走进Flutter：探索移动开发的新领域

发表时间: 2018-12-11 19:42

Flutter 是 Google 开源的跨平台移动开发框架。用一套代码为 iOS 和 Android 构建高性能，美观的应用程序。它也是 Google 即将推出的 Fuchsia 操作系统的开发平台。此外，它的架构可以通过定制的 Flutter 引擎将其引入其他平台。

Flutter 特点

Flutter 试图使移动开发更友好，它为开发人员提供应用程序框架和可移植的运行时引擎。该框架建立在 Skia 图形库上，提供实际呈现的部件，而不仅仅是原生控件的包装。

Flutter 做跨平台开发能够像 web 一样灵活，但同时提供流畅的性能。Flutter 附带的部件库以及开源部件使其成为一个功能丰富的平台。简单地说，Flutter 是最接近移动开发人员用于跨平台开发的理想平台，灵活性、性能几乎毫无妥协。

Dart

Flutter 使用谷歌开发的 Dart 语言进行开发。 Google给出了选择Dart开发Flutter的理由：

Dart运行时和编译器支持Flutter的两个关键特性的组合：

基于JIT的快速开发周期：允许使用类型的语言进行形状更改和有状态的热重载；
以及AOT编译器，可生成高效的ARM代码，可以快速启动并拥有可预测的生产部署性能。

开发人员的效率。Flutter的主要价值主张之一是通过让开发人员使用相同的代码库为iOS和Android创建应用程序，从而节省了工程资源。使用高效的语言可以进一步加速开发周期，并使Flutter更具吸引力。这对我们的framework团队和开发人员都非常重要。大部分Flutter功能都是用Dart实现，因此我们需要在10万行代码时能保持高效的而不会牺牲framework和widget的可读性。
面向对象。虽然我们可以使用非面向对象的语言，但这意味着要重新解决几个难题。另外，绝大多数开发人员都具有面向对象开发的经验，因此更容易学习如何使用Flutter进行开发。
可预测，高性能。借助Flutter，我们希望使开发人员能够快速创建流畅的用户体验。为了实现这一点，我们需要能够在每个动画帧中运行大量的代码。这意味着我们需要一种既能提供高性能又能提供可预测性能的语言，而不会出现会导致丢帧的周期性暂停。
快速内存分配。Flutter框架使用函数式流，它很大程度上依赖于底层的内存分配器，从而有效地处理小的、短期的内存分配会非常重要，所以在缺乏此功能的语言中Flutter无法有效地工作。

Flutter 时间表

2015 年 4 月，Flutter（最初代号 Sky）在 Dart Developer Summit 上展示
2015 年 11 月，Sky 重命名为 Flutter
2018 年 2 月，在 2018 年移动世界大会上 Flutter beta 1 官宣
2018 年 4 月，Flutter beta 2 官宣
2018 年 5 月，在 Google I / O 上 Flutter beta 3 官宣。2018 年 6 月，Flutter 预览版1发布
2018 年 9 月，Flutter 预览版2发布
2018 年 12 月，Flutter 正式版1.0发布

Flutter

Flutter 分为 Framework和 Engine，我们是基于运行在 Engine 上的Framework进行开发App。下面分别对各个模块进行介绍：

Framework

Material

Flutter提供了一套丰富的Material widget，可帮助您构建遵循Material Design的应用程序。

Cupertino

Flutter也提供了一套丰富的Cupertino(iOS)风格的widget

Widgets

widget层次结构

Flutter Widget采用现代响应式框架构建，据说是从 React 中获得的灵感。widget的主要工作是实现一个build函数，用以构建自身。一个widget通常由一些较低级别widget组成。Flutter框架将依次构建这些widget，直到构建到最底层的子widget时，这些最低层的widget通常为RenderObject，它会计算并描述widget的几何形状。

状态管理

widget分为无状态的StatelessWidget和有状态的StatefulWidget，具体的选择取决于widget是否需要管理一些状态。

在StatefulWidget调用createState之后，框架将新的状态对象插入树中，然后调用状态对象的initState。子类化State可以重写initState，以完成仅需要执行一次的工作。例如，您可以重写initState以配置动画或订阅platform services。initState的实现中需要调用super.initState。初始化之后，调用setState或者收到dUpdateConfig来改变更新UI。当一个状态对象不再需要时，框架调用状态对象的dispose。您可以覆盖该dispose方法来执行清理工作。例如，您可以覆盖dispose取消定时器或取消订阅platform services。 dispose典型的实现是直接调用super.dispose。

Rendering

Flutter Widgets库使用RenderObject层次结构来实现其布局和绘制后端。可以在应用程序中使用自定义RenderBox类来处理特定效果。但大多数情况下，都只是使用RenderObject层次调试布局问题。

如果直接在Rendering库上开发自己的库或应用程序，需要进行绑定（BindingBase）。默认的Widgets已经有Flutter完成绑定。也可以使用RenderingFlutterBinding，创建自己的绑定。至少需要导入ServicesBinding，GestureBinding，SchedulerBinding，PaintingBinding和RendererBinding。

Animation

Flutter 动画库，提供两种动画类型tween和physics-based。

Tween动画“介于两者之间”的简称。在Tween中，定义了开始点和结束点、时间线以及定义转换时间和速度的曲线。然后由框架计算如何从开始点过渡到结束点。
physics-based动画在physics-based动画中，运动被模拟为与真实世界相似的行为。例如，当你掷球时，它在何处落地，取决于抛球速度有多快、球有多重、距离地面有多远。类似地，将连接在弹簧上的球落下（并弹起）与连接到绳子上的球放下的方式也是不同。

Painting

该库包含Flutter引擎的绘制API，用于更专业的目的，例如绘制缩放图像，在阴影之间插值，在框周围绘制边框等。

Gestures

Gesture提供了手势识别相关的功能，包括触摸事件类定义和多种内置的手势识别器。

Engine

Flutter 引擎全部使用C++实现，提供Dart运行时和文字排版引擎（libtxt）和绘图引擎Skia。SKia是一个 2D的绘图引擎库，可以直接将数据通过OpenGL或者 Vulkan，传给GPU进行绘制。Chrome和 Android均采用 Skia作为绘图引擎。Skia提供了非常友好的 API，并且在图形转换、文字渲染、位图渲染方面都提供了友好、高效的表现。Skia是跨平台的，所以可以被嵌入到 Flutter的 iOS SDK中，而不用去研究 iOS闭源的 Core Graphics / Core Animation。

Flutter 环境搭建

Flutter 安装

下载Flutter源码（官方建议下载beta分支）
git clone -b beta https://github.com/flutter/flutter.git
添加环境变量
打开(或创建) $HOME/.bash_profile. 文件路径和文件名可能在您的机器上不同.
添加 export PATH=/你的Flutter路径/bin:$PATH

IDE

安装Android Studio 3.0 或更高版本
插件安装
Flutter插件：支持Flutter开发流程（运行，调试，热重载）
Dart插件：提供代码分析（校验，代码补全等）

Flutter原生间通信

消息在client（Flutter测）和 host（Native测）之间通过平台通道进行传递。

Flutter调用原生，使用MethodChannel

消息和响应以异步方式传递，在客户端，MethodChannel（API）允许发送与方法调用相对应的消息。在平台方面，Android（API）为MethodChannel和iOS（API）为FlutterMethodChannel启用接收方法将回调注入。

原生调用Flutter，使用EventChannel

使用EventChannel时，client和host 身份互换，即Flutter变为host，原生端变为client。使用EventChannel进行消息传递。