快照进行比较和断言。
+ ///
+ /// 当前计数值。
+ /// 当前名称。
+ private sealed record CounterState(int Count, string Name);
+
+ ///
+ /// 表示增加计数的 action。
+ ///
+ /// 要增加的数量。
+ private sealed record IncrementAction(int Amount);
+
+ ///
+ /// 表示修改名称的 action。
+ ///
+ /// 新的名称。
+ private sealed record RenameAction(string Name);
+
+ ///
+ /// 表示没有匹配 reducer 的 action，用于验证无变更分发路径。
+ ///
+ private sealed record NoopAction;
+
+ ///
+ /// 显式选择器实现，用于验证 IStateSelector 重载。
+ ///
+ private sealed class CounterNameSelector : IStateSelector
+ {
+ ///
+ /// 从状态中选择名称字段。
+ ///
+ /// 完整状态。
+ /// 名称字段。
+ public string Select(CounterState state)
+ {
+ return state.Name;
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 将计数值按十位分桶比较的测试比较器。
+ /// 该比较器用于验证选择器只在局部状态“语义变化”时才触发通知。
+ ///
+ private sealed class TensBucketEqualityComparer : IEqualityComparer
+ {
+ ///
+ /// 判断两个值是否落在同一个十位分桶中。
+ ///
+ /// 左侧值。
+ /// 右侧值。
+ /// 若位于同一分桶则返回 ，否则返回 。
+ public bool Equals(int x, int y)
+ {
+ return x / 10 == y / 10;
+ }
+
+ ///
+ /// 返回基于十位分桶的哈希码。
+ ///
+ /// 目标值。
+ /// 分桶哈希码。
+ public int GetHashCode(int obj)
+ {
+ return obj / 10;
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 记录中间件调用顺序的测试中间件。
+ ///
+ private sealed class RecordingMiddleware(List logs, string name) : IStoreMiddleware
+ {
+ ///
+ /// 记录当前中间件在分发前后的调用顺序。
+ ///
+ /// 当前分发上下文。
+ /// 后续处理节点。
+ public void Invoke(StoreDispatchContext context, Action next)
+ {
+ logs.Add($"{name}:before");
+ next();
+ logs.Add($"{name}:after");
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 在中间件阶段尝试二次分发的测试中间件，用于验证重入保护。
+ ///
+ private sealed class NestedDispatchMiddleware(Store store) : IStoreMiddleware
+ {
+ ///
+ /// 标记是否已经触发过一次嵌套分发，避免因测试实现本身导致无限递归。
+ ///
+ private bool _hasTriggered;
+
+ ///
+ /// 在第一次进入中间件时执行嵌套分发。
+ ///
+ /// 当前分发上下文。
+ /// 后续处理节点。
+ public void Invoke(StoreDispatchContext context, Action next)
+ {
+ if (!_hasTriggered)
+ {
+ _hasTriggered = true;
+ store.Dispatch(new IncrementAction(1));
+ }
+
+ next();
+ }
+ }
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core/Extensions/StoreExtensions.cs b/GFramework.Core/Extensions/StoreExtensions.cs
new file mode 100644
index 0000000..dc74fa4
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core/Extensions/StoreExtensions.cs
@@ -0,0 +1,90 @@
+using GFramework.Core.Abstractions.Property;
+using GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+using GFramework.Core.StateManagement;
+
+namespace GFramework.Core.Extensions;
+
+///
+/// 为 Store 提供选择器和 BindableProperty 风格桥接扩展。
+/// 这些扩展用于在集中式状态容器和现有 Property/UI 生态之间建立最小侵入的互操作层。
+///
+public static class StoreExtensions
+{
+ ///
+ /// 从 Store 中选择一个局部状态视图。
+ ///
+ /// 源状态类型。
+ /// 局部状态类型。
+ /// 源 Store。
+ /// 状态选择委托。
+ /// 可用于订阅局部状态变化的只读绑定视图。
+ public static StoreSelection Select(
+ this IReadonlyStore store,
+ Func selector)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(store);
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(selector);
+
+ return new StoreSelection(store, selector);
+ }
+
+ ///
+ /// 从 Store 中选择一个局部状态视图，并指定局部状态比较器。
+ ///
+ /// 源状态类型。
+ /// 局部状态类型。
+ /// 源 Store。
+ /// 状态选择委托。
+ /// 用于比较局部状态是否变化的比较器。
+ /// 可用于订阅局部状态变化的只读绑定视图。
+ public static StoreSelection Select(
+ this IReadonlyStore store,
+ Func selector,
+ IEqualityComparer? comparer)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(store);
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(selector);
+
+ return new StoreSelection(store, selector, comparer);
+ }
+
+ ///
+ /// 使用显式选择器对象从 Store 中选择一个局部状态视图。
+ ///
+ /// 源状态类型。
+ /// 局部状态类型。
+ /// 源 Store。
+ /// 状态选择器实例。
+ /// 用于比较局部状态是否变化的比较器。
+ /// 可用于订阅局部状态变化的只读绑定视图。
+ public static StoreSelection Select(
+ this IReadonlyStore store,
+ IStateSelector selector,
+ IEqualityComparer? comparer = null)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(store);
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(selector);
+
+ return new StoreSelection(store, selector.Select, comparer);
+ }
+
+ ///
+ /// 将 Store 中选中的局部状态桥接为 IReadonlyBindableProperty 风格接口。
+ ///
+ /// 源状态类型。
+ /// 局部状态类型。
+ /// 源 Store。
+ /// 状态选择委托。
+ /// 用于比较局部状态是否变化的比较器。
+ /// 只读绑定属性视图。
+ public static IReadonlyBindableProperty ToBindableProperty(
+ this IReadonlyStore store,
+ Func selector,
+ IEqualityComparer? comparer = null)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(store);
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(selector);
+
+ return new StoreSelection(store, selector, comparer);
+ }
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core/StateManagement/Store.cs b/GFramework.Core/StateManagement/Store.cs
new file mode 100644
index 0000000..12c9a51
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core/StateManagement/Store.cs
@@ -0,0 +1,434 @@
+using GFramework.Core.Abstractions.Events;
+using GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+using GFramework.Core.Events;
+
+namespace GFramework.Core.StateManagement;
+
+///
+/// 集中式状态容器的默认实现，用于统一管理复杂状态树的读取、归约和订阅通知。
+/// 该类型定位于现有 BindableProperty 之上的可选能力，适合跨模块共享、需要统一变更入口
+/// 或需要中间件/诊断能力的状态场景，而不是替代所有简单字段级响应式属性。
+///
+/// 状态树的根状态类型。
+public class Store : IStore, IStoreDiagnostics
+{
+ ///
+ /// 当前状态变化订阅者列表。
+ /// 使用列表而不是委托链，便于精确维护订阅数量并生成稳定的快照调用序列。
+ ///
+ private readonly List> _listeners = [];
+
+ ///
+ /// Store 内部所有可变状态的同步锁。
+ /// 该锁同时保护订阅集合、reducer 注册表和分发过程，确保状态演进是串行且可预测的。
+ ///
+ private readonly object _lock = new();
+
+ ///
+ /// 已注册的中间件链，按添加顺序执行。
+ ///
+ private readonly List> _middlewares = [];
+
+ ///
+ /// 按 action 具体运行时类型组织的 reducer 注册表。
+ /// Store 采用精确类型匹配策略，保证 reducer 执行顺序和行为保持确定性。
+ ///
+ private readonly Dictionary> _reducers = [];
+
+ ///
+ /// 用于判断状态是否发生有效变化的比较器。
+ ///
+ private readonly IEqualityComparer _stateComparer;
+
+ ///
+ /// 标记当前 Store 是否正在执行分发。
+ /// 该标记用于阻止同一 Store 的重入分发，避免产生难以推导的执行顺序和状态回滚问题。
+ ///
+ private bool _isDispatching;
+
+ ///
+ /// 最近一次分发的 action 类型。
+ ///
+ private Type? _lastActionType;
+
+ ///
+ /// 最近一次分发记录。
+ ///
+ private StoreDispatchRecord? _lastDispatchRecord;
+
+ ///
+ /// 最近一次真正改变状态的时间戳。
+ ///
+ private DateTimeOffset? _lastStateChangedAt;
+
+ ///
+ /// 当前 Store 持有的状态快照。
+ ///
+ private TState _state;
+
+ ///
+ /// 初始化一个新的 Store。
+ ///
+ /// Store 的初始状态。
+ /// 状态比较器；未提供时使用 。
+ public Store(TState initialState, IEqualityComparer? comparer = null)
+ {
+ _state = initialState;
+ _stateComparer = comparer ?? EqualityComparer.Default;
+ }
+
+ ///
+ /// 获取当前状态快照。
+ ///
+ public TState State
+ {
+ get
+ {
+ lock (_lock)
+ {
+ return _state;
+ }
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 订阅状态变化通知。
+ ///
+ /// 状态变化时的监听器。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public IUnRegister Subscribe(Action listener)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(listener);
+
+ lock (_lock)
+ {
+ _listeners.Add(listener);
+ }
+
+ return new DefaultUnRegister(() => UnSubscribe(listener));
+ }
+
+ ///
+ /// 订阅状态变化通知，并立即回放当前状态。
+ ///
+ /// 状态变化时的监听器。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public IUnRegister SubscribeWithInitValue(Action listener)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(listener);
+
+ var currentState = State;
+ listener(currentState);
+ return Subscribe(listener);
+ }
+
+ ///
+ /// 取消订阅指定监听器。
+ ///
+ /// 需要移除的监听器。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public void UnSubscribe(Action listener)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(listener);
+
+ lock (_lock)
+ {
+ _listeners.Remove(listener);
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 分发一个 action 并按顺序执行匹配的 reducer。
+ ///
+ /// action 的具体类型。
+ /// 要分发的 action。
+ /// 当 为 时抛出。
+ /// 当同一 Store 发生重入分发时抛出。
+ public void Dispatch(TAction action)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(action);
+
+ Action[] listenersSnapshot = Array.Empty>();
+ StoreDispatchContext? context = null;
+
+ lock (_lock)
+ {
+ EnsureNotDispatching();
+ _isDispatching = true;
+
+ try
+ {
+ context = new StoreDispatchContext(action!, _state);
+
+ // 在锁内串行执行完整分发流程，确保 reducer 与中间件看到的是一致的状态序列，
+ // 并且不会因为并发写入导致 reducer 顺序失效。
+ ExecuteDispatchPipeline(context);
+
+ _lastActionType = context.ActionType;
+ _lastDispatchRecord = new StoreDispatchRecord(
+ context.Action,
+ context.PreviousState,
+ context.NextState,
+ context.HasStateChanged,
+ context.DispatchedAt);
+
+ if (!context.HasStateChanged)
+ {
+ return;
+ }
+
+ _state = context.NextState;
+ _lastStateChangedAt = context.DispatchedAt;
+ listenersSnapshot = _listeners.Count > 0 ? _listeners.ToArray() : Array.Empty>();
+ }
+ finally
+ {
+ _isDispatching = false;
+ }
+ }
+
+ // 始终在锁外通知订阅者，避免监听器内部读取 Store 或执行额外逻辑时产生死锁。
+ foreach (var listener in listenersSnapshot)
+ {
+ listener(context!.NextState);
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 获取当前订阅者数量。
+ ///
+ public int SubscriberCount
+ {
+ get
+ {
+ lock (_lock)
+ {
+ return _listeners.Count;
+ }
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 获取最近一次分发的 action 类型。
+ ///
+ public Type? LastActionType
+ {
+ get
+ {
+ lock (_lock)
+ {
+ return _lastActionType;
+ }
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 获取最近一次真正改变状态的时间戳。
+ ///
+ public DateTimeOffset? LastStateChangedAt
+ {
+ get
+ {
+ lock (_lock)
+ {
+ return _lastStateChangedAt;
+ }
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 获取最近一次分发记录。
+ ///
+ public StoreDispatchRecord? LastDispatchRecord
+ {
+ get
+ {
+ lock (_lock)
+ {
+ return _lastDispatchRecord;
+ }
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 注册一个强类型 reducer。
+ /// 同一 action 类型可注册多个 reducer，它们会按照注册顺序依次归约状态。
+ ///
+ /// reducer 处理的 action 类型。
+ /// 要注册的 reducer 实例。
+ /// 当前 Store 实例，便于链式配置。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public Store RegisterReducer(IReducer reducer)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(reducer);
+
+ lock (_lock)
+ {
+ var actionType = typeof(TAction);
+ if (!_reducers.TryGetValue(actionType, out var reducers))
+ {
+ reducers = [];
+ _reducers[actionType] = reducers;
+ }
+
+ reducers.Add(new ReducerAdapter(reducer));
+ }
+
+ return this;
+ }
+
+ ///
+ /// 使用委托快速注册一个 reducer。
+ ///
+ /// reducer 处理的 action 类型。
+ /// 执行归约的委托。
+ /// 当前 Store 实例，便于链式配置。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public Store RegisterReducer(Func reducer)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(reducer);
+ return RegisterReducer(new DelegateReducer(reducer));
+ }
+
+ ///
+ /// 添加一个 Store 中间件。
+ /// 中间件按添加顺序包裹 reducer 执行，可用于日志、审计或调试。
+ ///
+ /// 要添加的中间件实例。
+ /// 当前 Store 实例，便于链式配置。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public Store UseMiddleware(IStoreMiddleware middleware)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(middleware);
+
+ lock (_lock)
+ {
+ _middlewares.Add(middleware);
+ }
+
+ return this;
+ }
+
+ ///
+ /// 执行一次完整分发管线。
+ ///
+ /// 当前分发上下文。
+ private void ExecuteDispatchPipeline(StoreDispatchContext context)
+ {
+ Action pipeline = () => ApplyReducers(context);
+
+ for (var i = _middlewares.Count - 1; i >= 0; i--)
+ {
+ var middleware = _middlewares[i];
+ var next = pipeline;
+ pipeline = () => middleware.Invoke(context, next);
+ }
+
+ pipeline();
+ }
+
+ ///
+ /// 对当前 action 应用所有匹配的 reducer。
+ /// reducer 使用 action 的精确运行时类型进行查找，以保证匹配结果和执行顺序稳定。
+ ///
+ /// 当前分发上下文。
+ private void ApplyReducers(StoreDispatchContext context)
+ {
+ if (!_reducers.TryGetValue(context.ActionType, out var reducers) || reducers.Count == 0)
+ {
+ context.NextState = context.PreviousState;
+ context.HasStateChanged = false;
+ return;
+ }
+
+ var nextState = context.PreviousState;
+
+ // 多个 reducer 共享同一 action 类型时，后一个 reducer 以前一个 reducer 的输出作为输入，
+ // 从而支持按模块拆分归约逻辑，同时保持总体状态演进顺序明确。
+ foreach (var reducer in reducers)
+ {
+ nextState = reducer.Reduce(nextState, context.Action);
+ }
+
+ context.NextState = nextState;
+ context.HasStateChanged = !_stateComparer.Equals(context.PreviousState, nextState);
+ }
+
+ ///
+ /// 确保当前 Store 没有发生重入分发。
+ ///
+ /// 当检测到重入分发时抛出。
+ private void EnsureNotDispatching()
+ {
+ if (_isDispatching)
+ {
+ throw new InvalidOperationException("Nested dispatch on the same store is not allowed.");
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 适配不同 action 类型 reducer 的内部统一接口。
+ /// Store 通过该接口在运行时按 action 具体类型执行 reducer，而不暴露内部装配细节。
+ ///
+ private interface IStoreReducerAdapter
+ {
+ ///
+ /// 使用当前 action 对状态进行一次归约。
+ ///
+ /// 当前状态。
+ /// 分发中的 action。
+ /// 归约后的下一状态。
+ TState Reduce(TState currentState, object action);
+ }
+
+ ///
+ /// 基于强类型 reducer 的适配器实现。
+ /// 该适配器仅负责安全地完成 object 到 action 类型的转换，然后委托给真实 reducer。
+ ///
+ /// 当前适配器负责处理的 action 类型。
+ private sealed class ReducerAdapter(IReducer reducer) : IStoreReducerAdapter
+ {
+ ///
+ /// 包装后的强类型 reducer 实例。
+ ///
+ private readonly IReducer _reducer =
+ reducer ?? throw new ArgumentNullException(nameof(reducer));
+
+ ///
+ /// 将运行时 action 转换为强类型 action 后执行归约。
+ ///
+ /// 当前状态。
+ /// 运行时 action。
+ /// 归约后的下一状态。
+ public TState Reduce(TState currentState, object action)
+ {
+ return _reducer.Reduce(currentState, (TAction)action);
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 基于委托的 reducer 适配器实现，便于快速在测试和应用代码中声明 reducer。
+ ///
+ /// 当前适配器负责处理的 action 类型。
+ private sealed class DelegateReducer(Func reducer) : IReducer
+ {
+ ///
+ /// 真正执行归约的委托。
+ ///
+ private readonly Func _reducer =
+ reducer ?? throw new ArgumentNullException(nameof(reducer));
+
+ ///
+ /// 执行一次委托归约。
+ ///
+ /// 当前状态。
+ /// 当前 action。
+ /// 归约后的下一状态。
+ public TState Reduce(TState currentState, TAction action)
+ {
+ return _reducer(currentState, action);
+ }
+ }
+}
\ No newline at end of file
diff --git a/GFramework.Core/StateManagement/StoreSelection.cs b/GFramework.Core/StateManagement/StoreSelection.cs
new file mode 100644
index 0000000..47bcbbd
--- /dev/null
+++ b/GFramework.Core/StateManagement/StoreSelection.cs
@@ -0,0 +1,230 @@
+using GFramework.Core.Abstractions.Events;
+using GFramework.Core.Abstractions.Property;
+using GFramework.Core.Abstractions.StateManagement;
+using GFramework.Core.Events;
+
+namespace GFramework.Core.StateManagement;
+
+///
+/// Store 选择结果的只读绑定视图。
+/// 该类型将整棵状态树上的订阅转换为局部状态片段的订阅，
+/// 使现有依赖 IReadonlyBindableProperty 的 UI 代码能够平滑复用到 Store 场景中。
+///
+/// 源状态类型。
+/// 投影后的局部状态类型。
+public class StoreSelection : IReadonlyBindableProperty
+{
+ ///
+ /// 用于判断选择结果是否真正变化的比较器。
+ ///
+ private readonly IEqualityComparer _comparer;
+
+ ///
+ /// 当前监听器列表。
+ ///
+ private readonly List> _listeners = [];
+
+ ///
+ /// 保护监听器集合和底层 Store 订阅句柄的同步锁。
+ ///
+ private readonly object _lock = new();
+
+ ///
+ /// 负责从完整状态中投影出局部状态的选择器。
+ ///
+ private readonly Func _selector;
+
+ ///
+ /// 源 Store。
+ ///
+ private readonly IReadonlyStore _store;
+
+ ///
+ /// 当前已缓存的选择结果。
+ /// 该缓存仅在存在监听器时用于变化比较和事件通知，直接读取 Value 时始终以 Store 当前状态为准。
+ ///
+ private TSelected _currentValue = default!;
+
+ ///
+ /// 连接到底层 Store 的订阅句柄。
+ /// 仅当当前存在至少一个监听器时才会建立该订阅，以减少长期闲置对象造成的引用链。
+ ///
+ private IUnRegister? _storeSubscription;
+
+ ///
+ /// 初始化一个新的 Store 选择视图。
+ ///
+ /// 源 Store。
+ /// 状态选择器。
+ /// 选择结果比较器；未提供时使用 。
+ ///
+ /// 当 或 为 时抛出。
+ ///
+ public StoreSelection(
+ IReadonlyStore store,
+ Func selector,
+ IEqualityComparer? comparer = null)
+ {
+ _store = store ?? throw new ArgumentNullException(nameof(store));
+ _selector = selector ?? throw new ArgumentNullException(nameof(selector));
+ _comparer = comparer ?? EqualityComparer.Default;
+ }
+
+ ///
+ /// 获取当前选择结果。
+ ///
+ public TSelected Value => _selector(_store.State);
+
+ ///
+ /// 将无参事件监听适配为带选择结果参数的监听。
+ ///
+ /// 无参事件监听器。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ IUnRegister IEvent.Register(Action onEvent)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(onEvent);
+ return Register(_ => onEvent());
+ }
+
+ ///
+ /// 注册选择结果变化监听器。
+ ///
+ /// 选择结果变化时的回调。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public IUnRegister Register(Action onValueChanged)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(onValueChanged);
+
+ var shouldAttach = false;
+
+ lock (_lock)
+ {
+ if (_listeners.Count == 0)
+ {
+ _currentValue = Value;
+ shouldAttach = true;
+ }
+
+ _listeners.Add(onValueChanged);
+ }
+
+ if (shouldAttach)
+ {
+ AttachToStore();
+ }
+
+ return new DefaultUnRegister(() => UnRegister(onValueChanged));
+ }
+
+ ///
+ /// 注册选择结果变化监听器，并立即回放当前值。
+ ///
+ /// 选择结果变化时的回调。
+ /// 用于取消订阅的句柄。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public IUnRegister RegisterWithInitValue(Action action)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(action);
+
+ var currentValue = Value;
+ action(currentValue);
+ return Register(action);
+ }
+
+ ///
+ /// 取消注册选择结果变化监听器。
+ ///
+ /// 需要移除的监听器。
+ /// 当 为 时抛出。
+ public void UnRegister(Action onValueChanged)
+ {
+ ArgumentNullException.ThrowIfNull(onValueChanged);
+
+ IUnRegister? storeSubscription = null;
+
+ lock (_lock)
+ {
+ _listeners.Remove(onValueChanged);
+ if (_listeners.Count == 0 && _storeSubscription != null)
+ {
+ storeSubscription = _storeSubscription;
+ _storeSubscription = null;
+ }
+ }
+
+ storeSubscription?.UnRegister();
+ }
+
+ ///
+ /// 将当前选择视图连接到底层 Store。
+ ///
+ private void AttachToStore()
+ {
+ var subscription = _store.Subscribe(OnStoreChanged);
+ Action[] listenersSnapshot = Array.Empty>();
+ var latestValue = Value;
+ var shouldNotify = false;
+
+ lock (_lock)
+ {
+ // 如果在建立底层订阅期间所有监听器都已被移除，则立即释放刚刚建立的订阅，
+ // 避免选择视图在无人监听时继续被 Store 保持引用。
+ if (_listeners.Count == 0)
+ {
+ subscription.UnRegister();
+ return;
+ }
+
+ if (_storeSubscription != null)
+ {
+ subscription.UnRegister();
+ return;
+ }
+
+ _storeSubscription = subscription;
+ if (!_comparer.Equals(_currentValue, latestValue))
+ {
+ _currentValue = latestValue;
+ listenersSnapshot = _listeners.ToArray();
+ shouldNotify = listenersSnapshot.Length > 0;
+ }
+ }
+
+ if (!shouldNotify)
+ {
+ return;
+ }
+
+ foreach (var listener in listenersSnapshot)
+ {
+ listener(latestValue);
+ }
+ }
+
+ ///
+ /// 响应底层 Store 的状态变化，并在选中片段真正变化时通知监听器。
+ ///
+ /// 新的完整状态。
+ private void OnStoreChanged(TState state)
+ {
+ var selectedValue = _selector(state);
+ Action[] listenersSnapshot = Array.Empty>();
+
+ lock (_lock)
+ {
+ if (_listeners.Count == 0 || _comparer.Equals(_currentValue, selectedValue))
+ {
+ return;
+ }
+
+ _currentValue = selectedValue;
+ listenersSnapshot = _listeners.ToArray();
+ }
+
+ foreach (var listener in listenersSnapshot)
+ {
+ listener(selectedValue);
+ }
+ }
+}
\ No newline at end of file