关于flutter:Fltter-Fair逻辑动态化架构设计与实现

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本文的核心内容包含：

  • 数据逻辑解决
  • 布局中的逻辑解决
  • Flutter 类型数据处理

一、数据逻辑解决

咱们接触的每一个 Flutter 界面，大多由布局和逻辑相干的代码组成。如 Flutter 初始工程的 Counting Demo 的代码：

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {


  // 变量 
  int _counter = 0; 


  // 办法
  void _incrementCounter() {setState(() {_counter++;});
  }


  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: Text(widget.title), // 内部参数
      ),
      body: Center(
        child: Column(
          mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
          children: <Widget>[
            Text('You have pushed the button this many times:',),
            Text(
              '$_counter', // 变量应用
              style: Theme.of(context).textTheme.headline4,
            ),
          ],
        ),
      ),
      floatingActionButton: FloatingActionButton(
        onPressed: _incrementCounter, // 事件回调
        tooltip: 'Increment',
        child: Icon(Icons.add),
      ),
    );
  }
}

如上，正文标记的就是页面中的数据以及数据处理逻辑局部。Fair 的逻辑动态化是要实现这部分变量、办法等内容的脚本级动静解析以及 DSL 布局属性的绑定和后续用户操作事件办法的调用。

如何把 Dart 文件中的逻辑，变成可动静运行的变量和相干的操作呢？咱们在我的项目初期也进行了若干计划的探讨与 Demo 开发尝试。例如间接下发 Dart 文件，在纯 Dart 侧实现布局和逻辑的解析与数据绑定，此操作相似于要开发一个 Dart Script 引擎，开发成本较高。咱们最终确定：研发 Dart2JS 工具，把界面 Dart 文件的逻辑局部转换成 JS 脚本，而后利用原生的 JSCore 实现逻辑脚本的动静运行，由此咱们最终的构造如下。

咱们实现了，把一个 @FairPatch 注解标注过的界面文件（Widget），通过 Fair-Compiler 工具编译后生成 DSL 布局文件和 JS 逻辑文件。为什么咱们须要应用 FairPatch 注解，标注后生成？是因为咱们整体的设计理念是 Flutter 原生界面和动静界面能够应用一个源文件来转换，动态化只是在紧急需要或者需要不确定的 A / B 测等长期场景应用，需要稳固之后，积淀下来的源文件能够持续跟版应用，最大化的放弃 Flutter 的性能。

Widget 转换出的动静脚本，如下图所示。具体的原理请看“Fair 下发产物–DSL 生成原理与实现”和“Fair 下发产物–Dart2JS 生成原理与实现”。

在产物生成过程中，为了反对逻辑动态化，咱们须要转译的原始 Dart 语法减少了很多。我拿 Demo 例子中的_counter 变量举例，它是一个根底 int 类型。应用在如下代码中：

Text('$_counter')

尽管看起来是语句简短，然而在生成 Text Widget 时，数据绑定的阶段须要做粗疏的辨别。如下是 num 转 string 再做参数传递的场景：

"className": "Text",
"pa": ["#($_counter)"
],

逻辑动态化，最外围的难点就是如何解决变量。Flutter 中的变量，能够是数据变量也能够是办法变量。依据 Demo 中的场景，我列举一下（咱们依据数据绑定的须要，雷同解决形式的变量表达式咱们做了合并）：

字符串强转根底变量 

Text('$_counter') => #($_counter)

widget 传参变量 

Text(widget.title) => #(widget.title)

办法变量（回调执行）

onPressed: _incrementCounter => @(incrementCounter)

这些 Flutter 代码中的变量和逻辑办法，通过 Fair 编译工具的转译变成了在 DSL 文件中的标识，变量和办法逻辑最终都会在 JS 引擎中具体实现。当然在从布局 DSL 生成对应界面的时候，须要咱们实现数据绑定的模块。数据绑定过程就是依据下面提到的 #()、@() 等不同表达式，实现 Flutter 侧和 JS 侧的变量解决需要，最终实现指标 Widget 的生成。

1.1 Dart 和 JS 双域变量映射

只从 Dart 侧去发动所需的变量值查问和对变量解决的办法调用，JS 侧根本只作为数据值存储和数据逻辑相干的操作，工作示意图如下。

Fair 中的 MVVM 依赖于 Flutter 原生模式，如上图所示，JS 域的数据同步给 Dart 域，只须要在 JS 侧调用相熟的 setState 即可。当然这部分对应用 Fair 框架的开发者是无感知的，编译工具帮咱们实现了相干的转换。原生代码和生成的 JS 代码，比照如下：

JS：_incrementCounter: function _incrementCounter() {
    const __thiz__ = this;
    with (__thiz__) {setState('#FairKey#', function dummy() {_counter++;});
    }
},
Dart：void _incrementCounter() {setState(() {_counter++;});
}

能够看到，除了 JS 简化拜访域的 with 和通信指标对象须要的 FairKey，其余代码差异并不大。

1.2 生命周期

下面介绍了，双域的变量值如何映射。可能有同学就会问，Dart 和 JS 的生命周期是怎么同步的呢？（Fair 提供的是 StatefulWidget 载体，所以此处只介绍 StatefulWidget 生命周期和 JS 生命周期的对应关系）

如上图所示，Fair 提供给 JS 域 2 个感知的生命周期的回调。onLoad 是在 JS 加载实现，告诉 JS 侧进行变量初始化；onUnload 是页面隐没，告诉 JS 侧进行资源回收。

1.3 最小渲染

Fair 中对 Widget 属性的值变量都会生成对应的 ValueNotifier 对象，来实现部分的组件渲染。计算型变量，例如办法参数，咱们不做非凡解决。参加 Widget 层级治理的变量，咱们须要通过 setState() 来实现 Reload 全布局。

Sugar.ifEqualBool(_countCanMod2(),    // 管制 Widgte 布局的
    trueValue: Image.asset('assets/image/logo.png'),
    falseValue: Image.asset('assets/image/logo2.png')),

到这里咱们能够整体回顾一下，Fair 架构的工作流，如下图所示：

阐明如下：

  1. Dart 界面源文件通过 Fair 编译工具转化成布局 DSL 和逻辑 JS 文件
  2. JS 逻辑文件加载到 JSCore，并实现 JS 域的初始化
  3. DSL 布局文件通过解析模块，生产对应的界面 Widget
  4. 在 Widget 的生成过程中，属性、事件等注册；值拜访等须要依赖 5 的通信管道
  5. 通过 Flutter 和 JS 模块的通信，实现 JS 域的值读取和办法解决

二、布局中的逻辑解决

2.1 布局中的逻辑解决

Fair 把在布局中罕用的逻辑，进行了语法糖的封装。为什么采纳语法糖的形式，次要是心愿缩小 Fair Compiler 工具的转换老本。开发者也能够依据本人的须要进行扩大。举个例子，有如下一段逻辑：

condition == true ? widget1 : widget0

采纳语法糖封装后，（判断_count 是否为 2），如下：

Sugar.ifEqual(_count，2, 
        trueValue:Image.asset('assets/image/logo.png'),
        falseValue: Image.asset('assets/image/logo2.png')),

此外，Fair 布局中还反对 ifRang、map、mapEach 等语法糖。语法糖设计与实现，详见“Fair 逻辑语法糖设计与实现”。

2.2 布局中的子办法解决

在我的项目中，build 内的布局代码往往会十分多，大部分开发者都会拆分成小的布局子办法。例如：

// 定义布局子办法
Widget _titleWidget() {return Text(getTitle());
}


// 组合布局
...
appBar: AppBar(title: _titleWidget(),
)
...

下面的布局通过 DSL 转化后，失去的转化 DSL JSON 构造如下：

{
  "className": "Scaffold",
  "na": {
    "appBar": {
      "className": "AppBar",
      "na": {"title": "%(_titleWidget)"
      }
    },
    "body": {...},
  },
  "methodMap": {"createState": "%(_State)",
    "_titleWidget": {
      "className": "Text",
      "pa": ["%(getTitle)"
      ]
    }
  }
}

通过子布局办法在 methodMap 注册，在构建时实现整体拼装，来满足开发者对布局拆封的需要。到这里大家也会发现，Fair 的设计是尽可能的把逻辑解决在 Dart 侧实现，缩小 Flutter 和 JS 的通信次数，进步整体动态化的性能。

三、Flutter 类型变量的解决

可能大家会问，Fair 是把 Flutter 外面的数据类型在 JS 侧都实现了一遍吗？答案是否定的，在 JS 侧咱们尽管筹备了一些 Dart 根底类和 JS 根底类的对应类型，然而并没有齐全笼罩。那开发者遇到 Flutter 内置类型，比方像 ScrollController，咱们怎么解决呢？

Fair 提供了原生模版加界面动静的模式，提供给开发者扩大。咱们用加载更多列表 Demo 举例，原生模版如下：

class ListDelegate extends FairDelegate {
  ScrollController _scrollController;


  @override
  Map<String, Function> bindFunction() {var functions = super.bindFunction();
    functions.addAll({
      '_itemBuilder': _itemBuilder,
      '_onRefresh': _onRefresh,
    });
    return functions;
  }


  @override
  Map<String, PropertyValue> bindValue() {var pros = super.bindValue();


    pros.addAll({'_scrollController': () => _scrollController,
    });
    return pros;
  }


  @override
  void initState() {
    // 监听滑动
    _scrollController = ScrollController()
      ..addListener(() {
        // 判断是否滑到底
        if (_scrollController.position.pixels ==
            _scrollController.position.maxScrollExtent) {_onLoadMore();
        }
      });
  }


  @override
  void dispose() {super.dispose();
    _scrollController.dispose();}


  void _onLoadMore() {runtime?.invokeMethod(pageName, '_onLoadMore', null);
  }


  Future<void> _onRefresh() async {await runtime?.invokeMethod(pageName, '_onRefresh', null);
  }
  
  // 构建 item 动静界面
  Widget _itemBuilder(context, index) {var result = runtime?.invokeMethodSync(pageName, '_onItemByIndex', [index]);
    var value = jsonDecode(result);
    var itemData = value['result'];
    return FairWidget(name: itemData['name'],
      path: itemData['path'],
      data: {'fairProps': jsonEncode({'item': itemData['props']})},
    );
  }
}

这样设计的益处是，当须要不停的监听_scrollController.position 的地位变动时，如果这个过程设计成 Flutter 不停的往 JS 侧发送地位偏移值，由 JS 侧实现阀值判断的话，对 bridge 的压力会十分大，性能也就十分的低。

通过原生模版，再配合模版中应用的 JS 通信协议，能够齐全自定义 JS 侧的逻辑，此例的对应的 JS 如下：

GLOBAL['#FairKey#'] = (function (__initProps__) {
    const __global__ = this;
    return {list: List(), 
        _scrollController: null, 
        listIsEmpty: function listIsEmpty() {
            const __thiz__ = this;
            with (__thiz__) {return list == null || list.isEmpty;}
        }, _onLoadMore: async function onLoadMore() {// 上拉加载更多解决}, _onRefresh: async function _onRefresh() {// 下拉加载更多解决}, onLoad: function onLoad() {// 界面逻辑数据初始化}, onUnload: function onUnload() {// 界面逻辑数据开释}, _itemCount: function _itemCount() {// 下拉加载更多解决}, _onItemByIndex: function _onItemByIndex(index) {
            // 获取单个列表卡片数据
            const __thiz__ = this;
            with (__thiz__) {return list[index];
            }
        }
    };
})(convertObjectLiteralToSetOrMap(JSON.parse('#FairProps#')));

如上代码中的 onItemByIndex、onRefresh、onLoadMore 等办法名，只须要跟 Dart 侧的 Delegate 模版调用 一一对应起来就好。在模版中实现反对用户的自定义行为。

总结一下，Fair 逻辑动态化的设计和实现，对 Fair 如何实现 Flutter 逻辑动态化曾经有了肯定的理解。咱们从纯数据逻辑、布局中的逻辑、以及最初的模版 + 视图，来残缺的实现了逻辑动态化的反对。

正文完
flutter
发表至： flutter
2023-09-21
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