原生工程接入Flutter实现混编

Myth丶恋晨 2023-07-24 13:28 17阅读 0赞

## 前言 ##

上半年我定的OKR目标是帮助团队将App切入Flutter，实现统一技术栈，变革成多端融合开发模式。Flutter目前是跨平台方案中最有潜力实现我们这个目标的，不管是Hybird还是React Native，我们的项目都有落地应用，跨平台一直是终端团队所追求的技术，能够快速研发和部署也是我们不断给自己提出的挑战。Flutter是什么我在这里就不多说了，很多文章都有介绍，本篇文章想分享的是如何在原生工程中嵌入Flutter来实现混编，帮助团队快速落地Flutter迁移，这个对小团队来说应该会有一定借鉴意义。

## 前置动作 ##

在接入Flutter之前需要具备以下前置条件：

1.  易于开发的操作系统（首推macOS)
2.  配置Flutter开发环境（参考：https://flutter.dev/docs/get-started/install/macos ）
3.  Android和iOS开发环境（自行搜索解决）

## 接入方案 ##

业内绝大部分的App都不可能推倒重来，所以**混合工程**的方式接入Flutter是目前主流开发模式，下面我简单说说业界两种工程管理模式：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
**统一管理模式（不推荐）**

*  优点
    
     *  适合全新使用Flutter开发的项目
 *  缺点
    
     *  后期代码耦合严重，相关工具链耗时大幅增长，导致开发效率低

**三端分离模式（推荐）**

> 咸鱼方案：https://mp.weixin.qq.com/s/Q1z6Mal2pZbequxk5I5UYA?  
> 官方方案：https://flutter.dev/docs/development/add-to-app

*  优点
    
     *  快速实现Flutter功能“热插拔”，降低原生工程的改造成本
     *  可以直接进行Dart代码和原生代码开发调试

目前我们采用的是以module的形式接入，因为我们团队人员少，沟通协作起来成本不大，初期直接源码接入也方便我们快速接入开发和调试。

## 踩坑实践 ##

**flutter doctor**  
![flutter doctor][]  
如果想确认你当前的环境是否ok，执行下`flutter doctor`命令，基本能解决大部分问题。如果遇到一直卡住，说明你当前环境是不通的，检查下代理是否配置正确。

**创建Flutter module工程**  
![创建Flutter module工程][Flutter module]  
如果点击Finish创建module一直卡死，说明还是网络问题，命令行输入`vi ~/.bash_profile`检查下代理。如果实在不行，则通过命令行创建module：

flutter create -t module --org com.example my_flutter

**Android原生工程集成Flutter**

一期我们先接入Android工程，所以接下来主要以Android为主，后续如果有iOS相关的实践会补充到这里。

先看下我们的module工程：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
目录结构：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

*  .android（隐藏目录，自动生成的Android工程）
 *  .ios（隐藏目录，自动生成的iOS工程）
 *  build（Android和iOS的构建产物）
 *  lib（Flutter应用源文件）
 *  test（测试文件）
 *  \*.iml（工程配置文件）
 *  pubspec.lock（记录当前项目实际依赖信息的文件）
 *  pubspec.yaml（管理第三方库资源信息的配置文件）

除了工程配置文件和自动生成的工程目录之外，其他文件都需要进行托管。

了解完工程目录之后，我们开始集成：

1.  打开原生工程`setting.gradle`，加入以下配置

// 引入flutter module
    setBinding(new Binding([gradle: this]))                                 // new
    evaluate(new File(                                                      // new
            settingsDir.parentFile,                                               // new
            'edu_flutter_module/.android/include_flutter.groovy'                          // new
    ))
    
    
    
    include ':edu_flutter_module'
    project(':edu_flutter_module').projectDir = new File('../edu_flutter_module')

可以看到目前我们依赖的flutter module，是在原生工程目录同级的。

1.  打开主工程的`build.gradle`文件，在dependencies下加入以下配置：

implementation project(":flutter")

ok，这两步是官方的指引，配置完之后就完事了？ 太天真了，还需要有一些额外的调整。构建一下就知道了：

**异常1：Gradle DSL method not found: 'google()'**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
项目中用的gradle版本还是比较旧的，需要升级一下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

**异常2：AAPT error：resource android:attr/fontVariationSettings not found**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
这个异常需要将compileSdkVersion升级到28，之前是26。

**异常3：assert appProject !=null**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
这个问题巨坑，我们的主工程名是`course`，但flutter的构建脚本是硬编码为`app`，有两种解决办法：

1.  重命名module名字，命名为app
2.  修改flutter脚本（我选的是这种）

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
这样，flutter脚本就能找到我们的工程，编译也ok了。

但其实还有问题，因为目前我们还未升级support包到AndroidX版本，而创建出来的module工程默认是支持AndroidX的，所以我们需要进行降级，等后续升级工程之后再处理。

修改`edu_flutter_module/pubspec.yaml`，将androidX改为false：

module:
        androidX: false
        androidPackage: com.tencent.edu
        iosBundleIdentifier: com.tencent.edu

改完这个之后，终于工程编译通过了，但这就结束了吗，还有坑等着你呢。

## 原生页面引入Flutter页面 ##

上一个主题我们解决掉一些坑之后终于把flutter作为一个module集成到我们的工程中，接下来我们尝试写个页面嵌入到我们页面。

目前课堂用的flutter版本是：`v1.12.13+hotfix.5`，这个版本的使用跟之前的版本会有些差异，可以参考官方的wiki：

> https://github.com/flutter/flutter/wiki/Upgrading-pre-1.12-Android-projects

这里我尝试把课堂的首页替换成Flutter页面，做了以下调整：

@Override
        public View onCreateView(LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) { 
            // TODO: 2020-04-01 增加flutter视图
            View view = inflater.inflate(R.layout.fragment_index, container, false);
    
            FlutterEngine flutterEngine = new FlutterEngine(getActivity());
            flutterEngine.getDartExecutor().executeDartEntrypoint(
                    DartExecutor.DartEntrypoint.createDefault()
            );
            flutterEngine.getNavigationChannel().setInitialRoute("route1");
    
    
            FlutterView flutterView = new FlutterView(getActivity());
            FrameLayout.LayoutParams lp = new FrameLayout.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT);
            FrameLayout flContainer = view.findViewById(R.id.fl_content);
            // 关键代码，将Flutter页面显示到FlutterView
            flutterView.attachToFlutterEngine(flutterEngine);
            flContainer.addView(flutterView, lp);
            return view;
        }

`fragment_index.xml`

dart代码实现：

`main.dart`

import 'package:edu/home_page.dart';
    import 'package:flutter/material.dart';
    import 'dart:ui';
    import 'dart:convert';
    
    void main() {
      runApp(_widgetForRoute(window.defaultRouteName));
    }
    // 获取路由名称
    String _getRouteName(String s) {
      if (s.indexOf('?') == -1) {
        return s;
      } else {
        return s.substring(0, s.indexOf('?'));
      }
    }
    
    // 获取参数
    Map<String, dynamic> _getParamsStr(String s) {
      if (s.indexOf('?') == -1) {
        return Map();
      } else {
        return json.decode(s.substring(s.indexOf('?') + 1));
      }
    }
    
    Widget _widgetForRoute(String url) {
      String route = _getRouteName(url);
      Map<String, dynamic> params = _getParamsStr(url);
      switch (route) {
        default:
          return MaterialApp(
            theme: ThemeData(
              primaryColor: Color(0xFF008577),
              primaryColorDark: Color(0xFF00574B),
            ),
            home: HomePage(route, params),
          );
      }
    }

`home_page.dart`

import 'package:flutter/material.dart';
    
    class HomePage extends StatefulWidget {
      String route;
      Map<String, dynamic> params;
    
      HomePage(this.route, this.params);
    
      @override
      State<StatefulWidget> createState() {
        return _HomePageState();
      }
    }
    
    class _HomePageState extends State<HomePage> {
      @override
      Widget build(BuildContext context) {
        return Scaffold(
          appBar: AppBar(
            title: Text('Flutter页面'),
            automaticallyImplyLeading: false,
          ),
          body: Center(
            child: Text('首页'),
          ),
        );
      }
    }

ok，Demo代码到这里就写完了，然后信心满满的run起来，发现直接崩了。这就是我要跟你说的其中一个坑，so架构的问题：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
大部分老项目工程中用到的是armeabi架构，但flutter最低支持到armeabi-v7a，如果不做特殊处理，就会出现上面的Crash。怎么办？解决办法自然有，就是找到flutter module工程的构建物，把`armeabi-v7a`下的`libFlutter.so`拿出来，放到原生工程的`armeabi`下，我写了个shell脚本，然后通过Hook Gradle Task的方式插入到编译流程中去。

**copyFlutterSo.sh**

#!/bin/bash
    
    # 当前目录
    CURRENT_DIR="`pwd`"
    # 当前build目录，具体以工程为准
    BUILD_DIR="`pwd`/build"
    # gradle 5.6.2 armeabi so路径
    #ARMEABI_DIR="$BUILD_DIR/intermediates/merged_native_libs/debug/out/lib/armeabi"
    # gradle 4.10.1 armeabi so路径
    ARMEABI_DIR="$BUILD_DIR/intermediates/transforms/mergeJniLibs/$1/0/lib/armeabi"
    # armeabi-v7a so存放路径
    ARMEABI_V7A_DIR="$BUILD_DIR/intermediates/transforms/mergeJniLibs/$1/0/lib/armeabi-v7a"
    
    echo -e "\033[47;30m ========== copy $1 libflutter.so ========== \033[0m"
    if [[ "$1" == "debug" ]]; then
      # 将libflutter.so copy到armeabi架构中去
      cp -rf ${ARMEABI_V7A_DIR}/libflutter.so ${ARMEABI_DIR}
      echo "copy ${ARMEABI_V7A_DIR}/libflutter.so to ${ARMEABI_DIR}"
    
    elif [[ "$1" == "profile" ]]; then
      # 将libflutter.so copy到armeabi架构中去
      cp -rf ${ARMEABI_V7A_DIR}/libflutter.so ${ARMEABI_DIR}
      # 将libapp.so也copy到armeabi架构中去
      cp -rf ${ARMEABI_V7A_DIR}/libapp.so ${ARMEABI_DIR}
      echo "copy ${ARMEABI_V7A_DIR}/libflutter.so to ${ARMEABI_DIR}"
      echo "copy ${ARMEABI_V7A_DIR}/libapp.so to ${ARMEABI_DIR}"
    
    
    elif [[ "$1" == "release" ]]; then
      # 将libflutter.so copy到armeabi架构中去
      cp -rf ${ARMEABI_V7A_DIR}/libflutter.so ${ARMEABI_DIR}
      # 将libapp.so也copy到armeabi架构中去
      cp -rf ${ARMEABI_V7A_DIR}/libapp.so ${ARMEABI_DIR}
      echo "copy ${ARMEABI_V7A_DIR}/libflutter.so to ${ARMEABI_DIR}"
      echo "copy ${ARMEABI_V7A_DIR}/libapp.so to ${ARMEABI_DIR}"
    fi

**Hook Gradle Task**

afterEvaluate { project ->
            android.applicationVariants.each { variant ->
               /**
                 * 由于flutter不支持armeabi，此处在merge(Debug|Profile|Release)NativeLibs与strip(Debug|Profile|Release)DebugSymbols之间插入一个任务，
                 * 将libflutter.so和libapp.so拷贝到merged_native_libs/(debug|profile/release)/out/lib/armeabi目录下，使它们能打到最终的apk里。
                 *
                 * 详情见copyFlutterSo.sh
                 */
                def taskPostfix = variant.name.substring(0, 1).toUpperCase() +
                        variant.name.substring(1)
                project.task("copyFlutterSo$taskPostfix") {
                    doLast {
                        exec {
                            // 执行shell脚本
                            commandLine "sh", "./copyFlutterSo.sh", variant.name
                        }
                    }
                }
                // 注意这个是在gradle 5.6.2版本的task
    //            project.tasks["copyFlutterSo$taskPostfix"].dependsOn(project.tasks["merge$taskPostfix" + "NativeLibs"])
    //            project.tasks["strip$taskPostfix" + "DebugSymbols"].dependsOn(project.tasks["copyFlutterSo$taskPostfix"])
    //
                // gradle 4.10.1，注意插入task的依赖顺序
                project.tasks["copyFlutterSo${taskPostfix}"].dependsOn(project.tasks["transformNativeLibsWithMergeJniLibsFor${taskPostfix}"])
                project.tasks["process${taskPostfix}JavaRes"].dependsOn(project.tasks["copyFlutterSo$taskPostfix"])
            }
        }
    }

这样我们每次执行`assembleDebug` 或者`assembleRelease`都能自动将对应的`armeabi-v7a`的`libflutter.so`和`libapp.so`复制到`armeabi`下。

然后再run一次，这个时候就真正把我们的混合工程跑起来了。

## 工程最佳实践 ##

这里我提我们目前的做法：

1.  flutter module工程单独以git仓库托管
2.  以submodule的方式将flutter module工程管理
3.  调整依赖路径如下：

// 引入flutter module
    setBinding(new Binding([gradle: this]))// new
    // module工程和setting.gradle文件同级
    evaluate(new File(                                                      // new
            settingsDir,                                               // new
            'edu_flutter_module/.android/include_flutter.groovy'                          // new
    ))
    
    include ':edu_flutter_module'
    project(':edu_flutter_module').projectDir = new File('edu_flutter_module')

主要改动是将module工程和setting.gradle文件同级.

1.  通过持续构建系统搭建Flutter构建环境，满足日常开发构建

## 总结 ##

以module方式接入Flutter适合大部分存量的项目，目前我们项目已经以这种方式跑起来并且打通持续构建，目前已经踩了部分坑，总得来说经过这段时间对Flutter这个框架的实践我们团队已经掌握的新技术栈去为业务赋能，接下来的工作就是不断提升和优化新的研发体验，让统一技术栈这个目标不是说说而已。未来也将会输出更多干货，帮助业内的朋友也能加入到终端的研发变革中来。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230528/6a0f56d9ad8c4592bd76a7136922a546.png
[flutter doctor]: /images/20230528/79826402c10c43b6b778221b9a570134.png
[Flutter module]: /images/20230528/7846f2b5bd2f4941b6aa5baa512f78b9.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3al83NDg_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: /images/20230528/3e4f59148f0c4793a8d78e57036ac25b.png