Flutter框架简述

概念

Flutter是一个移动应用程序的软件开发工具包（SDK），具有以下特征：

• 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自绘

• 简化版的浏览器，最大限度在android和ios上统一UI，包括业务逻辑和用户体验

• 开发语言使用dart，结合C, C++, 和Skia（2D渲染引擎）构建

• 支持hot reload，包含着完整的控件和工具链

• 一切皆控件，控件是每个Flutter应用程序的基本构建块，与分离视图、控制器、布局和其他属性的框架不同，Flutter具有一致的统一对象模型：控件。一个控件可以定义：结构元素（比如按钮或菜单）、风格元素（比如字体或颜色方案）、布局的方面（比如填充）、一些业务逻辑等

• 组合大于继承，控件本身通常由许多小型、单用途的控件组成，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

• 强化版的WebView，框架仅提供一个View层，大部分功能要依赖原生

• 目前只能够运行大部分Dart代码（不能引入dart:mirrors或dart:html库）

优势

宏观上：

• 对于用户，Flutter能够提供优美的UI和流畅的使用体验

• 对于开发者，Flutter降低了开发App的门槛，加速移动应用的开发速度，并且能够降低同时开发Android和iOS应用的成本和复杂度

• 对于设计者，Flutter能够轻松做出原型并且能够保持相当高还原度

微观上：

• 高效率，用一套代码库就能开发iOS和Android应用

• 使用新型的、表现力强的语言和声明式的方法，用更少的代码来做更多的事情

• 可以在应用程序运行时更改代码并重新加载查看效果，也就是热重新加载

• 修复崩溃时可以从应用程序停止的位置继续调试

• 创建美观、高度定制的用户体验

• Flutter框架内置了一组丰富的质感设计控件

• 实现定制、美观、品牌驱动的设计，而不受OEM控件集的限制

• 深度优化，移动优先的2D渲染引擎而且对文本支持非常出色

• react风格的框架

• 支持单元和集成测试的API

• 支持与系统平台和第三方SDK交互的插件API

• 支持Windows，Mac和Linux的Headless test runner

• 支持创建，构建，测试和编译应用的命令行工具

运行机制

Flutter 应用运行在一个用 C++ 写的引擎中，Flutter 应用可以看做是一个游戏 App，代码都是在引擎中运行。

• Android

  引擎的C或C++代码是由Android NDK编译的，而框架的主要代码和应用的代码由Dart compiler编译成native code执行的。

  对于Android应用来说，Flutter框架在引擎中实现了一个继承于SurfaceView的 FlutterView。用户所看到的UI都是在这个SurfaceView中显示。如果要和原生平台功能交互，则可以在Activity中使用FlutterView，并通过Flutter提供的消息API和原生平台收发消息。

• ios

  引擎的C或C++代码是由LLVM编译的，而所有Dart的代码会被AOT编译成native code，整个APP运行时使用的是机器指令（并不是拦截器）。

系统架构

• 层次描述

• 图形管道

• 渲染管道

• 控件生命周期

• 状态生命周期

绘制流程

• 入口

   界面的布局和绘制在每一帧都在发生着，甚至界面没有变化，它也会存在；可以想象每一帧里面，引擎都像流水线的一样重复着几个过程：build（构建控件树），layout（布局）, paint（绘制）和 composite（合成），周而复始。驱动整个流水线的入口是WidgetBinding.drawFrame方法。
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• 布局约束

  根据parent给予的约束条件来计算size，而设置size只能在performResize或者performLayout中进行，如果设置sizedByParent为true，则只能在performResize中进行，否则就只能在performLayout中与child的布局同时进行。
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• Layer层