flutter 知识点（四）

Arrom
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Flutter的架构

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  • Framework使用dart实现，包括Material Design风格的Widget, Cupertino(针对iOS)风格的Widgets，文本/图片/按钮等基础Widgets，渲染，动画，手势等。此部分的核心代码是: flutter仓库下的flutter package，以及flutter/engine仓库下的io, async, ui(dart:ui库提供了Flutter框架和引擎之间的接口)等package

  • Engine 是Flutter的核心，它主要是用C++编写的，并支持所有Flutter应用程序所必需的原语。每当需要绘制新界面时，引擎负责对合成场景进行栅格化。它提供了Flutter核心API的低级实现，包括图形（通过Skia），文本布局，文件和网络I / O，可访问性支持，插件架构以及Dart运行时和编译工具链

  • Dart部分主要包括:Dart Runtime，Garbage Collection(GC)，如果是Debug模式的话，还包括JIT(Just In Time)支持。Release和Profile模式下，是AOT(Ahead Of Time)编译成了原生的arm代码，并不存在JIT部分。Text即文本渲染，其渲染层次如下：衍生自minikin的libtxt库(用于字体选择，分隔行)。HartBuzz用于字形选择和成型。Skia作为渲染/GPU后端，在Android和Fuchsia上使用FreeType渲染，在iOS上使用CoreGraphics来渲染字体。

  • Embedder是一个嵌入层，即把Flutter嵌入到各个平台上去，这里做的主要工作包括渲染Surface设置，线程设置，以及插件等。 从这里可以看出，Flutter的平台相关层很低，平台(如iOS)只是提供一个画布，剩余的所有渲染相关的逻辑都在Flutter内部，这就使得它具有了很好的跨端一致性

Flutter模式

  • Debug模式：对应了Dart的JIT模式，又称检查模式或者慢速模式。支持设备，模拟器(iOS/Android)，此模式下打开了断言，包括所有的调试信息，服务扩展和Observatory等调试辅助。此模式为快速开发和运行做了优化，但并未对执行速度，包大小和部署做优化。Debug模式下，编译使用JIT技术，支持广受欢迎的亚秒级有状态的hot reload。
  • Release模式：对应了Dart的AOT模式，此模式目标即为部署到终端用户。只支持真机，不包括模拟器。关闭了所有断言，尽可能多地去掉了调试信息，关闭了所有调试工具。为快速启动，快速执行，包大小做了优化。禁止了所有调试辅助手段，服务扩展。
  • Profile模式：类似Release模式，只是多了对于Profile模式的服务扩展的支持，支持跟踪，以及最小化使用跟踪信息需要的依赖，例如，observatory可以连接上进程。Profile并不支持模拟器的原因在于，模拟器上的诊断并不代表真实的性能。

事实上flutter下的iOS/Android工程本质上依然是一个标准的iOS/Android的工程，flutter只是通过在BuildPhase中添加shell来生成和嵌入App.framework和Flutter.framework(iOS),通过gradle来添加flutter.jar和vm/isolate_snapshot_data/instr(Android)来将Flutter相关代码编译和嵌入原生App而已

Release模式下，android工程中dart代码整个构建过程

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其中vm/isolate_snapshot_data/instr内容均为arm指令，将会在运行时被engine载入，并标记vm/isolate_snapshot_instr为可执行。vm_中涉及runtime等服务(如gc)，用于初始化DartVM，调用入口见Dart_Initialize(dart_api.h)。isolate__则是对应了我们的App代码，用于创建一个新isolate,调用入口见Dart_CreateIsolate(dart_api.h)。

flutter.jar类似iOS的Flutter.framework，包括了engine部分的代码(Flutter.jar中的libflutter.so)，以及一套将Flutter嵌入Android的类和接口(FlutterMain,FlutterView,FlutterNativeView等)。实际中flutter.jar位于flutter仓库的/bin/cache/artifacts/engine/android*下，默认从google仓库拉取。当需要自定义修改的时候，可通过下载engine源码，利用Ninja构建系统来生成flutter.jar。

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