Flutter是Google开发的一套全新的跨平台、开源UI框架，支持iOS、Android系统开发，并且是未来新操作系统Fuchsia的默认开发套件。
自从2017年5月发布第一个版本以来，目前Flutter的最新版本为1.2.1，国内阿里的闲鱼团队、美团、今日头条以及网易等大公司都在真实的原生APP开发中使用了flutter。
我本人也关注flutter很久了，正好最近公司要做一个CRM的APP，需要做一下技术调研，看看是否使用它开发我们新的APP。
Flutter vs React native && weex
在Flutter诞生之前，已经有许多跨平台UI框架的方案，比如基于WebView的Cordova、AppCan等，还有使用HTML+JavaScript渲染成原生控件的React Native、Weex等。
基于WebView的框架优点很明显，它们几乎可以完全继承现代Web开发的所有成果，不需要太多的学习和迁移成本就可以开发一个App，但WebView框架也有一个致命的缺点，那就是WebView的渲染效率和JavaScript执行性能太差，且很难保证在Android所有设备上都能提供一致的体验。
为了解决WebView性能差的问题，以React Native为代表的一类框架将最终渲染工作交还给了系统，虽然同样使用类HTML+JS的UI构建逻辑，但是最终会生成对应的自定义原生控件，以充分利用原生控件相对于WebView的较高的绘制效率。
Flutter则开辟了一种全新的思路，从头到尾重写一套跨平台的UI框架，包括UI控件、渲染逻辑甚至开发语言。渲染引擎依靠跨平台的Skia图形库来实现，依赖系统的只有图形绘制相关的接口，可以在最大程度上保证不同平台、不同设备的体验一致性，逻辑处理使用支持AOT的Dart语言，执行效率也比JavaScript高得多。
关于Dart 语言
Dart是一种强类型、跨平台的客户端开发语言。具有专门为客户端优化、高生产力、快速高效、可移植（兼容ARM/x86）、易学的OO编程风格和原生支持响应式编程（Stream & Future）等优秀特性。Dart主要由Google负责开发和维护，在2011年10启动项目，2017年9月发布第一个2.0-dev版本。
Dart本身提供了三种运行方式：
- 使用Dart2js编译成JavaScript代码，运行在常规浏览器中（Dart Web）。
- 使用DartVM直接在命令行中运行Dart代码（DartVM）。
- AOT方式编译成机器码，例如Flutter App框架（Flutter）。
Flutter在筛选了20多种语言后，最终选择Dart作为开发语言主要有几个原因：
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健全的类型系统，同时支持静态类型检查和运行时类型检查。
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代码体积优化（Tree Shaking），编译时只保留运行时需要调用的代码（不允许反射这样的隐式引用），所以庞大的Widgets库不会造成发布体积过大。
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丰富的底层库，Dart自身提供了非常多的库。
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多生代无锁垃圾回收器，专门为UI框架中常见的大量Widgets对象创建和销毁优化。
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跨平台，iOS和Android共用一套代码。
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JIT & AOT运行模式，支持开发时的快速迭代和正式发布后最大程度发挥硬件性能。
在Dart中，有一些重要的基本概念需要了解：
- 所有变量的值都是对象，也就是类的实例。甚至数字、函数和
null也都是对象，都继承自Object类。 - 虽然Dart是强类型语言，但是显式变量类型声明是可选的，Dart支持类型推断。如果不想使用类型推断，可以用dynamic类型。
- Dart支持泛型，
List表示包含int类型的列表，List<dynamic style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; font-size: inherit; color: inherit; line-height: inherit;"></dynamic>则表示包含任意类型的列表。 - Dart支持顶层（top-level）函数和类成员函数，也支持嵌套函数和本地函数。
- Dart支持顶层变量和类成员变量。
- Dart没有public、protected和private这些关键字，使用下划线“_”开头的变量或者函数，表示只在库内可见。
Flutter的框架部分
Flutter的框架部分完全使用Dart语言实现，并且有着清晰的分层架构。分层架构使得我们可以在调用Flutter提供的便捷开发功能（预定义的一套高质量Material控件）之外，还可以直接调用甚至修改每一层实现（因为整个框架都属于“用户空间”的代码），这给我们提供了最大程度的自定义能力。
Framework底层是Flutter引擎，引擎主要负责图形绘制（Skia）、文字排版（libtxt）和提供Dart运行时，引擎全部使用C++实现，Framework层使我们可以用Dart语言调用引擎的强大能力。
Framework的最底层叫做Foundation，其中定义的大都是非常基础的、提供给其他所有层使用的工具类和方法。绘制库（Painting）封装了Flutter Engine提供的绘制接口，主要是为了在绘制控件等固定样式的图形时提供更直观、更方便的接口，比如绘制缩放后的位图、绘制文本、插值生成阴影以及在盒子周围绘制边框等等。
Animation是动画相关的类，提供了类似Android系统的ValueAnimator的功能，并且提供了丰富的内置插值器。Gesture提供了手势识别相关的功能，包括触摸事件类定义和多种内置的手势识别器。GestureBinding类是Flutter中处理手势的抽象服务类，继承自BindingBase类。
Flutter的控件树在实际显示时会转换成对应的渲染对象（RenderObject）树来实现布局和绘制操作。一般情况下，我们只会在调试布局，或者需要使用自定义控件来实现某些特殊效果的时候，才需要考虑渲染对象树的细节。
在Flutter界面渲染过程分为三个阶段：布局、绘制、合成，布局和绘制在Flutter框架中完成，合成则交由引擎负责。渲染对象树中的每个对象都会在布局过程中接受父对象的Constraints参数，决定自己的大小，然后父对象就可以按照自己的逻辑决定各个子对象的位置，完成布局过程。
Flutter的控件库提供了非常丰富的控件，包括最基本的文本、图片、容器、输入框和动画等等。在Flutter中“一切皆是控件”，通过组合、嵌套不同类型的控件，就可以构建出任意功能、任意复杂度的界面。
Flutter App构建过程
运行Flutter程序时需要对应平台的宿主工程，在Android上Flutter通过自动创建一个Gradle项目来生成宿主，在项目目录下执行flutter create .，Flutter会创建ios和android两个目录，分别构建对应平台的宿主项目。
Flutter在本地运行时默认采用Debug模式，在项目目录执行flutter run即可安装到设备中并自动运行，Debug模式下Flutter使用JIT方式来执行Dart代码，所有的Dart代码都会打包到APK文件中assets目录下，由libflutter.so中提供的DartVM读取并执行。
Flutter构建出的APK在运行时会将所有assets目录下的资源文件解压到App私有文件目录中的flutter目录下，主要包括处理字符编码的icudtl.dat，还有Debug模式的kernel_blob.bin、platform.dill和Release模式下的4个snapshot文件。
默认情况下Flutter在Application#onCreate时调用FlutterMain#startInitialization来启动解压任务，然后在FlutterActivityDelegate#onCreate中调用FlutterMain#ensureInitializationComplete来等待解压任务结束。
Flutter 的下一步
Flutter 团队表示，2019 年他们的重点工作是将 Flutter 扩展到移动平台之外，也就是将其带到 Web 开发上，并计划在未来几个月将这项技术的预览版本带给开发者。此外，Flutter 还将引入桌面开发，以及为 Windows 和 Mac 等操作系统提供打包和部署应用程序的能力，大家拭目以待。
总结
开发Flutter应用只能使用Dart语言，Dart本身既有静态语言的特性，也支持动态语言的部分特性，对于Java和JavaScript开发者来说门槛都不高，3-5天可以快速上手，大约1-2周可以熟练掌握，同时通过国内几个知名技术团队的实践，其有以下特性：
- Flutter的用户界面几乎与原生安卓和原生iOS的用户界面没有区别；
- 得益于Flutter用户界面的构建方式，利用Flutter制作新功能比原生代码更快；
- 测试没有收到有关性能劣化的报告；
- iOS版和安卓版之间的代码共享可以达到了90%以上
总之，Flutter本身的特性适合追求iOS和Android跨平台的一致体验，追求高性能的UI交互效果的场景，不适合追求动态化部署的场景。Flutter在Android上已经可以实现动态化部署，但是由于Apple的限制，在iOS上实现动态化部署非常困难，Flutter团队也正在和Apple积极沟通。
最后，对于我们这个内部的原生APP，我还是极其推荐进行尝试的，而且也有信心用它来提升开发效率和性能。
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