Flutter 启动页的前世今生适配历程

作者: 恋猫月亮 | 来源:发表于2021-12-10 11:27 被阅读0次

APP 启动页在国内是最常见也是必备的场景，其中启动页在 iOS 上算是强制性的要求，其实配置启动页挺简单，因为在 Flutter 里现在只需要：

iOS 配置 LaunchScreen.storyboard；
Android 配置 windowBackground;

一般只要配置无误并且图片尺寸匹配，基本上就不会有什么问题，那既然这样，还有什么需要适配的呢？

事实上大部分时候 iOS 是不会有什么问题，因为 LaunchScreen.storyboard 的流程本就是 iOS 官方用来做应用启动的过渡；而对于 Andorid 而言，直到 12 之前 windowBackground 这种其实只能算“民间”野路子，所以对于 Andorid 来说，这其中就涉及到一个点：

[Flutter's first frame] + [time needed to jump from raster to main thread and get a next Android vsync] = [Android's first frame].

所以下面主要介绍 Flutter 在 Android 上为了这个启动图做了哪些骚操作～

一、远古时期

在已经忘记版本的“远古时期”， FlutterActivity 还在 io.flutter.app.FlutterActivity 路径下的时候，那时启动页的逻辑相对简单，主要是通过 App 的 AndroidManifest 文件里是否配置了 SplashScreenUntilFirstFrame 来进行判断。

 <meta-data
    android:name="io.flutter.app.android.SplashScreenUntilFirstFrame"
    android:value="true" />

在 FlutterActivity 内部 FlutterView 被创建的时候，会通过读取 meta-data 来判断是否需要使用 createLaunchView 逻辑：

1、获取当前主题的 android.R.attr.windowBackground 这个 Drawable ；
2、创建一个 LaunchView 并加载这个 Drawable；
3、将这个 LaunchView 添加到 Activity 的 ContentView；
4、在Flutter onFirstFrame 时将这个 LaunchView 移除；

image

    private void addLaunchView() {
       if (this.launchView != null) {
           this.activity.addContentView(this.launchView, matchParent);
           this.flutterView.addFirstFrameListener(new FirstFrameListener() {
               public void onFirstFrame() {
                   FlutterActivityDelegate.this.launchView.animate().alpha(0.0F).setListener(new AnimatorListenerAdapter() {
                       public void onAnimationEnd(Animator animation) {
                           ((ViewGroup)FlutterActivityDelegate.this.launchView.getParent()).removeView(FlutterActivityDelegate.this.launchView);
                           FlutterActivityDelegate.this.launchView = null;
                       }
                   });
                   FlutterActivityDelegate.this.flutterView.removeFirstFrameListener(this);
               }
           });
           this.activity.setTheme(16973833);
       }
   }

是不是很简单，那就会有人疑问为什么要这样做？我直接配置 Activity 的 android:windowBackground 不就完成了吗？

这就是上面提到的时间差问题，因为启动页到 Flutter 渲染完第一帧画面中间，会出现概率出现黑屏的情况，所以才需要这个行为来实现过渡。

2.5 之前

经历了“远古时代”之后，FlutterActivity 来到了 io.flutter.embedding.android.FlutterActivity，在到 2.5 版本发布之前，Flutter 又针对这个启动过程做了不少调整和优化，其中主要就是 SplashScreen。

自从开始进入embedding 阶段后，FlutterActivity 主要用于实现了一个叫 Host 的 interface，其中和我们有关系的就是 provideSplashScreen。

默认情况下它会从 AndroidManifest 文件里是否配置了 SplashScreenDrawable 来进行判断。

 <meta-data
      android:name="io.flutter.embedding.android.SplashScreenDrawable"
      android:resource="@drawable/launch_background"
      />

默认情况下当 AndroidManifest 文件里配置了 SplashScreenDrawable，那么这个 Drawable 就会在 FlutterActivity 创建 FlutterView 时被构建成 DrawableSplashScreen。

image

DrawableSplashScreen 其实就是一个实现了 io.flutter.embedding.android.SplashScreen 接口的类，它的作用就是：

在 Activity 创建 FlutterView 的时候，将 AndroidManifest 里配置的 SplashScreenDrawable 加载成 splashScreenView(ImageView)；，并提供 transitionToFlutter 方法用于执行。

之后 FlutterActivity 内会创建出 FlutterSplashView，它是个 FrameLayout。

FlutterSplashView 将 FlutterView 和 ImageView 添加到一起，然后通过 transitionToFlutter 的方法来执行动画，最后动画结束时通过 onTransitionComplete 移除 splashScreenView 。

所以整体逻辑就是：

根据 meta 创建 DrawableSplashScreen ；
FlutterSplashView 先添加了 FlutterView ；
FlutterSplashView 先添加了 splashScreenView 这个 ImageView；
最后在 addOnFirstFrameRenderedListener 回调里执行 transitionToFlutter 去触发 animate ，并且移除 splashScreenView。

当然这里也是分状态：

等引擎加载完成之后再执行 transitionToFlutter；
引擎已经加载完成了马上执行 transitionToFlutter；
当前的 FlutterView 还没有被添加到引擎，等待添加到引擎之后再 transitionToFlutter;

   public void displayFlutterViewWithSplash(@NonNull FlutterView flutterView, @Nullable SplashScreen splashScreen) {
       if (this.flutterView != null) {
           this.flutterView.removeOnFirstFrameRenderedListener(this.flutterUiDisplayListener);
           this.removeView(this.flutterView);
       }

       if (this.splashScreenView != null) {
           this.removeView(this.splashScreenView);
       }

       this.flutterView = flutterView;
       this.addView(flutterView);
       this.splashScreen = splashScreen;
       if (splashScreen != null) {
           if (this.isSplashScreenNeededNow()) {
               Log.v(TAG, "Showing splash screen UI.");
               this.splashScreenView = splashScreen.createSplashView(this.getContext(), this.splashScreenState);
               this.addView(this.splashScreenView);
               flutterView.addOnFirstFrameRenderedListener(this.flutterUiDisplayListener);
           } else if (this.isSplashScreenTransitionNeededNow()) {
               Log.v(TAG, "Showing an immediate splash transition to Flutter due to previously interrupted transition.");
               this.splashScreenView = splashScreen.createSplashView(this.getContext(), this.splashScreenState);
               this.addView(this.splashScreenView);
               this.transitionToFlutter();
           } else if (!flutterView.isAttachedToFlutterEngine()) {
               Log.v(TAG, "FlutterView is not yet attached to a FlutterEngine. Showing nothing until a FlutterEngine is attached.");
               flutterView.addFlutterEngineAttachmentListener(this.flutterEngineAttachmentListener);
           }
       }

   }

   private boolean isSplashScreenNeededNow() {
       return this.flutterView != null && this.flutterView.isAttachedToFlutterEngine() && !this.flutterView.hasRenderedFirstFrame() && !this.hasSplashCompleted();
   }

   private boolean isSplashScreenTransitionNeededNow() {
       return this.flutterView != null && this.flutterView.isAttachedToFlutterEngine() && this.splashScreen != null && this.splashScreen.doesSplashViewRememberItsTransition() && this.wasPreviousSplashTransitionInterrupted();
   }

当然这个阶段的 FlutterActivity 也可以通过 override provideSplashScreen 方法来自定义 SplashScreen。

注意这里的 SplashScreen 不等于 Android 12 的 SplashScreen。

看到没有，做了这么多其实也就是为了弥补启动页和 Flutter 渲染之间，另外还有一个优化，叫 NormalTheme。

当我们设置了一个 Activity 的 windowBackground 之后，其实对性能还是多多少少会有影响，所以官方就增加了一个 NormalTheme 的配置，在启动完成之后将主题设置为开发者自己配置的 NormalTheme。

通过该配置 NormalTheme ，在 Activity 启动时，就会首先执行 switchLaunchThemeForNormalTheme(); 方法将主题从 LaunchTheme 切换到 NormalTheme。

    <meta-data
        android:name="io.flutter.embedding.android.NormalTheme"
        android:resource="@style/NormalTheme"
        />

大概配置完就是如下样子，前面分析那么多其实就是为了告诉你，如果出现问题了，你可以从哪个地方去找到对应的点。

<activity
    android:name=".MyActivity"
    android:theme="@style/LaunchTheme"
    // ...
    >
    <meta-data
        android:name="io.flutter.embedding.android.NormalTheme"
        android:resource="@style/NormalTheme"
        />
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
    </intent-filter>
</activity>

2.5 之后

讲了那么多，Flutter 2.5 之后 provideSplashScreen 和 io.flutter.embedding.android.SplashScreenDrawable 就被弃用了，惊不喜惊喜，意不意外，开不开心 ？

Flutter 官方说： Flutter 现在会自动维持着 Android 启动页面的效显示，直到 Flutter 绘制完第一帧后才消失。

通过源码你会发现，当你设置了 splashScreen 的时候，会看到一个 log 警告：

    if (splashScreen != null) {
      Log.w(
          TAG,
          "A splash screen was provided to Flutter, but this is deprecated. See"
              + " flutter.dev/go/android-splash-migration for migration steps.");
      FlutterSplashView flutterSplashView = new FlutterSplashView(host.getContext());
      flutterSplashView.setId(ViewUtils.generateViewId(FLUTTER_SPLASH_VIEW_FALLBACK_ID));
      flutterSplashView.displayFlutterViewWithSplash(flutterView, splashScreen);

      return flutterSplashView;
    }

为什么会弃用？
其实这个提议是在 https://github.com/flutter/flutter/issues/85292 这个 issue 上，然后通过 https://github.com/flutter/engine/pull/27645 这个 pr 完成调整。

大概意思就是：原本的设计搞复杂了，用 OnPreDrawListener 更精准，而且不需要为了后面 Andorid12 的启动支持做其他兼容，只需要给 FlutterActivity 等类增加接口开关即可。

也就是2.5之后 Flutter 使用 ViewTreeObserver.OnPreDrawListener 来实现延迟直到加载出 Flutter 的第一帧。

为什么说默认情况？因为这个行为在 FlutterActivity 里，是在 getRenderMode() == RenderMode.surface 才会被调用，而 RenderMode 又和 BackgroundMode 有关心。

默认情况下 BackgroundMode 就是 BackgroundMode.opaque ，所以就是 RenderMode.surface

所以在 2.5 版本后， FlutterActivity 内部创建完 FlutterView 后就会执行一个 delayFirstAndroidViewDraw 的操作。


private void delayFirstAndroidViewDraw(final FlutterView flutterView) {
    if (this.host.getRenderMode() != RenderMode.surface) {
        throw new IllegalArgumentException("Cannot delay the first Android view draw when the render mode is not set to derMode.surface`.");
    } else {
        if (this.activePreDrawListener != null) {
            flutterView.getViewTreeObserver().removeOnPreDrawListener(this.activePreDrawListener);
        }

        this.activePreDrawListener = new OnPreDrawListener() {
            public boolean onPreDraw() {
                if (FlutterActivityAndFragmentDelegate.this.isFlutterUiDisplayed && terActivityAndFragmentDelegate.this.activePreDrawListener != null) {
                    flutterView.getViewTreeObserver().removeOnPreDrawListener(this);
                    FlutterActivityAndFragmentDelegate.this.activePreDrawListener = null;
                }

                return FlutterActivityAndFragmentDelegate.this.isFlutterUiDisplayed;
            }
        };
        flutterView.getViewTreeObserver().addOnPreDrawListener(this.activePreDrawListener);
    }
}

这里主要注意一个参数：isFlutterUiDisplayed。

当 Flutter 被完成展示的时候，isFlutterUiDisplayed 就会被设置为 true。

所以当 Flutter 没有执行完成之前，FlutterView 的 onPreDraw 就会一直返回 false，这也是 Flutter 2.5 开始之后适配启动页的新调整。

最后

看了这么多，大概可以看到其实开源项目的推进并不是一帆风顺的，没有什么是一开始就是最优解，而是经过多方尝试和交流，才有了现在的版本，事实上开源项目里，类似这样的经历数不胜数：

image

Flutter 启动页的前世今生适配历程

一、远古时期

2.5 之前

2.5 之后

最后

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