001flutter基础学习

flutter基础学习

参考:https://book.flutterchina.club/chapter1/flutter_intro.html

• Flutter是谷歌的移动UI框架
• 跨平台: Linux,Android, IOS,Fuchsia
• 原生用户界面:它是原生的,让我们体验更好,性能更好
• 开源免费：完全开源,可以进行商用
• Flutter与主流框架的对比
  • Cordova`:混合式开发框架( Hybrid App)
  • RN ( React Native ) :生成原生APP ,但以View为基础嵌入
  • Flutter :在渲染技术上,选择了自己实现(GDI)
• 生态环境
  • Google公司出品和推广并且在中国也有推广中心
  • 第三方组件也在迅猛发展https://github.com/Solido/awesome-flutter
  • 哪些公司已经在开始使用Alibaba Tencent JD
• flutter能够达到20Fps超高性能

fps:每秒传输帧数,可以简单理解为每秒画面数。

flutter概述

Flutter 是 Google推出并开源的移动应用开发框架，主打跨平台、高保真、高性能。开发者可以通过 Dart语言开发 App，一套代码同时运行在 iOS 和 Android平台。 Flutter提供了丰富的组件、接口，开发者可以很快地为 Flutter添加 native扩展。同时 Flutter还使用 Native引擎渲染视图，这无疑能为用户提供良好的体验。

• 跨平台自绘引擎

Flutter与用于构建移动应用程序的其它大多数框架不同，因为Flutter既不使用WebView，也不使用操作系统的原生控件。 相反，Flutter使用自己的高性能渲染引擎来绘制widget。这样不仅可以保证在Android和iOS上UI的一致性，而且也可以避免对原生控件依赖而带来的限制及高昂的维护成本。

Flutter使用Skia作为其2D渲染引擎，Skia是Google的一个2D图形处理函数库，包含字型、坐标转换，以及点阵图都有高效能且简洁的表现，Skia是跨平台的，并提供了非常友好的API，目前Google Chrome浏览器和Android均采用Skia作为其绘图引擎。

目前Flutter默认支持iOS、Android、Fuchsia（Google新的自研操作系统）三个移动平台。但Flutter亦可支持Web开发（Flutter for web）和PC开发。

• 高性能

Flutter高性能主要靠两点来保证，首先，Flutter APP采用Dart语言开发。Dart在 JIT（即时编译）模式下，速度与 JavaScript基本持平。但是 Dart支持 AOT，当以 AOT模式运行时，JavaScript便远远追不上了。速度的提升对高帧率下的视图数据计算很有帮助。其次，Flutter使用自己的渲染引擎来绘制UI，布局数据等由Dart语言直接控制，所以在布局过程中不需要像RN那样要在JavaScript和Native之间通信，这在一些滑动和拖动的场景下具有明显优势，因为在滑动和拖动过程往往都会引起布局发生变化，所以JavaScript需要和Native之间不停的同步布局信息，这和在浏览器中要JavaScript频繁操作DOM所带来的问题是相同的，都会带来比较可观的性能开销。

• 采用Dart语言开发

JIT和AOT

目前，程序主要有两种运行方式：静态编译与动态解释。

• 静态编译/AOT /提前编译:程序在执行前全部被翻译为机器码
  • AOT程序的典型代表是用C/C++开发的应用，它们必须在执行前编译成机器码
• 即时编译/JIT:一句一句边翻译边运行
  • JIT的代表则非常多，如JavaScript、python等;
  • 所有脚本语言都支持JIT模式

需要注意的是JIT和AOT指的是程序运行方式，和编程语言并非强关联的，有些语言既可以以JIT方式运行也可以以AOT方式运行，如Java、Python，它们可以在第一次执行时编译成中间字节码、然后在之后执行时可以直接执行字节码，也许有人会说，中间字节码并非机器码，在程序执行时仍然需要动态将字节码转为机器码，是的，这没有错，不过通常我们区分是否为AOT的标准就是看代码在执行之前是否需要编译，只要需要编译，无论其编译产物是字节码还是机器码，都属于AOT。

dart开发优势

1. 开发效率高
   Dart运行时和编译器支持Flutter的两个关键特性的组合：
   基于JIT的快速开发周期：Flutter在开发阶段采用，采用JIT模式，这样就避免了每次改动都要进行编译，极大的节省了开发时间；
   基于AOT的发布包: Flutter在发布时可以通过AOT生成高效的ARM代码以保证应用性能。而JavaScript则不具有这个能力。
2. 高性能
   Flutter旨在提供流畅、高保真的的UI体验。为了实现这一点，Flutter中需要能够在每个动画帧中运行大量的代码。这意味着需要一种既能提供高性能的语言，而不会出现会丢帧的周期性暂停，而Dart支持AOT，在这一点上可以做的比JavaScript更好。
3. 快速内存分配
   Flutter框架使用函数式流，这使得它在很大程度上依赖于底层的内存分配器。因此，拥有一个能够有效地处理琐碎任务的内存分配器将显得十分重要，在缺乏此功能的语言中，Flutter将无法有效地工作。当然Chrome V8的JavaScript引擎在内存分配上也已经做的很好，事实上Dart开发团队的很多成员都是来自Chrome团队的，所以在内存分配上Dart并不能作为超越JavaScript的优势，而对于Flutter来说，它需要这样的特性，而Dart也正好满足而已。
4. 类型安全
   由于Dart是类型安全的语言，支持静态类型检测，所以可以在编译前发现一些类型的错误，并排除潜在问题，这一点对于前端开发者来说可能会更具有吸引力。与之不同的，JavaScript是一个弱类型语言，也因此前端社区出现了很多给JavaScript代码添加静态类型检测的扩展语言和工具，如：微软的TypeScript以及Facebook的Flow。相比之下，Dart本身就支持静态类型，这是它的一个重要优势。
5. Dart团队就在你身边
   看似不起眼，实则举足轻重。由于有Dart团队的积极投入，Flutter团队可以获得更多、更方便的支持，正如Flutter官网所述“我们正与Dart社区进行密切合作，以改进Dart在Flutter中的使用。例如，当我们最初采用Dart时，该语言并没有提供生成原生二进制文件的工具链（这对于实现可预测的高性能具有很大的帮助），但是现在它实现了，因为Dart团队专门为Flutter构建了它。同样，Dart VM之前已经针对吞吐量进行了优化，但团队现在正在优化VM的延迟时间，这对于Flutter的工作负载更为重要。

Flutter框架结构

从上向下,越来越底层

• Framework:这是一个纯 Dart实现的 SDK，它实现了一套基础库,自底向上，我们来简单介绍一下：
  • 底下两层（Foundation和Animation、Painting、Gestures）在Google的一些视频中被合并为一个dart UI层，对应的是Flutter中的dart:ui包，它是Flutter引擎暴露的底层UI库，提供动画、手势及绘制能力。
  • Rendering层，这一层是一个抽象的布局层，它依赖于dart UI层，Rendering层会构建一个UI树，当UI树有变化时，会计算出有变化的部分，然后更新UI树，最终将UI树绘制到屏幕上，这个过程类似于React中的虚拟DOM。Rendering层可以说是Flutter UI框架最核心的部分，它除了确定每个UI元素的位置、大小之外还要进行坐标变换、绘制(调用底层dart:ui)。
  • Widgets层是Flutter提供的的一套基础组件库。
  • Material 和Cupertino两种视觉风格的组件库。而我们Flutter开发的大多数场景，只是和这两层打交道。
• Engine:这是一个纯 C++实现的 SDK，其中包括了 Skia引擎、Dart运行时、文字排版引擎等。在代码调用 dart:ui库时，调用最终会走到Engine层，然后实现真正的绘制逻辑。

flutter项目结构

• android:安卓资源文件
• build:运行的编译目录
• ios
• lib:写代码的目录
• test:测试文件
• .metadata
• .packages
• fluttertestone.iml
• pubspec.lock
• pubspec.yaml:配置文件
• README.md

flutter的基础结构介绍

用Android Studio和VS Code创建的Flutter应用模板默认是一个简单的计数器示例。

import 'package:flutter/material.dart';void main() => runApp(new MyApp());class MyApp extends StatelessWidget {@overrideWidget build(BuildContext context) {return new MaterialApp(title: 'Flutter Demo',theme: new ThemeData(primarySwatch: Colors.blue,),home: new MyHomePage(title: 'Flutter Demo Home Page'),);}
}class MyHomePage extends StatefulWidget {MyHomePage({Key key, this.title}) : super(key: key);final String title;@override_MyHomePageState createState() => new _MyHomePageState();
}class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {int _counter = 0;void _incrementCounter() {setState(() {_counter++;});}@overrideWidget build(BuildContext context) {return new Scaffold(appBar: new AppBar(title: new Text(widget.title),),body: new Center(child: new Column(mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,children: <Widget>[new Text('You have pushed the button this many times:',),new Text('$_counter',style: Theme.of(context).textTheme.headline4,),],),),floatingActionButton: new FloatingActionButton(onPressed: _incrementCounter,tooltip: 'Increment',child: new Icon(Icons.add),), // This trailing comma makes auto-formatting nicer for build methods.);}
}

在lib中的main.dart是主类

material组件库

• 导入包。

import 'package:flutter/material.dart';//谷歌推出的样式库,扁平化,比较大气

此行代码作用是导入了Material UI组件库。Material是一种标准的移动端和web端的视觉设计语言， Flutter默认提供了一套丰富的Material风格的UI组件。

main

• 应用入口。

void main() => runApp(MyApp());//定义主类调用MyApp

• 与C/C++、Java类似，Flutter 应用中main函数为应用程序的入口。main函数中调用了runApp 方法，它的功能是启动Flutter应用。runApp它接受一个Widget参数，在本示例中它是一个MyApp对象，MyApp()是Flutter应用的根组件。
• main函数使用了(=>)符号，这是Dart中单行函数或方法的简写。

import 'package:flutter/material.dart';//全局引入void main() => runApp(MyApp());//定义主类调用MyApp

在lib中的main.dart是主类,例如

import 'package:flutter/material.dart';//主类引用void main(){//new 可以省略runApp(new Center(//中间child:new Text(//输出文本'你好Flutter',textDirection: TextDirection.ltr,)));
}

在屏幕中心显示了

组件模板

class MyApp extends StatelessWidget {@overrideWidget build(BuildContext context) {return new MaterialApp(//应用名称 title: 'Flutter Demo',theme: new ThemeData(//蓝色主题 primarySwatch: Colors.blue,),//应用首页路由 home: new MyHomePage(title: 'Flutter Demo Home Page'),);}
}

• MyApp类代表Flutter应用，它继承了 StatelessWidget类，这也就意味着应用本身也是一个widget。
• 在Flutter中，大多数东西都是widget（后同“组件”或“部件”），包括对齐(alignment)、填充(padding)和布局(layout)等，它们都是以widget的形式提供。
• Flutter在构建页面时，会调用组件的build方法，widget的主要工作是提供一个build()方法来描述如何构建UI界面（通常是通过组合、拼装其它基础widget）。
• MaterialApp 是Material库中提供的Flutter APP框架，通过它可以设置应用的名称、主题、语言、首页及路由列表等。MaterialApp也是一个widget。
• home 为Flutter应用的首页，它也是一个widget。

首页

   class MyHomePage extends StatefulWidget {MyHomePage({Key key, this.title}) : super(key: key);final String title;@override_MyHomePageState createState() => new _MyHomePageState();}class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {...}

MyHomePage 是Flutter应用的首页，它继承自StatefulWidget类，表示它是一个有状态的组件（Stateful widget）。

组件模板

在 Flutter 中自定义组件其实就是一个类，这个类需要继承 StatelessWidget/StatefulWidget。

• StatelessWidget 是无状态组件，状态不可变的 widget
• StatefulWidget 是有状态组件，持有的状态可能在 widget 生命周期改变
  • Stateful widget至少由两个类组成
    • 一个StatefulWidget类。
    • 一个 State类； StatefulWidget类本身是不变的，但是State类中持有的状态在widget生命周期中可能会发生变化。

StatelessWidget无状态模板

class name extends StatelessWidget {const name({Key key}) : super(key: key);@overrideWidget build(BuildContext context) {return Container(child: child,);}
}

StatefulWidget有状态模板

class name extends StatefulWidget {name({Key key}) : super(key: key);@override_nameState createState() => _nameState();
}class _nameState extends State<name> {@overrideWidget build(BuildContext context) {return Container(child: child,//需要定义的组件内容);}
}

案例

无状态案例

import 'package:flutter/material.dart';//谷歌推出的样式库,扁平化,比较大气void main() => runApp(MyApp());//定义主类调用MyAppclass MyApp extends StatelessWidget {//继承静态组件// 重写构建方法@overrideWidget build(BuildContext context) {//返回组件return MaterialApp(//标题title: 'Flutter Demo',// theme: ThemeData(//   primarySwatch: Colors.blue,// ),//脚手架// home: MyHomePage(title: 'Flutter Demo Home Page '),home: Scaffold(appBar: AppBar(title: Text('hello'),//页面标题),body: Center(child:Text('hello2'),//主体内容),),);}
}

点击按钮,数字加1

import 'package:flutter/material.dart';void main() => runApp(MyApp());//main调用无状态组件class MyApp extends StatelessWidget {@overrideWidget build(BuildContext context) {return MaterialApp(home: Scaffold(appBar: AppBar(title: Text('Flutter Demo')),body: HomePage(),//调用有状态组件));}
}//自定义有状态组件
class HomePage extends StatefulWidget {HomePage({Key key}) : super(key: key);_HomePageState createState() => _HomePageState();
}class _HomePageState extends State<HomePage> {int countNum = 0;@overrideWidget build(BuildContext context) {return Column(children: <Widget>[SizedBox(height: 200),Chip(label: Text('${this.countNum}'),),SizedBox(height: 20),RaisedButton(child: Text('按钮'),onPressed: () {//点击按钮setState(() {//使用setState,更新页面中显示的值,类似vue的绑定//只有有状态组件里面才有this.countNum++;});},)],);}
}

点击按钮,list中添加内容

class HomePage extends StatefulWidget {HomePage({Key key}) : super(key: key);_HomePageState createState() => _HomePageState();
}class _HomePageState extends State<HomePage> {List list = new List();@overrideWidget build(BuildContext context) {return ListView(children: <Widget>[Column(children: this.list.map((value) {return ListTile(title: Text(value),);}).toList()),SizedBox(height: 20),RaisedButton(child: Text("按钮"),onPressed: () {setState(() {//设置内容需要在setState方法中this.list.add('新增数据1');this.list.add('新增数据2');});},)],);}
}