干货 | 京东技术中台的Flutter实践之路
在 2019 年，Flutter 推出了多个正式版本，支持的终端越来越多，使用的项目也越来越多。Flutter 正在经历从小范围尝鲜到大面积应用的过程，越来越多的研发团队加入到 Flutter 的学习热潮中，京东作为互联网大厂之一也积极参与了 Flutter 的跨端方案研究。本文将介绍京东在 Flutter 上的应用方案和相关优化成果。
为什么考虑Flutter技术方案
其实京东很早就开始研究并实践跨端的开发解决方案，最早使用的是Hybrid App的技术方案，从2015年低开始逐步转向RN技术栈，目前应该是业内RN技术平台应用最广泛、配套设施比较完善的公司之一。从2018年中开始，我们也关注到了Flutter技术，最吸引我们的特性是高性能和兼容性。这两点也是目前RN技术相对不足的地方。高性能指的是复杂场景和交互下的渲染性能，兼容性指的是不同终端平台上的布局和体验的一致性，这点在碎片化严重的android平台上尤其重要。
京东在Flutter的实践
随着2018年底Google正式发布了Flutter预览版本，京东内部也越来越多的研发团队有用Flutter进行开发业务的诉求。我们正式启动研发并内部发布了JDFlutter引擎。在官方Flutter引擎之上，我们做了额外的优化和功能扩展：
- Flutter工程改造： 对Flutter开发环境和dart代码管理进行优化，可以无缝集成到现有APP中并支持自动化dart编译打包，便于开发和调试。
- 路由及多页面管理： 对原生页面和flutter页面实现了集中路由管理，可以双向传参、跳转并且进行了共享内存优化。
- 扩展UI组件库： 官方支持的Material和Cupertino样式不能满足需求，我们内部实现了自定义样式的组件库。
- 原生能力扩展： 对官方原生能力进行了扩展，封装了包括网络、登陆、埋点等等基础能力的打通并提供了50+原生扩展API。
- Android端动态化支持： 在Android端实现了动态化支持，可以线上热更新业务。iOS端暂不支持动态化。
目前京东商城、京东视频、京东到家、京东物流、7Fresh等APP都有业务采用JDFlutter进行开发。
JDFlutter框架设计
JDFlutter整体的框架结构，主要包含：基础框架、组件、工具三部分，如图所示：
基础框架
JDFlutter基础框架分为三层架构，包含JDFlutter基础层，通用业务层，业务层。
- 基础层：提供了Flutter的基础组件支持，包括组件管理，状态管理等；基础层完全独立，对业务没有依赖。
- 通用业务层：提供了通用型业务组件支持，例如登录组件，支付组件等；通用业务层依赖于基础层。
- 业务层：即具体业务逻辑实现层，根据业务需要进行不同组件的组合，实现业务页面的快速开发。
核心组件
- 组件管理：组件之间通过标准的协议接口进行通信，降低组件耦合，便于维护及组件升级；
- 状态管理：实现数据和界面分离，统一状态管理，以数据的变化来驱动界面的改变，更有利于数据的持久化和保存，同时也有利于UI组件的复用；
- Hybrid Router：主要解决Flutter和Native之间交叉跳转的问题，减少内存开销，共享同一个Flutter Engine。
工具介绍
- 编译发布：优化Flutter原有的编译逻辑，管理依赖Flutter原生依赖关联，打包Flutter和原生代码，实现自动化构建发布。
- 资源管理：管理图片资源，将资源转换成Flutter类，便于资源的读取操作，类似Andorid的R类；
- 模版代码生成：减少Flutter的代码编写，自动生成Flutter 组件的框架模板代码，提升代码编写效率；
- JSON转换：将JSON数据转换成Flutter code，并提供json转Flutter对象的API，减少动手编写Flutter code及解析。
JDFlutter业务开发实践
JDFlutter为业务研发团队提供了全流程的开发解决方案：
配置混合工程
Flutter和原生混合开发有两种情况，其一，开发Flutter业务的同学，需要和原生做交互，因此需要有Flutter和原生的混合编译环境；其二，使用原生SDK开发业务的同学，需要和Flutter业务一起集成打包，此时需对Flutter透明，以减少对Flutter编译环境的依赖，并且，只依赖原生编译环境即可，此时我们将Flutter编译成aar依赖，放入原生项目中即可。接下来，我们将重点介绍Android和iOS的混合编译环境配置。
Android平台配置
创建一个flutter module
flutter create -t module --org com.example my_flutter
在原生根项目的settings.gradle加入如下配置信息
// MyApp/settings.gradle
include ':app' // assumed existing content
setBinding(new Binding([gradle: this])) // new
evaluate(new File( // new
settingsDir.parentFile, // new
'my_flutter/.android/include_flutter.groovy' // new
))
在原生App模块中加入flutter依赖
dependencies {
implementation project(':flutter')
}
这样就可以原生项目一起编译了。具体可以参照官方文档：http://github.com/flutter/flu…这样的方式虽可以满足混编需求，但还不是特别方便，开发完项目后，还需要去Android Studio项目中进行编译，比较麻烦，所以我们也可以把Flutter项目settings.gradle改造，在Flutter开发环境下直接运行包含原生代码的混合项目，改造方式如下
// MyApp/settings.gradle
//projectName 原生模块名称
//projectPath 原生项目路径
include ":$projectName"
project(":$projectName").projectDir = new File("$projectPath")
这样改造之后即可在Flutter IDE中直接编译Flutter混合工程，并进行调试，也可以运行futter run来启动Flutter混合工程，不过在配置的时候，需要注意Flutter中 gradle编译环境和原生编译环境的一致性，如果不一致可能会导致编译错误。
iOS平台配置
创建flutter module
flutter create -t module my_flutter
进入iOS工程目录，初始化pod环境（如果项目工程已经使用Cocoapods，跳过此步骤）
pod init
编辑Podfile文件
#在Podfile文件添加的新代码
flutter_application_path = '/{flutter module目录}/my_flutter'
eval(File.read(File.join(flutter_application_path, '.ios', 'Flutter', 'podhelper.rb')), binding)
安装pod
pod install
打开工程(***.xcworkspace) 配置build phase，为编译Dart 代码添加编译选项打开iOS项目，选中项目的Build Phases选项，点击左上角+号按钮，选择New Run Script Phase，将下面的shell脚本添加到输入框中：
"$FLUTTER_ROOT/packages/flutter_tools/bin/xcode_backend.sh" build
"$FLUTTER_ROOT/packages/flutter_tools/bin/xcode_backend.sh" embed
搭建PUB私服仓库
Flutter开发中使用的组件，一般公司内部会采用共享的方式，以避免重复开发，而Flutter组件共享，即需要使用pub仓库。由于公司内部的业务组件不适合上传到pub官方仓库，因此，需要搭建私服仓库，以解决各个业务研发团队，对Flutter组件共享需要。感兴趣的同学可以研究下官方pub仓库的源码 http://pub.dartlang.org/，其对Google Cloud 环境有很大的依赖 ， 也可以基于https://github.com/kahnsen/pub_server来搭建一个简易版本的私服仓库，以满足上传和下载功能，pub协议相对比较简单，我们可以在源码增加协议接口来实现更多功能。运行pub_server
~ $ git clone https://github.com/dart-lang/pub_server.git
~ $ cd pub_server
~/pub_server $ pub get
...
~/pub_server $ dart example/example.dart -d /tmp/package-db
Listening on http://localhost:8080
To make the pub client use this repository configure your shell via:
$ export PUB_HOSTED_URL=http://localhost:8080
发布一个Flutter组件需要修改 pubspec.yaml，增加以下内容:
name: hello_plugin //plugin名称
description: A new Flutter plugin. //介绍
version: 0.0.1//版本号
author: xxx <xxx@xxx.com>//作者和邮箱
homepage: https://localhost:8080 //组件的介绍页面
publish_to: http://localhost:8080//仓库上传地址
上传时可以使用如下命令检查代码错误，并显示出上传的目录结构。
pub publish --dry-run
如果有不想上传的文件，可以在根目录增加一个.gitignore文件来忽略如下:
/build
Flutter组件的依赖配置，在项目的pubspec.yaml中dependencies:下增加如下信息：
dependencies:
hello_plugin:
hosted:
name: hello_plugin
url: http://localhost:8080
version: 0.0.2
这样可以在公司内部实现Flutter组件共享，如果不想搭建自己的pub仓库，也可以采用git依赖，配置如下:
dependencies:
hello_plugin:
git:
url: git://github.com/hello_plugin.git //git地址
ref: dev-branch //分支
Flutter业务的开发与调试
在Flutter IDE中编译代码调试会很方便，直接点击debug按钮即可进行代码调试，如果是混合工程在Android studio或者xcode中运行的工程，则没办法这么做，但也可以实现调试：将要调试的App安装到手机中（安装debug版本），连接电脑，执行如下命令，同步Flutter代码到设备的宿主App中
$ cd flutterProjectPath/
$ flutter attach
执行完命令后会进行等待设备连接状态，然后打开宿主App，进入Flutter页面，看到如下信息提示则表示同步成功
zbdeMacBook-Pro:example zb$ flutter attach
Waiting for a connection from Flutter on MI 5X...
Done.
Syncing files to device MI 5X... 1.2s
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