| 导语 最爱折腾的就是前端工程师了，从 jQuery 折腾到 AngularJs，再折腾到 Vue、React。最爱跨屏的也是前端工程师，从 phonegap，折腾到 React Native，这不又折腾到了 Flutter。
图啥？低成本地为用户带来更优秀的用户体验。目前来说Flutter可能是其中最优秀的一种方案了。
Flutter 是什么？
Flutter是由原 Google Chrome 团队成员，利用 Chrome 2D 渲染引擎，然后精简 CSS 布局演变而来。
Flutter 架构
或者更详细的版本：
- Flutter 在各个原生的平台中，使用自己的 C 的引擎渲染界面，没有使用 webview，也不像 RN、NativeScript 一样使用系统的组件。 简单来说平台只是给 Flutter 提供一个画布。
- 界面使用 Dart 语言开发，貌似唯一支持 JIT，和 AOT 模式的强类型语言。
- 写法非常的现代，声明式，组件化，Composition > inheritance，响应式……就是现在前端流行的这一套 :smile:
- 一套代码搞定所有平台。
Flutter 为什么快？
Flutter 相比 RN 的优势在哪里？
从架构中实际上已经能看出 Flutter 为什么快，至少相比之前的当红炸子鸡 React Native 快的原因了。
- Skia 引擎，Chrome， Chrome OS，Android，Firefox，Firefox OS 都以此作为渲染引擎。
- Dart 语言可以 AOT 编译成 ARM Code，让布局以及业务代码运行的最快，而且 Dart 的 GC 针对 Flutter 频繁销毁创建 Widget 做了专门的优化。
- CSS 的子集 Flex like 的布局方式，保留强大表现能力的同时，也保留了性能。
- Flutter 业务书写的 Widget 在渲染之前 diff 转化成 Render Object，对，就像 React 中的 Virtual DOM，以此来确保开发体验和性能。
而相比 React Native：
- RN 使用 JavaScript 来运行业务代码，然后 JS Bridge 的方式调用平台相关组件，性能比有损失，甚至平台不同 js 引擎都不一样。
- RN 使用平台组件，行为一致性会有打折，或者说，开发者需要处理更多平台相关的问题。
而具体两者的性能测试，可以看这里，结论是 Flutter，在 CPU，FPS，内存稳定上均优于 ReactNative。
Dart 语言
在开始 Flutter 之前，我们需要先了解下 Dart 语言。Dart 是由 Google 开发，最初是想作为 JavaScript 替代语言，但是失败沉寂之后，作为 Flutter 独有开发语言又焕发了第二春。
实际上即使到了 2.0，Dart 语法和 JavaScriptFlutter非常的相像。单线程，Event Loop……
Dart Event Loop模型
当然作为一篇写给前端工程师的教程，我在这里只想写写 JavaScript 中暂时没有的，Dart 中更为省心，也更“甜”的东西。
- 不会飘的this
- 强类型，当然前端现在有了 TypeScript :grimacing:
- 强大方便的操作符号：
- ?. 方便安全的foo?.bar取值，如果 foo 为null，那么取值为null
- ?? condition ? expr1 : expr2 可以简写为expr1 ?? expr2
- =和其他符号的组合: *=、~/=、&=、|= ……
- 级联操作符(Cascade notation ..)
// 想想这样省了多少变量声明
querySelect('#button')
..text ="Confirm"
..classes.add('important')
..onClick.listen((e) => window.alert('Confirmed'))甚至可以重写操作符
代码语言：javascript复制class Vector {
final int x, y;
Vector(this.x, this.y);
Vector operator (Vector v) => Vector(x v.x, y v.y);
Vector operator -(Vector v) => Vector(x - v.x, y - v.y);
// Operator == and hashCode not shown. For details, see note below.
// ···
}
void main() {
final v = Vector(2, 3);
final w = Vector(2, 2);
assert(v w == Vector(4, 5));
assert(v - w == Vector(0, 1));
}
注：_重写==，也需要重写 Object hashCodegetter_
代码语言：javascript复制class Person {
final String firstName, lastName;
Person(this.firstName, this.lastName);
// Override hashCode using strategy from Effective Java,
// Chapter 11.
@override
int get hashCode {
int result = 17;
result = 37 * result firstName.hashCode;
result = 37 * result lastName.hashCode;
return result;
}
// You should generally implement operator == if you
// override hashCode.
@override
bool operator ==(dynamic other) {
if (other is! Person) return false;
Person person = other;
return (person.firstName == firstName &&
person.lastName == lastName);
}
}
void main() {
var p1 = Person('Bob', 'Smith');
var p2 = Person('Bob', 'Smith');
var p3 = 'not a person';
assert(p1.hashCode == p2.hashCode);
assert(p1 == p2);
assert(p1 != p3);
}这点在 diff 对象的时候尤其有用。
1. lsolate
Dart 运行在独立隔离的 iSolate 中就类似 JavaScript 一样，单线程事件驱动，但是 Dart 也开放了创建其他 isolate，充分利用 CPU 的多和能力。
代码语言：javascript复制loadData() async {
// 通过spawn新建一个isolate，并绑定静态方法
ReceivePort receivePort =ReceivePort();
await Isolate.spawn(dataLoader, receivePort.sendPort);
// 获取新isolate的监听port
SendPort sendPort = await receivePort.first;
// 调用sendReceive自定义方法
List dataList = await sendReceive(sendPort, 'https://hicc.me/posts');
print('dataList $dataList');
}
// isolate的绑定方法
static dataLoader(SendPort sendPort) async{
// 创建监听port，并将sendPort传给外界用来调用
ReceivePort receivePort =ReceivePort();
sendPort.send(receivePort.sendPort);
// 监听外界调用
await for (var msg in receivePort) {
String requestURL =msg[0];
SendPort callbackPort =msg[1];
Client client = Client();
Response response = await client.get(requestURL);
List dataList = json.decode(response.body);
// 回调返回值给调用者
callbackPort.send(dataList);
}
}
// 创建自己的监听port，并且向新isolate发送消息
Future sendReceive(SendPort sendPort, String url) {
ReceivePort receivePort =ReceivePort();
sendPort.send([url, receivePort.sendPort]);
// 接收到返回值，返回给调用者
return receivePort.first;
}当然 Flutter 中封装了compute，可以方便的使用，譬如在其它 isolate 中解析大的 json。
2. Dart UI as Code
在这里单独提出来的意义在于，从 React 开始，到 Flutter，到最近的 Apple SwiftUI，Android Jetpack Compose 声明式组件写法越发流行，Web 前端使用 JSX 来让开发者更方便的书写，而 Flutter，SwiftUI 则直接从优化语言本身着手。
3. 函数类的命名参数
代码语言：javascript复制void test({@required int age,String name}) {
print(name);
print(age);
}
// 解决函数调用时候，参数不明确的问题
test(name:"hicc",age: 30)
// 这样对于组件的使用尤为方便
class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Scaffold(
appBar: AppBar(),
body: Container(),
floatingActionButton:FloatingActionButton()
);
}
}大杀器：Collection If 和 Collection For
代码语言：javascript复制// collection If
Widget build(BuildContext context) {
return Row(
children: [
IconButton(icon: Icon(Icons.menu)),
Expanded(child: title),
if (!isAndroid)
IconButton(icon: Icon(Icons.search)),
],
);
}// Collect For
var command = [
engineDartPath,
frontendServer,
for (var root in fileSystemRoots) "--filesystem-root=$root",
for (var entryPoint in entryPoints)
if (fileExists("lib/$entryPoint.json")) "lib/$entryPoint",
mainPath
];Flutter 怎么写
到这里终于到正题了，如果熟悉 Web 前端，熟悉 React 的话，你会对下面要讲的异常的熟悉。
UI=F(state)
Flutter App 的一切从lib/main.dart文件的 main 函数开始：
代码语言：javascript复制import 'package:flutter/material.dart';
void main() => runApp(MyApp());
class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return MaterialApp(
title: 'Welcome to Flutter',
home: Scaffold(
appBar: AppBar(
title: Text('Welcome to Flutter'),
),
body: Center(
child: Text('Hello World'),
),
),
);
}
}
Dart 类 build 方法返回的便是 Widget，在 Flutter 中一切都是 Widget，包括但不限于
- 结构性元素，menu，button 等
- 样式类元素，font，color 等
- 布局类元素，padding，margin 等
- 导航
- 手势
Widget 是 Dart 中特殊的类，通过实例化(Dart 中new 是可选的)相互嵌套，你的这个 App 就是形如下图的一颗组件树(Dart 入口函数的概念，main.dart -> main())。
Flutter Widget Tree
1. Widget 布局
上说过 Flutter 布局思路来自 CSS，而 Flutter 中一切皆 Widget，因此整体布局也很简单：
- 容器组件 Container
- decoration 装饰属性，设置背景色，背景图，边框，圆角，阴影和渐变等
- margin
- padding
- alignment
- width
- height
- Padding，Center
- Row,Column,Flex
- Wrap, Flow 流式布局
- stack， z 轴布局
- ……
Flutter 中 Widget 可以分为三类，形如 React 中“展示组件”、“容器组件”，“context”。
2. StatelessWidget
这个就是 Flutter 中的“展示组件”，自身不保存状态，外部参数变化就销毁重新创建。Flutter 建议尽量使用无状态的组件。
3. StatefulWidget
状态组件就是类似于 React 中的“容器组件”了，Flutter 中状态组件写法会稍微不一样。
代码语言：javascript复制class Counter extends StatefulWidget {
// This class is the configuration for the state. It holds the
// values (in this case nothing) provided by the parent and used by the build
// method of the State. Fields in a Widget subclass are always marked "final".
@override
_CounterState createState() => _CounterState();
}
class _CounterState extends State<Counter> {
int _counter = 0;
void _increment() {
setState(() {
// This call to setState tells the Flutter framework that
// something has changed in this State, which causes it to rerun
// the build method below so that the display can reflect the
// updated values. If you change _counter without calling
// setState(), then the build method won't be called again,
// and so nothing would appear to happen.
_counter ;
});
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
// This method is rerun every time setState is called, for instance
// as done by the _increment method above.
// The Flutter framework has been optimized to make rerunning
// build methods fast, so that you can just rebuild anything that
// needs updating rather than having to individually change
// instances of widgets.
return Row(
children: <Widget>[
RaisedButton(
onPressed: _increment,
child: Text('Increment'),
),
Text('Count: $_counter'),
],
);
}
}
可以看到 Flutter 中直接使用了和 React 中同名的setState方法，不过不会有变量合并的东西，当然也有生命周期。
Flutter StatefulWidget 生命周期
可以看到一个有状态的组件需要两个 Class，这样写的原因在于，Flutter 中 Widget 都是 immmutable 的，状态组件的状态保存在 State 中，组件仍然每次重新创建，Widget 在这里只是一种对组件的描述，Flutter 会 diff 转换成 Element，然后转换成 RenderObject 才渲染。
Flutter render object
实际上 Widget 只是作为组件结构一种描述，还可以带来的好处是，你可以更方便的做一些主题性的组件, Flutter 官方提供的Material Components widgets和Cupertino (iOS-style) widgets质量就相当高，再配合 Flutter 亚秒级的Hot Reload，开发体验可以说挺不错的。
State Management
setState()可以很方便的管理组件内的数据，但是 Flutter 中状态同样是从上往下流转的，因此也会遇到和 React 中同样的问题，如果组件树太深，逐层状态创建就显得很麻烦了，更不要说代码的易读和易维护性了。
1. InheritedWidget
同样 Flutter 也有个context一样的东西，那就是InheritedWidget，使用起来也很简单。
代码语言：javascript复制class GlobalData extends InheritedWidget {
final int count;
GlobalData({Key key, this.count,Widget child}):super(key:key,child:child);
@override
bool updateShouldNotify(GlobalData oldWidget) {
return oldWidget.count != count;
}
static GlobalData of(BuildContext context) => context.inheritFromWidgetOfExactType(GlobalData);
}
class MyApp extends StatelessWidget {
// This widget is the root of your application.
@override
Widget build(BuildContext context) {
return MaterialApp(
title: 'Flutter Demo',
theme: ThemeData(
primarySwatch: Colors.blue,
),
home: MyHomePage(title: 'Flutter Demo Home Page'),
);
}
}
class MyHomePage extends StatefulWidget {
MyHomePage({Key key, this.title}) : super(key: key);
final String title;
@override
_MyHomePageState createState() => _MyHomePageState();
}
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
int _counter = 0;
void _incrementCounter() {
_counter ;
});
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Scaffold(
appBar: AppBar(
title: Text(widget.title),
),
body: GlobalData(
count: _counter,
child: Center(
child: Column(
mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
children: <Widget>[
Text(
'You have pushed the button this many times:',
),
Text(
'$_counter',
style: Theme.of(context).textTheme.display1,
),
Body(),
Body2()
],
),
),
),
floatingActionButton: FloatingActionButton(
onPressed: _incrementCounter,
tooltip: 'Increment',
child: Icon(Icons.add),
),
);
}
}
class Body extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
GlobalData globalData = GlobalData.of(context);
return Text(globalData.count.toString());
}
}
class Body2 extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
// TODO: implement build
GlobalData globalData = GlobalData.of(context);
return Text(globalData.count.toString());
}2. BlOC
BlOC是 Flutter team 提出建议的另一种更高级的数据组织方式，也是我最中意的方式。简单来说：BlOC= InheritedWidget RxDart(Stream)
Dart 语言中内置了 Steam，Stream ~= Observable，配合RxDart, 然后加上StreamBuilder会是一种异常强大和自由的模式。
代码语言：javascript复制class GlobalData extends InheritedWidget {
final int count;
final Stream<String> timeInterval$ = new Stream.periodic(Duration(seconds: 10)).map((time) => new DateTime.now().toString());
GlobalData({Key key, this.count,Widget child}):super(key:key,child:child);
@override
bool updateShouldNotify(GlobalData oldWidget) {
return oldWidget.count != count;
}
static GlobalData of(BuildContext context) => context.inheritFromWidgetOfExactType(GlobalData);
}
class TimerView extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
GlobalData globalData = GlobalData.of(context);
return StreamBuilder(
stream: globalData.timeInterval$,
builder: (context, snapshot) {
return Text(snapshot?.data ?? '');
}
);
}
}
当然 Bloc 的问题在于
- 学习成本略高，Rx 的概念要吃透，不然你会抓狂
- 自由带来的问题是，可能代码不如 Redux 类的规整。
顺便，今年 Apple 也拥抱了响应式，Combine(Rx like) SwiftUI 也基本等于 Bloc 了
所以，Rx 还是要赶紧学起来 :grimacing。
除去 Bloc，Flutter 中还是可以使用其他的方案，譬如：
- Flutter Redux
- 阿里闲鱼的Fish Redux，_据说性能很好_。
- Mobx
- ……
展开来说现在的前端开发使用强大的框架页面组装已经不是难点了。开发的难点在于如何组合富交互所需的数据，也就是上面图中的state部分。
更具体来说，是怎么优雅，高效，易维护地处理短暂数据(ephemeral state)setState()和需要共享的 App State 的问题，这是个工程性的问题，但往往也是日常开发最难的事情了，引用 Redux 作者 Dan 的一句：
“The rule of thumb is:Do whatever is less awkward.”
到这里，主要的部分已经讲完了，有这些已经可以开发出一个不错的 App 了。剩下的就当成一个 bonus 吧。
测试
Flutter debugger，测试都是出场自带，用起来也不难。
代码语言：javascript复制// 测试在/test/目录下面
void main() {
testWidgets('Counter increments smoke test', (WidgetTester tester) async {
// Build our app and trigger a frame.
await tester.pumpWidget(MyApp());
// Verify that our counter starts at 0.
expect(find.text('0'), findsOneWidget);
expect(find.text('1'), findsNothing);
// Tap the ' ' icon and trigger a frame.
await tester.tap(find.byIcon(Icons.add));
await tester.pump();
// Verify that our counter has incremented.
expect(find.text('0'), findsNothing);
expect(find.text('1'), findsOneWidget);
});
}包管理，资源管理
类似与 JavaScript 的 npm，Flutter，也就是 Dart 也有自己的包仓库。不过项目包的依赖使用 yaml 文件来描述:
代码语言：javascript复制name: app
description: A new Flutter project.
version: 1.0.0 1
environment:
sdk: ">=2.1.0 <3.0.0"
dependencies:
flutter:
sdk: flutter
cupertino_icons: ^0.1.2生命周期
移动应用总归需要应用级别的生命周期，flutter 中使用生命周期钩子，也非常的简单：
代码语言：javascript复制class MyApp extends StatefulWidget {
@override
_MyAppState createState() => new _MyAppState();
}
class _MyAppState extends State<MyApp> with WidgetsBindingObserver {
@override
void initState() {
super.initState();
WidgetsBinding.instance.addObserver(this);
}
@override
void dispose() {
WidgetsBinding.instance.removeObserver(this);
super.dispose();
}
@override
void didChangeAppLifecycleState(AppLifecycleState state) {
switch (state) {
case AppLifecycleState.inactive:
print('AppLifecycleState.inactive');
break;
case AppLifecycleState.paused:
print('AppLifecycleState.paused');
break;
case AppLifecycleState.resumed:
print('AppLifecycleState.resumed');
break;
case AppLifecycleState.suspending:
print('AppLifecycleState.suspending');
break;
}
super.didChangeAppLifecycleState(state);
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Container();
}
}使用原生能力
和 ReactNative 类似，Flutter 也是使用类似事件的机制来使用平台相关能力。
Flutter platform channels
Flutter Web, Flutter Desktop
这些还在开发当中，鉴于对 Dart 喜欢，以及对 Flutter 性能的乐观，这些倒是很值得期待。
Flutter Web 架构
还记得平台只是给 Flutter 提供一个画布么，Flutter Desktop 未来更是可以大有可为。最后每种方案，每种技术都有优缺点，甚至技术的架构决定了，有些缺陷可能永远都没法改进。
原文来自：云加社区 https://mp.weixin.qq.com/s/l__TJKw0DGOh01ePqAS9qw
