使用flutter跨平台开发 - 斗鱼APP

前言

话不多说，直接上APP效果截图：(源码地址：https://github.com/yukilzw/dy...)

主要涵盖功能：

• 滑动状态导航、轮播图
• 移动端px兼容
• 封装HTTP、IO缓存操作
• 页面路由传值
• bloc全局状态管理
• 礼物横幅动画队列
• 弹幕消息滚动
• 接入静态视频流
• 九宫格抽奖游戏
• 照片选择
• webView容器
• ...

初识

flutter - 轻松、快速地构建漂亮的移动应用。

• Flutter是Google使用Dart语言开发的移动应用开发框架，使用一套Dart代码就能构建高性能、高保真的iOS和Android应用程序，并且在排版、图标、滚动、点击等方面实现零差异。
• 作为一个全新的移动端开发选择，谷歌希望日后为新系统fuchasia所使用（谷歌希望fuchasia能替代安卓系统，成为未来物联网多端集成的系统），因此在此之前同样支持在安卓、IOS上运行flutter，引导开发者技术转型。
• flutter和前端的关系：flutter作为一种新的APP开发模式，和前端本质上没有任何关系（这一点和RN有本质区别），无论前端工程师还是安卓IOS工程师，面临的学习成本都是相似的。

详解

Flutter框架简介

1. 跨平台应用的框架，没有使用WebView或者系统平台自带的控件，使用自身的高性能渲染引擎(Skia)自绘，
2. 界面开发语言使用dart，底层渲染引擎使用C, C++
3. 组合大于继承，控件本身通常由许多小型、单用途的控件(Widget)组成，结合起来产生强大的效果，类的层次结构是扁平的，以最大化可能的组合数量

构建管道

1. 整合视图所有组件类的状态
2. 通过继承自flutter基类的build方法，构建widget树，在任何状态改变的，重新触发build
3. 根据传入每个widget的参数来计算样式，合并至渲染树
4. 利用skia引擎在画布上进行重绘

• 关于flutter渲染数据流相关的更详细分析，可查阅文章<br/>

flutter 原理

Flutter与React-native对比

架构设计差异

RN:

Flutter:

• RN利用Bridge桥接的方式调用原生进行渲染，JSCore负责解析JS代码逻辑，映射到原生对应控件，由于安卓、IOS原生的差异性较大，RN底层需要对多端进行映射实现，并且难免出现不兼容情况。<br/>
• Flutter利用skia引擎绘制渲染，直接与GPU交互，脱离系统层面，因此绘制出的UI可以完全一致，甚至可以用在web端(Flutter-web)。

用前端比较熟悉的WEB开发作比方，RN好比是构建DOM用浏览器内核解析渲染，而Flutter则类似canvas画布，在H5开发中，canvas绘制的图像由于是依赖GPU的像素点操作，不会有UI兼容性问题。

综上所述，flutter的性能的确做到完完全全等于原生，而RN在一些复杂业务场景下，会出现卡顿白屏。因此尽管RN诞生了快4年了，也没有复杂的APP使用纯RN开发，都是将RN当做热更新组件集成到现有原生APP。而Flutter不同，它就是一种APP开发方式，官方甚至没有给出集成到现有业务的方案（尽管此前美团通过修改Flutter打包逻辑做到了这一点，但是有点南辕北辙的意思）。

打包体积差异

Q：从上表数据可以看出，在IOS下RN的体积要小的多，在安卓下Flutter体积要小的多，这是什么原因呢？

上面我们提到过，flutter需要skia引擎，这在安卓系统里是自带的（skia也是谷歌开发的东西），但是IOS里没这个玩意，所以打包的时候，需要吧C++编译后的代码也打到包里，无形中就增加了10M多。同理安卓系统JS引擎是V8，没有JSCore，所以RN打包安卓的时候，也要把JSCore打进去。但是不管是哪种方式，随着包的业务体积变大，引擎所占用的比例也就变得越来越小了。

• 关于Flutter与RN的详细对比可以查阅：

全网最全 Flutter 与 React Native 深入对比分析

对比总结

• Flutter性能会更好无线接近原生的体验,Dart是AOT编译的，编译成快速、可预测的本地代码
• RN采用JS语言开发，基于React，对前端工程师更友好。Dart语言受众小，有学习成本
• Flutter自己实现了一套UI框架，丢弃了原生的UI框架。而RN还是可以自己利用原生框架，两个各有好处。Flutter的兼容性高，RN可以利用原生已有的优秀UI
• RN的布局更像css，而Flutter的布局更像native布局，但是去掉xml通过代码直接写需要适应下
• Flutter的第三方库还很少，RN发展的早，社区环境逐步变得完善，Flutter github还有5000+个issues要解决

实践

最让大家关心的是如何利用flutter来开发一款APP，不幸的是，这对于前端工程师来说也许是一件不太友好的事，因为Flutter本身就不是设计给前端用的。

接下来会通过归纳学习路线，指引大家一步步的开发出自己的flutter应用，这个过程需要十足的耐心

Dart

第一步就是要学习Dart，这是一门2011年才由谷歌推出的新的编程语言，它是强类型、纯面向对象的。如果你对Typescript足够熟练，会降低Dart学习成本（作为前端开发者，建议先熟练掌握Typescript，这是必须的）。

推荐文档：<br/>

Dart 语法描述（中） - 来源于Dart中文网，顺着目录把所有语法看一遍

Dart SDK - Dart SDK 使用 API，也就是Dart虚拟机提供的底层类，比如网络、IO操作、异步等，类似于nodeJS中的net、fs、os等自带模块。

Dart PUB - 扩展的第三方模块，说白了，就是我们JS中的npm包，这是叫做pub，可以将自己封装的模块发到这个网址上，并且也有版本管理，和npm简直一模一样

中文版的内容有些删减，但是也覆盖了日常开发中所有的场景，如需要浏览全部API请查最新官方英文文档 Dart

flutter

搭建开发环境

如果搭建过RN环境，想必大家第一次都是各种报红，Dart在这方面更友好，只要要找官方指引走，基本上一次就能跑起来Hello Word

Flutter 搭建开发环境

总结一下顺序就是：

1. 配置国内镜像到环境变量（有VPN当我没说...）
2. 安装Flutter SDK（下载双击exe傻瓜操作）
3. 将安装路径下 flutter\bin 文件夹配置到环境变量
4. 安装 Android Studio并打开SDK Manage安装android SDK和android sdk build-tools

<span style="color: red; font-weight:bold">如果之前使用过RN，可能已经安卓过SDK，但是版本并不一定适用，可以在cmd执行flutter doctor来检测当前环境是否搭建成功，如果有错误，根据提示安装对应版本SDK即可。</span>

Android Studio的报错我们不管，我们用Vscode开发，我们只要关注第二项没红叉，这里警告是因为我的SDK版本是之前RN使用的，不完全符合，但这个版本不会出错没有红叉

1. 安装VScode flutter插件
2. 在一个目录下命令行执行flutter create myapp然后进入目录cd myapp
3. 将你的手机插电脑，或者启一个虚拟安卓机，执行flutter devices检查是否有已连接设备
4. 执行flutter run

看到一个Flutter APP界面出现在你的应用上，真是激动不已啊~

应用的热更新 & 热重载

熟悉前端的同学都知道，在web开发时我们更新一段JS代码，页面不会刷新，会局部重载，而在业务结构改动的时候，热重载不会生效，必须进行刷新页面进行热更新，这得益于webpack-dev-server里webSocket的消息实现，在Flutter也有类似的功能，

当我们应用在cli里启动后，输入小写r触发热重载，输入大写R触发热更新。

用VSCODE安装Flutter插件直接在根目录main.dart下按F5启动。

如果使用vscode内部插件启动flutter，需要点击编辑器上方的刷新按钮，根据个人喜欢选择启动方式

项目开发

在一切就绪后，我们开始进行编码，flutter的布局方式和WEB有着很大区别，没有层级样式表CSS，一切由Dart代码布局，通过为Widget注入参数来实现，但是由于Dart是强类型语言，远不如CSS灵活，每一种Widget都只允许注入指定参数，否则会编译报错，这就需要开发者对每一种Widget的用法都熟于心，这也增加了flutter的门槛。

布局由于是嵌套关系，但是flutter并没有HTML、XML、JSX这样的模板语法，纯粹由Dart类来构建视图结构，所以就出现了一个非常恐怖的问题 地狱嵌套，试想一下，如果大家用React的时候，不用JSX，而全部用Raact.createElement 嵌套children去实现dom树结构，然后将样式通过props中的style来设置，那这个代码有多可怕，但是flutter的写法就是这样的。

从flutter 中文网来一步步学习flutter开发吧~

提供一个官方最全的虽有flutter API查阅文档f;utter SDK

调试

如果想要像chrome浏览器那样进行UI、断点调试，可以在VSCODE里安装官方工具Dart DevTools，这玩意用起来类似于chrome f12和react devtools，使用方法是在Vscode里F5启动flutter项目后，ctrl + p 输入：

然后chrome会弹出调试界面：包含tree结构检查，元素审查，渲染性能，CPU,GPU，内存情况等等

路由

APP的路由不存在url，因此路由都是动态的，不可能说我打开APP指定一个URL去唤起对应的某个页面，
在这个fluttergithub官方demo上有路由的实现方法，可以借鉴，但是没有给出传递参数的办法，我个人想办法用传参继承的方式做到了这一点，可参考dy_flutter

状态管理

在大型APP项目的开发中，如果仅仅使用StatefulWidget进行setState管理实例属性，无法满足要求，需要一种全局的状态管理手段，Flutter的状态管理方案的选择非常多样化，可以酌情选择：

1. 直接使用flutter的InheritedWidget进行module状态管理 InheritedWidget数据管理，这种方式属于未封装的原生API，操作起来可维护性不强不做推荐
2. 使用Redux，什么玩意？Redux？是的，国外的一个大佬用Dart语言基于InheritedWidgetAPI实现了一套flutter_redux库，不用多说了，就是anction+reducer+dispatch玩法，这是最适合前端的方案~~Flutter接入Redux
3. ScopedModel 也是根据InheritedWidget继承实现的封装，API和redux不一样，不作赘述。
4. Bloc（Bloc文档【英】），BLoc是一种利用reactive programming方式构建应用的方法，这是一个由流构成的完全异步的世界。更深层次的来讲，Bloc底层是基于RxDart的订阅观察者模式，RxDart是Rx设计的Dart语言实现，同类知名的还有RxJava,Rxjs，前者用在安卓应用状态管理，后者用在Angular前端框架状态管理。

视频流

目前使用官方插件video_player，但是只能支持播放静态视频，没有太好的直播流方案，还在研究

插件化

由于flutter 是自己绘制的UI层，不像RN或者Native那样可以直接调用系统功能（WebView、摄像头、陀螺仪）等，所以在真实业务场景下需要使用原生代码来实现插件给flutter调用。

总结

• 本文对flutter的原理、搭建、学习路线等资料进行了一定的归纳，实际开发中会遇到各种各样的坑，有的是因为对flutter API不熟，有的甚至是因为flutter本身存在的一些问题。
• 目前flutter仍处于发展探索阶段，离正式商业化使用还有距离，毕竟不可能将现有APP整个用flutter重构，现有APP接入flutter又是本末倒置，RN仍是跨双端开发更稳定的方案，使用于大多数场景，且JS + React的模式也更适合前端工程师。