Flutter——在Android平台上的启动流程浅析
介绍
Flutter应用是由平台来创建、初始化并启动的,这里我们以android为例,对启动过程做一个走马观花式的了解,旨在对平台端的工作有个大致了解。
Android端的启动流程
启动流程实际上还涉及了很多native 层的工作,但是宥于篇幅,暂且只看Android端。
FlutterApplication
flutter应用下,原生的启动流程并没有什么变化,我们来看Application的onCreate函数。
@Override@CallSuperpublic void onCreate() {super.onCreate();FlutterMain.startInitialization(this);}
很简单,继续往里走
public static void startInitialization(@NonNull Context applicationContext) {if (isRunningInRobolectricTest) {return;}FlutterLoader.getInstance().startInitialization(applicationContext);}
按上面方法的注释来看,是初始化 native system(即C++)的,最终会调用下面的方法:
我将说明以注释的形式写在下面
public void startInitialization(@NonNull Context applicationContext, @NonNull Settings settings) {if (this.settings != null) {return;}///确保运行在 主线程if (Looper.myLooper() != Looper.getMainLooper()) {throw new IllegalStateException("startInitialization must be called on the main thread");}// Ensure that the context is actually the application context.final Context appContext = applicationContext.getApplicationContext();this.settings = settings;initStartTimestampMillis = SystemClock.uptimeMillis();///配置 aotSharedLibraryName、flutterAssetsDir、/// vmSnapshotData、isolateSnapshotData///等参数initConfig(appContext);///初始化VsyncWaiter,并设置回调/// 当vsync信号到来时,就调用我们设置的回调,最终会触发页面的刷新VsyncWaiter.getInstance((WindowManager) appContext.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE)).init();// 子线程///这里主要是抽取资源文件,///加载 flutter(框架)代码Callable<InitResult> initTask =new Callable<InitResult>() {@Overridepublic InitResult call() {ResourceExtractor resourceExtractor = initResources(appContext);System.loadLibrary("flutter");// Prefetch the default font manager as soon as possible on a background thread.// It helps to reduce time cost of engine setup that blocks the platform thread.Executors.newSingleThreadExecutor().execute(new Runnable() {@Overridepublic void run() {FlutterJNI.nativePrefetchDefaultFontManager();}});if (resourceExtractor != null) {resourceExtractor.waitForCompletion();}return new InitResult(PathUtils.getFilesDir(appContext),PathUtils.getCacheDirectory(appContext),PathUtils.getDataDirectory(appContext));}};initResultFuture = Executors.newSingleThreadExecutor().submit(initTask);}
至此FlutterApplication 的相关流程就走完了。
另外,虽然上面的代码中使用了子线程,但是最终在这些任务没有完成前,是不会进入flutter侧的,我们接着走FlutterActivity。
FlutterActivity & onCreate
开始的地方依然是 onCreate()方法:
@Overrideprotected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {///切换主题switchLaunchThemeForNormalTheme();super.onCreate(savedInstanceState);///通知生命周期lifecycle.handleLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_CREATE);///初始化delete,这个很重要,///所有的工作都是由它来完成的delegate = new FlutterActivityAndFragmentDelegate(this);delegate.onAttach(this);///是否需要恢复(包括通知插件)一些状态delegate.onActivityCreated(savedInstanceState);///配置窗口configureWindowForTransparency();///创建flutterViewsetContentView(createFlutterView());configureStatusBarForFullscreenFlutterExperience();}
这里面比较重的代码是这几行:
delegate = new FlutterActivityAndFragmentDelegate(this);delegate.onAttach(this);...setContentView(createFlutterView());
我们一步一步来,首先创建了FlutterActivityAndFragmentDelegate 并调用了它的attact(this)方法。
FlutterActivityAndFragmentDelegate
void onAttach(@NonNull Context context) {ensureAlive();///初始化engineif (flutterEngine == null) {///这里面会对已有的engine进行复用setupFlutterEngine();}///初始化平台插件///本质上,是将engine的 channel回调与平台的系统服务进行绑定///如:震动、复制粘贴、声音播放等...platformPlugin = host.providePlatformPlugin(host.getActivity(), flutterEngine);if (host.shouldAttachEngineToActivity()) {Log.v(TAG, "Attaching FlutterEngine to the Activity that owns this Fragment.");/// 激活 原生viewController/// 并通知相关插件/// PlatformViewsController 这个类你应该很熟悉(如果你接入过原生view的话)flutterEngine.getActivityControlSurface().attachToActivity(host.getActivity(), host.getLifecycle());}///注册插件///通过反射调用 “io.flutter.plugins.GeneratedPluginRegistrant”///的 “registerWith”方法,这个过程走完了,你的插件基本就能用了host.configureFlutterEngine(flutterEngine);}
通过上面,我们大致了解了,在flutter端使用的平台功能是什么时候装配的了。
我们回到FlutterActivity,继续重要的第二步:
setContentView(createFlutterView());@NonNullprivate View createFlutterView() {return delegate.onCreateView(null /* inflater */, null /* container */, null /* savedInstanceState */);}
这里插一句,可以看一下这篇文章:
Flutter&Android 启动页(闪屏页)的加载流程和优化方案
最终会调用 delete的onCreateView :
@NonNullView onCreateView(LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {Log.v(TAG, "Creating FlutterView.");ensureAlive();if (host.getRenderMode() == RenderMode.surface) {///一般flutter应用是 RenderMode.surface,所以会进入到这里///创建FlutterSurfaceViewFlutterSurfaceView flutterSurfaceView =new FlutterSurfaceView(host.getActivity(), host.getTransparencyMode() == TransparencyMode.transparent);// Allow our host to customize FlutterSurfaceView, if desired.host.onFlutterSurfaceViewCreated(flutterSurfaceView);// flutterView 创建完成后,便会调用addView//将 flutterSurfaceView 显示出来,只不过啥都没有而已flutterView = new FlutterView(host.getActivity(), flutterSurfaceView);} else {...省略代码...}// Add listener to be notified when Flutter renders its first frame.flutterView.addOnFirstFrameRenderedListener(flutterUiDisplayListener);flutterSplashView = new FlutterSplashView(host.getContext());if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR1) {flutterSplashView.setId(View.generateViewId());} else {flutterSplashView.setId(486947586);}///这里显示闪屏页 默认是个白屏///即,AndroidMainfest.xml 的<metadata>所设置flutterSplashView.displayFlutterViewWithSplash(flutterView, host.provideSplashScreen());///将flutterview 绑定到 engine上flutterView.attachToFlutterEngine(flutterEngine);return flutterSplashView;}
flutterView 内部持有flutterSurfaceView (一个Surface),并最终通过attachToFlutterEngine绑定到engine上,我们来看一下其内部实现:
public void attachToFlutterEngine(@NonNull FlutterEngine flutterEngine) {...省略部分代码...this.flutterEngine = flutterEngine;///通过engine的 getRenderer,///可以将flutter的纹理绘制到android 上。FlutterRenderer flutterRenderer = this.flutterEngine.getRenderer();isFlutterUiDisplayed = flutterRenderer.isDisplayingFlutterUi();renderSurface.attachToRenderer(flutterRenderer);flutterRenderer.addIsDisplayingFlutterUiListener(flutterUiDisplayListener);...省略部分代码...///输入插件textInputPlugin =new TextInputPlugin(this,this.flutterEngine.getTextInputChannel(),this.flutterEngine.getPlatformViewsController());///国际化插件localizationPlugin = this.flutterEngine.getLocalizationPlugin();///与上面的textInputPlugin相关联androidKeyProcessor =new AndroidKeyProcessor(this.flutterEngine.getKeyEventChannel(), textInputPlugin);/// 触摸事件的初始化/// 相关触摸数据会发送到flutter端androidTouchProcessor = new AndroidTouchProcessor(this.flutterEngine.getRenderer());///辅助功能accessibilityBridge =new AccessibilityBridge(this,flutterEngine.getAccessibilityChannel(),(AccessibilityManager) getContext().getSystemService(Context.ACCESSIBILITY_SERVICE),getContext().getContentResolver(),this.flutterEngine.getPlatformViewsController());...省略部分代码...///通过上面的初始化,将用户相关的设置发送到flutter端sendUserSettingsToFlutter();localizationPlugin.sendLocalesToFlutter(getResources().getConfiguration());sendViewportMetricsToFlutter();///将当前flutter view 绑定到 PlatformViewsControllerflutterEngine.getPlatformViewsController().attachToView(this);...省略部分代码...}
相关初始化工作完成,activity的生命周期也从onCreate来到了onStart()
FlutterActivity & onStart()
@Overrideprotected void onStart() {super.onStart();lifecycle.handleLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_START);///重要入口delegate.onStart();}
delegate.onStart()此方法 最终会调用doInitialFlutterViewRun()方法:
private void doInitialFlutterViewRun() {...省略部分代码...// 这里就是获取我们打包所得的 libapp.so路径// 即,我们所写的dart代码,并执行它DartExecutor.DartEntrypoint entrypoint =new DartExecutor.DartEntrypoint(host.getAppBundlePath(), host.getDartEntrypointFunctionName());flutterEngine.getDartExecutor().executeDartEntrypoint(entrypoint);}
至此整个android端的启动流程就走完了,这里再回顾总结一下。
总结
在flutterApplication中:
初始化一些资源路径,配置相关参数
抽取资源并加载(assets)
加载flutter.so关键库- 最终走JNI_OnLoad 进入native进行相关工作- 如绑定flutter jni
初始化vsyncWaiter
在flutterActivity中:
会初始化重要类FlutterActivityAndFragmentDelegate
activity端的生命周期,也会触发delegate来对应回调
对平台的系统功能(震动、剪贴板)进行绑定
初始化platformViewController以及系统channel
创建flutterView(内部持有一个surfaceView)- 会最终进入native进行engine的初始化工作
在onStart生命周期中加载咱们的dart代码,开始执行
在这整个过程中,会穿插进行native层的工作,并最终通过native层的调用,转到flutter端的main()函数,由于这里的内容很多,将会在后面的文章中介绍。
最后,谢谢大家的阅读,如果有不对的地方,还请指出。
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