flutter学习第 1 节:Flutter 简介与环境搭建

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Flutter 已经成为跨平台应用开发的热门框架,本节课将带你了解 Flutter 的基本概念、优势,并详细讲解如何在不同操作系统上搭建完整的开发环境,为后续的 Flutter 开发打下基础。

一、什么是 Flutter?

Flutter 是 Google 于 2017 年推出的开源 UI 软件开发工具包(SDK),用于构建高性能、高保真的跨平台应用。它允许开发者使用单一代码库构建在 Android、iOS、Windows、macOS、Linux 以及 Web 平台上运行的应用。

Flutter 的核心特点是:

  • 单一代码库:一次编写,多平台运行
  • 自绘 UI:不依赖平台原生控件,而是自己绘制界面,保证多平台一致性
  • 高性能:接近原生应用的性能,60fps(每秒帧数)的平滑滚动
  • 热重载:快速查看代码更改效果,开发效率极高
  • 丰富的组件库:提供大量现成的 Material Design 和 Cupertino(iOS 风格)组件


二、跨平台优势与应用场景

跨平台开发的优势

  1. 开发效率高

    • 一套代码运行在多个平台,减少开发和维护成本
    • 热重载功能让开发者几乎实时看到代码更改效果
  2. UI 一致性

    • 在不同平台上保持一致的用户体验和视觉效果
    • 避免因平台原生控件差异导致的界面不一致问题
  3. 性能优异

    • 相比 React Native 等桥接技术,Flutter 直接编译为原生代码
    • 自绘 UI 引擎减少了跨平台通信开销
  4. 社区支持强大

    • Google 官方支持和持续更新
    • 丰富的第三方库和插件生态系统

典型应用场景

  1. 创业公司产品:快速验证产品想法,降低初期开发成本
  2. 内部企业应用:需要在多平台部署,功能相对固定的工具类应用
  3. 内容展示类应用:新闻、电商、博客等以 UI 展示为主的应用
  4. MVP(最小可行产品) :快速开发产品原型,进行市场测试
  5. 需要高度定制 UI 的应用:Flutter 的自绘引擎可以实现复杂的 UI 效果

知名应用如阿里巴巴、腾讯、Google Ads、BMW 等都采用了 Flutter 开发部分或全部功能。



三、开发环境配置

Flutter 开发环境需要安装多个组件,不同操作系统的配置步骤略有差异。

1. Windows 系统配置

步骤 1:安装 Flutter SDK

  1. 访问 Flutter 官网下载页面:flutter.dev/docs/get-st…

  2. 下载最新的 Flutter SDK 压缩包

  3. 解压到你希望安装的目录(例如:C:\src\flutter

  4. 配置环境变量:

    • 打开「控制面板 > 系统和安全 > 系统 > 高级系统设置 > 环境变量」
    • 在用户变量中找到 Path,点击「编辑」
    • 点击「新建」,添加 Flutter 的 bin 目录路径(例如:C:\src\flutter\bin
    • 点击「确定」保存设置

步骤 2:安装 Android Studio

  1. 下载 Android Studio:developer.android.com/studio
  2. 运行安装程序,按照向导进行安装
  3. 首次启动时,会提示安装 Android SDK、Android SDK Platform、Android Virtual Device 等组件,全部勾选安装

步骤 3:配置 Android 环境

  1. 启动 Android Studio

  2. 打开「File > Settings > Appearance & Behavior > System Settings > Android SDK」

  3. 确保安装了与你的目标设备对应的 Android 版本

  4. 配置 Android 环境变量:

    • 新建系统变量 ANDROID_HOME,值为你的 Android SDK 路径(通常为 C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Android\Sdk
    • 将 %ANDROID_HOME%\platform-tools 添加到 Path 变量

2. macOS 系统配置

步骤 1:安装 Flutter SDK

  1. 访问 Flutter 官网下载页面:flutter.dev/docs/get-st…

  2. 下载最新的 Flutter SDK 压缩包

  3. 解压到你希望安装的目录(例如:~/development/flutter

  4. 配置环境变量:

    • 打开终端,输入 open ~/.bash_profile 或 open ~/.zshrc(取决于你使用的 shell)
    • 添加以下内容:export PATH="$PATH:~/development/flutter/bin"
    • 保存文件,运行 source ~/.bash_profile 或 source ~/.zshrc 使配置生效

步骤 2:安装 Android Studio

  1. 下载 Android Studio:developer.android.com/studio
  2. 将下载的 android-studio-ide-xxx-mac.dmg 文件打开,拖到 Applications 文件夹
  3. 首次启动时,安装推荐的组件

步骤 3:安装 Xcode(开发 iOS 应用必需)

  1. 打开 App Store,搜索并安装 Xcode(约 10GB 以上,需要 Apple ID)
  2. 安装完成后,打开 Xcode,同意许可协议
  3. 安装 Xcode 命令行工具:
xcode-select --install
  1. 确保 Xcode 许可协议已签署:
sudo xcodebuild -license accept


四、配置模拟器 / 真机调试环境

配置 Android 模拟器

  1. 启动 Android Studio
  2. 点击欢迎界面的「Configure > AVD Manager」
  3. 点击「Create Virtual Device」
  4. 选择一个设备型号(如 Pixel 6),点击「Next」
  5. 选择一个系统镜像(建议选择带有 Google APIs 的版本),点击「Download」下载
  6. 下载完成后,点击「Next」,然后点击「Finish」创建模拟器
  7. 点击模拟器操作栏中的「启动」按钮运行模拟器

配置 iOS 模拟器(仅 macOS)

  1. 打开 Xcode
  2. 点击「Xcode > Open Developer Tool > Simulator」
  3. 首次启动可能需要几分钟时间
  4. 可以通过「Hardware > Device」菜单选择不同的设备和 iOS 版本

配置真机调试

Android 真机

  1. 在 Android 设备上,打开「设置 > 关于手机」
  2. 连续点击「版本号」7 次,开启开发者模式
  3. 返回设置,进入「开发者选项」
  4. 启用「USB 调试」和「安装应用通过 USB」选项
  5. 用 USB 数据线连接手机和电脑
  6. 在手机上出现的授权提示中,勾选「始终允许这台计算机」并点击「允许」

iOS 真机(仅 macOS)

  1. 用 USB 数据线连接 iPhone 和 Mac

  2. 打开 Xcode,点击「Xcode > Preferences > Accounts」

  3. 添加你的 Apple ID(免费账号也可以用于调试)

  4. 在 Xcode 中打开 Flutter 项目的 ios 目录(ios/Runner.xcworkspace

  5. 在项目设置中,选择你的设备作为运行目标

  6. 首次运行时,需要在 iPhone 上信任开发者证书:

    • 打开 iPhone 的「设置 > 通用 > 设备管理」
    • 选择你的 Apple ID,点击「信任」


五、验证环境:flutter doctor 命令解析与问题解决

flutter doctor 是 Flutter 提供的一个非常有用的命令,用于检查开发环境是否配置正确。

运行 flutter doctor

  1. 打开终端(Windows 用命令提示符或 PowerShell)
  2. 输入以下命令:
flutter doctor
  1. 命令会检查所有必要的组件,并显示检查结果

输出结果解析

命令输出会以列表形式展示各个组件的状态:

  • ✅ 表示组件已正确安装和配置
  • ❌ 表示组件缺失或配置错误
  • ⚠️ 表示存在警告,可能影响部分功能

典型的成功输出如下:

[✓] Flutter (Channel stable, 3.10.0, on macOS 13.3.1 22E261 darwin-arm64, locale zh-Hans-CN)
[✓] Android toolchain - develop for Android devices (Android SDK version 33.0.2)
[✓] Xcode - develop for iOS and macOS (Xcode 14.3)
[✓] Chrome - develop for the web
[✓] Android Studio (version 2022.2)
[✓] Connected device (3 available)
[✓] Network resources

常见问题及解决方法

  1. Android license status unknown
flutter doctor --android-licenses

然后按提示输入 y 接受所有许可协议

  1. Android Studio 相关问题

    • 确保安装了 Flutter 和 Dart 插件:
      在 Android Studio 中,进入「File > Settings > Plugins」,搜索并安装「Flutter」插件(会自动安装 Dart 插件)
  2. Xcode 相关问题

    • 确保 Xcode 已正确安装并更新到最新版本
    • 运行 sudo xcode-select -s /Applications/Xcode.app/Contents/Developer 配置 Xcode 路径
  3. 连接设备未检测到

    • 确保设备已开启调试模式
    • 尝试重新连接设备
    • 重启 adb 服务(Android):
    adb kill-server
    adb start-server
    
  4. 网络问题

    • Flutter 可能需要访问 Google 服务,如果网络受限,可以配置镜像:
    # 临时配置
    export PUB_HOSTED_URL=https://pub.flutter-io.cn
    export FLUTTER_STORAGE_BASE_URL=https://storage.flutter-io.cn
    
    # 永久配置(macOS/Linux)
    echo 'export PUB_HOSTED_URL=https://pub.flutter-io.cn' >> ~/.bash_profile
    echo 'export FLUTTER_STORAGE_BASE_URL=https://storage.flutter-io.cn' >> ~/.bash_profile
    source ~/.bash_profile
    


六、集成开发环境(IDE)选择

虽然 Flutter 可以使用任何文本编辑器开发,但推荐使用以下 IDE 以获得更好的开发体验:

  1. Android Studio

    • Google 官方 IDE,对 Flutter 支持完善
    • 内置模拟器管理、调试工具
    • 提供代码补全、重构、语法高亮等功能
  2. Visual Studio Code

    • 轻量级编辑器,启动速度快
    • 需要安装 Flutter 和 Dart 插件
    • 支持热重载、调试等核心功能
    • 跨平台,在 Windows、macOS 和 Linux 上体验一致
  3. IntelliJ IDEA

    • 与 Android Studio 基于同一平台,功能类似
    • 社区版免费,旗舰版需要付费
    • 同样需要安装 Flutter 和 Dart 插件