flutter与原生交互方法和底层原理分析

一、flutter集成流程

1.环境准备,参考链接
2.添加国内环境配置:参考链接
3.新建

二、 iOS和android与flutter交互方式

  1. 由于在初始化flutter页面时会传递一个字符串——route,因此我们就可以拿route来做文章,传递自己想要传递的数据。该种方式仅支持单向数据传递且数据类型只能为字符串,无返回值。
  2. 通过EventChannel来实现,EventChannel仅支持数据单向传递,无返回值,用于数据流(event streams)的通信。
  3. 通过MethodChannel来实现,MethodChannel支持数据双向传递,有返回值,用于传递方法调用(method invocation)。
  4. 通过BasicMessageChannel来实现,BasicMessageChannel支持数据双向传递,有返回值,可用于传递字符串和半结构化的信息。
  5. 通过dart:ffi库调用原生C API。

三、理解Platform Channel工作原理

1. 三种Channel均有三个重要成员变量:

name: String类型,代表Channel的名字,也是其唯一标识符。
messager:BinaryMessenger类型,代表消息信使,是消息的发送与接收的工具。
codec: MessageCodec类型或MethodCodec类型,代表消息的编解码器。

2. 消息信使:BinaryMessenger

image.png
  • BinaryMessenger是Platform端与Flutter端通信的工具,其通信使用的消息格式为二进制格式数据。当我们初始化一个Channel,并向该Channel注册处理消息的Handler时,实际上会生成一个与之对应的BinaryMessageHandler,并以channel name为key,注册到BinaryMessenger中。当Flutter端发送消息到BinaryMessenger时,BinaryMessenger会根据其入参channel找到对应的BinaryMessageHandler,并交由其处理。
    ​- Binarymessenger在Android端是一个接口,其具体实现为FlutterNativeView。在iOS端是一个协议,名称为FlutterBinaryMessenger,FlutterViewController遵循了这个协议。
  • Binarymessenger并不知道Channel的存在,它只和BinaryMessageHandler打交道。而Channel和BinaryMessageHandler则是一一对应的。由于Channel从BinaryMessageHandler接收到的消息是二进制格式数据,无法直接使用,故Channel会将该二进制消息通过Codec(消息编解码器)解码为能识别的消息并传递给Handler进行处理。当Handler处理完消息之后,会通过回调函数返回result,并将result通过编解码器编码为二进制格式数据,通过BinaryMessenger发送回Flutter端。

3. 消息编解码器:Codec

image.png
3.1 MessageCodec

fluuter中的MessageCodec用于二进制格式数据与基础数据之间的编解码。BasicMessageChannel所使用的编解码器就是MessageCodec。
iOS中,名称为FlutterMessageCodec,是一个协议,定义了两个方法:encode接收一个类型为id的消息,将其编码为NSData类型,而decode接收NSData类型消息,将其解码为id类型数据。
MessageCodec有多种不同的实现:

  • BinaryCodec
    BinaryCodec是最为简单的一种Codec,因为其返回值类型和入参的类型相同,均为二进制格式(Android中为ByteBuffer,iOS中为NSData)。实际上,BinaryCodec在编解码过程中什么都没做,只是原封不动将二进制数据消息返回而已。使用BinaryCodec可以使传递内存数据块时在编解码阶段免于内存拷贝。
  • StringCodec
    StringCodec用于字符串与二进制数据之间的编解码,其编码格式为UTF-8
  • JSONMessageCodec
    JSONMessageCodec用于基础数据与二进制数据之间的编解码,其支持基础数据类型以及列表、字典。其在iOS端使用了NSJSONSerialization作为序列化的工具
  • StandardMessageCodec
    StandardMessageCodec是BasicMessageChannel的默认编解码器,其支持基础数据类型、二进制数据、列表、字典
3.2 MethodCodec

与MessageCodec不同的是,MethodCodec用于MethodCall对象的编解码,一个MethodCall对象代表一次从Flutter端发起的方法调用。MethodCall有2个成员变量:String类型的method代表需要调用的方法名称,通用类型(Android中为Object,iOS中为id)的arguments代表需要调用的方法入参
由于处理的是方法调用,故相比于MessageCodec,MethodCodec多了对调用结果的处理。当方法调用成功时,使用encodeSuccessEnvelope将result编码为二进制数据,而当方法调用失败时,则使用encodeErrorEnvelope将error的code、message、detail编码为二进制数据
​ MethodCodec有两种实现:

  • JSONMethodCodec
    JSONMethodCodec的编解码依赖于JSONMessageCodec,当其在编码MethodCall时,会先将MethodCall转化为字典{"method":method,"args":args}。其在编码调用结果时,会将其转化为一个数组,调用成功为[result],调用失败为[code,message,detail]。再使用JSONMessageCodec将字典或数组转化为二进制数据
  • StandardMethodCodec
    MethodCodec的默认实现,StandardMethodCodec的编解码依赖于StandardMessageCodec,当其编码MethodCall时,会将method和args依次使用StandardMessageCodec编码,写入二进制数据容器。其在编码方法的调用结果时,若调用成功,会先向二进制数据容器写入数值0(代表调用成功),再写入StandardMessageCodec编码后的result。而调用失败,则先向容器写入数据1(代表调用失败),再依次写入StandardMessageCodec编码后的code,message和detail。
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