深入分析 Flutter 初始化流程

chengleiCoder發表於2019-01-01
Flutter

在調研 Flutter 動態化方案的時候，需要了解 Flutter 載入 dart 產物的流程，閱讀了一部分原始碼，順便也讀了初始化相關的程式碼。於是梳理了一遍 Flutter 的初始化流程

flutter的原始碼下載地址在 github 上可以找到，具體地址: github-flutter/engine

FLutterMain的初始化

先從 Android 的入口開始看

在 FlutterAppliation 的 onCreate 中呼叫了

FlutterMain.startInitialization(this);
複製程式碼

跟進去我們會看到呼叫了 startInitialization 方法，最後會順序呼叫這幾個方法

initConfig(applicationContext);
initAot(applicationContext);
initResources(applicationContext);
複製程式碼

我們檢視 initResources 方法如圖

深入分析 Flutter 初始化流程

這裡我們可以看到實際載入了assets裡面的flutter資源。並且會把資源 copy 到本地的 路徑。這裡不做深究。FlutterMan 的初始化基本包括了

  • 初始化配置
  • 初始化 AOT 編譯
  • 初始化資源

3 個部分

繼續看 Flutter 的 View 的初始化:

FLutterView的初始化

以 FlutterActivity 為例，在 onCreate 中會呼叫到 FlutterActivityDelegate 的對應方法，最終呼叫 FlutterView 的 runFromBundle 方法

public void runFromBundle(FlutterRunArguments args) { 
   this.assertAttached();
    this.preRun();
    this.mNativeView.runFromBundle(args);
    this.postRun();

  }複製程式碼

跟蹤這段程式碼，會呼叫 FlutterNativeView 的 nativeRunBundleAndSnapshotFromLibrary方法。

這裡會繼續進行 jni 層的呼叫， 檢視 platform_view_android_jni.cc

{ 
   .name = "nativeRunBundleAndSnapshotFromLibrary",    .signature = "(J[Ljava/lang/String;
 Ljava/lang/String;
"    "Ljava/lang/String;
Landroid/content/res/AssetManager;
)V",    .fnPtr = reinterpret_cast<
void*>
          (shell::RunBundleAndSnapshotFromLibrary),
  },複製程式碼

檢視 RunBundleAndSnapshotFromLibrary，這裡刪除了一些我們不關心的邏輯

static void RunBundleAndSnapshotFromLibrary(JNIEnv* env,                                            jobject jcaller,                                            jlong shell_holder,                                            jobjectArray jbundlepaths,                                            jstring jEntrypoint,                                            jstring jLibraryUrl,                                            jobject jAssetManager) { 
   auto asset_manager = std::make_shared<
blink::AssetManager>
();
             for (const auto&
 bundlepath :       fml::jni::StringArrayToVector(env, jbundlepaths)) { 
   const auto file_ext_index = bundlepath.rfind(".");
    if (bundlepath.substr(file_ext_index) == ".zip") { 
     asset_manager->
PushBack(          std::make_unique<
blink::ZipAssetStore>
(bundlepath));
    
  } else { 
     asset_manager->
PushBack(          std::make_unique<
blink::DirectoryAssetBundle>
(fml::OpenDirectory(              bundlepath.c_str(), false, fml::FilePermission::kRead)));
      const auto last_slash_index = bundlepath.rfind("/", bundlepath.size());
      if (last_slash_index != std::string::npos) { 
       auto apk_asset_dir = bundlepath.substr(            last_slash_index + 1, bundlepath.size() - last_slash_index);
        asset_manager->
PushBack(std::make_unique<
blink::APKAssetProvider>
(            env,                       // jni environment            jAssetManager,             // asset manager            std::move(apk_asset_dir))  // apk asset dir        );
      
  }    
  }  
  }        auto isolate_configuration = CreateIsolateConfiguration(*asset_manager);
      RunConfiguration config(std::move(isolate_configuration),                          std::move(asset_manager));
      ANDROID_SHELL_HOLDER->
Launch(std::move(config));
 複製程式碼

首先會對資源路徑進行處理會 分為 zip包或者資料夾進行分別處理。最終會呼叫常量ANDROID_SHELL_HOLDER 的 Launch 函式.

深入分析 Flutter 初始化流程

最終走到 engine 的 Run 函式。

深入分析 Flutter 初始化流程

這裡有 2 個函式比較重要，先是 IsolateConfiguration::PrepareIsolate, 然後是 RunFromLibrary 或者 Run 函式

跟到 PrepareAndLaunchIsolate 函式,檢視原始碼

bool IsolateConfiguration::PrepareIsolate(blink::DartIsolate&
 isolate) { 
 if (isolate.GetPhase() != blink::DartIsolate::Phase::LibrariesSetup) { 
   FML_DLOG(ERROR)        <
<
 "Isolate was in incorrect phase to be prepared for running.";
    return false;
  
  }  return DoPrepareIsolate(isolate);

  }複製程式碼

而有 DoPrepareIsolate 函式的類 Configuration 類有3個

  • AppSnapshotIsolateConfiguration
  • KernelIsolateConfiguration
  • KernelListIsolateConfiguration

他們分別會呼叫 DartIsolate 的

  • PrepareForRunningFromPrecompiledCode
  • PrepareForRunningFromKernel

這2個方法的一個，可以 看到這裡的prepare操作分成了 預先載入的程式碼 和 從核心獲取 2種

至於 RunFromLibrary 函式和 Run 函式

我們能看到 他們最終都會呼叫 dart:isolate 和 _startMainIsolate 的邏輯:

Dart_Handle isolate_lib = Dart_LookupLibrary(tonic::ToDart("dart:isolate"));
if (tonic::LogIfError(Dart_Invoke(          isolate_lib, tonic::ToDart("_startMainIsolate"),          sizeof(isolate_args) / sizeof(isolate_args[0]), isolate_args))) { 
   return false;
  
  }複製程式碼

這裡說明我們正在執行呼叫 Dart 的入口方法。而 Run 和 RunFromLibrary 的區別，則是如果我們傳入了 entrypoint 引數去進行 Flutter 的 bundle 初始化的時候，則會去載入我們制定的 library。

小結

到這裡， Flutter 的初始化流程就就簡單的分析了一遍。大致可以總結成三個部分

  1. 初始化 FlutterMain
  2. 初始化 FlutterView，開始載入 bundle
  3. 初始化Flutter Bundle，這裡獲取了 Flutter 的入口方法、Flutter 的 library, 以及對 Flutter 入口方法的呼叫。

初始化的邏輯比較複雜，對後續一些初始化相關的效能優化應該也會有不小的啟發。FlutterMain 中對資源的處理和寫入本地的邏輯也給 Android 端研究 Flutter 動態化提供了基礎。

很多 bundle 載入和後續初始化的邏輯也還沒有完全弄清楚和深入研究。有興趣的朋友可以一起研究，共同探討。

來源：https://juejin.im/post/5c2a3d2de51d45672d29a4f7

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