Flutter 面試知識點集錦

戀貓de小郭發表於2019-05-13

谷歌大會之後，有不少人諮詢了我 Flutter 相關的問題，其中有不少是和麵試相關的，如今一些招聘上也開始羅列 Flutter 相關要求，最後想了想還是寫一期總結吧，也算是 Flutter 的階段複習。

⚠️系統完整的學習是必須需要的，這裡只能幫你總結一些知識點，更多的還請查閱 Dart/Flutter 官網。

本篇主要是知識點總結，如有疑問可點選各文章連結瞭解詳情，或者查閱我掘金專欄。

Dart 部分

其實學習過 JavaScript 或者 Java/Kotlin 的人，在學習 Dart 上幾乎是沒什麼難度的，Dart 綜合了動態語言和靜態語言的特性, 這裡主要提供一些不一樣，或者有意思的概念。

1、Dart 屬於是強型別語言 ，但可以用 dynamic/ var 來宣告變數，Dart 會自推匯出資料型別。
2、Dart 中 if 等語句只支援 bool 型別，switch 支援 String 型別。
3、Dart 中陣列和 List 是一樣的。
4、Dart 中，Runes 代表符號文字 , 是 UTF-32 編碼的字串, 用於如 Runes input = new Runes('\u{1f596} \u{1f44d}');
5、Dart 支援必包。
6、Dart 中 number 型別分為 int 和 double ，沒有 float 型別。
7、Dart 中 級聯操作符 可以方便配置邏輯，如下程式碼：

event
  ..id = 1
  ..type = ""
  ..actor = "";
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8、賦值操作符

比較有意思的賦值操作符有：

AA ?? "999"  ///表示如果 AA 為空，返回999
AA ??= "999" ///表示如果 AA 為空，給 AA 設定成 999
AA ~/999 ///AA 對於 999 取餘
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9、可選方法引數

Dart 方法可以設定 引數預設值 和 指定名稱 。

比如： getDetail(Sting userName, reposName, {branch = "master"}){} 方法，這裡 branch 不設定的話，預設是 “master” 。引數型別可以指定或者不指定。呼叫效果： getRepositoryDetailDao(“aaa", "bbbb", branch: "dev"); 。

10、作用域

Dart 沒有關鍵詞 public 、private 等修飾符，_ 下橫向直接代表 private ，但是有 @protected 註解。

11、構造方法

Dart 中的多構造方法，可以通過命名方法實現。

預設構造方法只能有一個，而通過 Model.empty() 方法可以建立一個空引數的類，其實方法名稱隨你喜歡，而變數初始化值時，只需要通過 this.name 在構造方法中指定即可：

class ModelA {
  String name;
  String tag;
  
  //預設構造方法，賦值給name和tag
  ModelA(this.name, this.tag);

  //返回一個空的ModelA
  ModelA.empty();
  
  //返回一個設定了name的ModelA
  ModelA.forName(this.name);
}
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12、getter setter 重寫

Dart 中所有的基礎型別、類等都繼承 Object ，預設值是 NULL，自帶 getter 和 setter ，而如果是 final 或者 const 的話，那麼它只有一個 getter 方法，Object 都支援 getter、setter 重寫：

  @override
  Size get preferredSize {
    return Size.fromHeight(kTabHeight + indicatorWeight);
  }
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13、Assert(斷言)

assert 只在檢查模式有效，在開發過程中，assert(unicorn == null); 只有條件為真才正常，否則直接丟擲異常，一般用在開發過程中，某些地方不應該出現什麼狀態的判斷。

14、重寫運算子，如下所示過載 operator 後對類進行 +/- 操作。

class Vector {
  final int x, y;

  Vector(this.x, this.y);

  Vector operator +(Vector v) => Vector(x + v.x, y + v.y);
  Vector operator -(Vector v) => Vector(x - v.x, y - v.y);
  
  ···
}

void main() {
  final v = Vector(2, 3);
  final w = Vector(2, 2);

  assert(v + w == Vector(4, 5));
  assert(v - w == Vector(0, 1));
}
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支援過載的操作符：

類、介面、繼承

Dart 中沒有介面，類都可以作為介面，把某個類當做介面實現時，只需要使用 implements ，然後複寫父類方法即可。

Dart 中支援 mixins ，按照出現順序應該為extends 、 mixins 、implements 。

Zone

Dart 中可通過 Zone 表示指定程式碼執行的環境，類似一個沙盒概念，在 Flutter 中 C++ 執行 Dart 也是在 _runMainZoned 內執行 runZoned 方法啟動，而我們也可以通過 Zone ，在執行環境內捕獲全域性異常等資訊:

  runZoned(() {
    runApp(FlutterReduxApp());
  }, onError: (Object obj, StackTrace stack) {
    print(obj);
    print(stack);
  });
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同時你可以給 runZoned 註冊方法，在需要時執行回撥，如下程式碼所示，這樣的在一個 Zone 內任何地方，只要能獲取 onData 這個 ZoneUnaryCallback，就都可以呼叫到 handleData

///最終需要處理的地方
handleData(result) {
  print("VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV");
  print(result);
}

///返回得到一個 ZoneUnaryCallback 
var onData = Zone.current.registerUnaryCallback<dynamic, int>(handleData);

///執行 ZoneUnaryCallback 返回資料
Zone.current.runUnary(onData, 2);

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非同步邏輯可以通過 scheduleMicrotask 可以插入非同步執行方法：

Zone.current.scheduleMicrotask((){
  //todo something
});
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Future

Future 簡單了說就是對 Zone 的封裝使用。

比如 Future.microtask 中主要是執行了 Zone 的 scheduleMicrotask ，而 result._complete 最後呼叫的是 _zone.runUnary 等等。

  factory Future.microtask(FutureOr<T> computation()) {
    _Future<T> result = new _Future<T>();
    scheduleMicrotask(() {
      try {
        result._complete(computation());
      } catch (e, s) {
        _completeWithErrorCallback(result, e, s);
      }
    });
    return result;
  }

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Dart 中可通過 async/await 或者 Future 定義非同步操作，而事實上 async/await 也只是語法糖，最終還是通過編譯器轉為 Future。

有興趣看這裡： generators code_generator.dart Flutter完整開發實戰詳解(十一、全面深入理解Stream)

Stream

Stream 也是有對Zone 的另外一種封裝使用。

Dart 中另外一種非同步操作， async* / yield 或者 Stream 可定義 Stream 非同步， async* / yield 也只是語法糖，最終還是通過編譯器轉為 Stream。

1）、Stream 中主要有 Stream 、 StreamController 、StreamSink 和 StreamSubscription 四個關鍵物件，大致可以總結為：

StreamController ：如類名描述，用於整個 Stream 過程的控制，提供各類介面用於建立各種事件流。
StreamSink ：一般作為事件的入口，提供如 add ， addStream 等。
Stream ：事件源本身，一般可用於監聽事件或者對事件進行轉換，如 listen 、where 。
StreamSubscription ：事件訂閱後的物件，表面上用於管理訂閱過等各類操作，如 cacenl 、pause ，同時在內部也是事件的中轉關鍵。

2)、一般通過 StreamController 建立 Stream；通過 StreamSink 新增事件；通過 Stream 監聽事件；通過 StreamSubscription 管理訂閱。

3）、Stream 中支援各種變化，比如map 、expand 、where 、take 等操作，同時支援轉換為 Future 。

Flutter 部分

Flutter 和 React Native 不同主要在於 Flutter UI是直接通過 skia 渲染的，而 React Native 是將 js 中的控制元件轉化為原生控制元件，通過原生去渲染的 ，相關更多可檢視：《移動端跨平臺開發的深度解析》。

Flutter 中存在 Widget 、 Element 、RenderObject 、Layer 四棵樹，其中 Widget 與 Element 是多對一的關係 ，
Element 中持有Widget 和 RenderObject ，而 Element 與 RenderObject 是一一對應的關係 ，
當 RenderObject 的 isRepaintBoundary 為 true 時，那麼個區域形成一個 Layer，所以不是每個 RenderObject 都具有 Layer 的，因為這受 isRepaintBoundary 的影響。

更多相關可查閱《Flutter完整開發實戰詳解(九、深入繪製原理)》

Flutter 中 Widget 不可變，每次保持在一幀，如果發生改變是通過 State 實現跨幀狀態儲存，而真實完成佈局和繪製陣列的是 RenderObject ， Element 充當兩者的橋樑， State 就是儲存在 Element 中。
Flutter 中的 BuildContext 只是介面，而 Element 實現了它。
Flutter 中**setState 其實是呼叫了 markNeedsBuild** ，該方法內部標記此Element 為 Dirty ，然後在下一幀 WidgetsBinding.drawFrame 才會被繪製，這可以看出 setState 並不是立即生效的。
Flutter 中 RenderObject 在 attch/layout 之後會通過 markNeedsPaint(); 使得頁面重繪，流程大概如下：

通過isRepaintBoundary 往上確定了更新區域，通過 requestVisualUpdate 方法觸發更新往下繪製。

正常情況 RenderObject 的佈局相關方法呼叫順序是： layout -> performResize -> performLayout -> markNeedsPaint , 但是使用者一般不會直接呼叫 layout，而是通過 markNeedsLayout ，具體流程如下：

Flutter 中一般 json 資料從 String 轉為 Object 的過程中都需要先經過 Map 型別。
Flutter 中 InheritedWidget 一般用於狀態共享，如Theme 、Localizations 、 MediaQuery 等，都是通過它實現共享狀態，這樣我們可以通過 context 去獲取共享的狀態，比如 ThemeData theme = Theme.of(context);

在 Element 的 inheritFromWidgetOfExactType 方法實現裡，有一個 Map<Type, InheritedElement> _inheritedWidgets 的物件。

_inheritedWidgets 一般情況下是空的，只有當父控制元件是 InheritedWidget 或者本身是 InheritedWidgets 時才會有被初始化，而當父控制元件是 InheritedWidget 時，這個 Map 會被一級一級往下傳遞與合併。

所以當我們通過 context 呼叫 inheritFromWidgetOfExactType 時，就可以往上查詢到父控制元件的 Widget 。

Flutter 中預設主要通過 runtimeType 和 key 判斷更新：

static bool canUpdate(Widget oldWidget, Widget newWidget) {
    return oldWidget.runtimeType == newWidget.runtimeType
        && oldWidget.key == newWidget.key;
  }
}
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Flutter 中的生命週期
initState() 表示當前 State 將和一個 BuildContext 產生關聯，但是此時BuildContext 沒有完全裝載完成，如果你需要在該方法中獲取 BuildContext ，可以 new Future.delayed(const Duration(seconds: 0, (){//context}); 一下。
didChangeDependencies() 在 initState() 之後呼叫，當 State 物件的依賴關係發生變化時，該方法被呼叫，初始化時也會呼叫。
deactivate() 當 State 被暫時從檢視樹中移除時，會呼叫這個方法，同時頁面切換時，也會呼叫。
dispose() Widget 銷燬了，在呼叫這個方法之前，總會先呼叫 deactivate()。
didUpdateWidge 當 widget 狀態發生變化時，會呼叫。

通過 StreamBuilder 和 FutureBuilder 我們可以快速使用 Stream 和 Future 快速構建我們的非同步控制元件: 《Flutter完整開發實戰詳解(十一、全面深入理解Stream)》
Flutter 中 runApp 啟動入口其實是一個 WidgetsFlutterBinding ，它主要是通過 BindingBase 的子類 GestureBinding 、ServicesBinding 、 SchedulerBinding 、PaintingBinding 、SemanticsBinding 、 RendererBinding 、WidgetsBinding 等，通過 mixins 的組合而成的。
Flutter 中的 Dart 的執行緒是以事件迴圈和訊息佇列的形式存在，包含兩個任務佇列，一個是 microtask 內部佇列，一個是 event 外部佇列，而 microtask 的優先順序又高於 event 。

因為 microtask 的優先順序又高於 event，同時會阻塞event 佇列，所以如果 microtask 太多就可能會對觸控、繪製等外部事件造成阻塞卡頓哦。

Flutter 中存在四大執行緒，分別為 UI Runner、GPU Runner、IO Runner， Platform Runner （原生主執行緒） ，同時在 Flutter 中可以通過 isolate 或者 compute 執行真正的跨執行緒非同步操作。
PlatformView

Flutter 中通過 PlatformView 可以巢狀原生 View 到 Flutter UI 中，這裡面其實是使用了 Presentation + VirtualDisplay + Surface 等實現的，大致原理就是：

使用了類似副屏顯示的技術，VirtualDisplay 類代表一個虛擬顯示器，呼叫 DisplayManager 的 createVirtualDisplay() 方法，將虛擬顯示器的內容渲染在一個 Surface 控制元件上，然後將 Surface 的 id 通知給 Dart，讓 engine 繪製時，在記憶體中找到對應的 Surface 畫面記憶體資料，然後繪製出來。em... 實時控制元件截圖渲染顯示技術。

Flutter 的 Debug 下是 JIT 模式，release下是AOT模式。
Flutter 中可以通過 mixins AutomaticKeepAliveClientMixin ，然後重寫 wantKeepAlive 保持住頁面，記得在被保持住的頁面 build 中呼叫 super.build 。（因為 mixins 特性）。
Flutter 手勢事件主要是通過競技判斷的：

主要有 hitTest 把所有需要處理的控制元件對應的 RenderObject ，從 child 到 parent 全部組合成列表，從最裡面一直新增到最外層。

然後從佇列頭的 child 開始 for 迴圈執行 handleEvent 方法，執行 handleEvent 的過程不會被攔截打斷。

一般情況下 Down 事件不會決出勝利者，大部分時候是在 MOVE 或者 UP 的時候才會決出勝利者。

競技場關閉時只有一個的就直接勝出響應，沒有勝利者就拿排在佇列第一個強制勝利響應。

同時還有 didExceedDeadline 處理按住時的 Down 事件額外處理，同時手勢處理一般在 GestureRecognizer 的子類進行。

更多詳細請檢視：《Flutter完整開發實戰詳解(十三、全面深入觸控和滑動原理)》

Flutter 中 ListView 滑動其實都是通過改變 ViewPort 中的 child 佈局來實現顯示的。
常用狀態管理的：目前有 scope_model 、flutter_redux 、fish_redux 、bloc + Stream 等幾種模式，具體可見 : 《Flutter完整開發實戰詳解(十二、全面深入理解狀態管理設計)》
Platform Channel

Flutter 中可以通過 Platform Channel 讓 Dart 程式碼和原生程式碼通訊的：

BasicMessageChannel ：用於傳遞字串和半結構化的資訊。

MethodChannel ：用於傳遞方法呼叫（method invocation）。

EventChanne l: 用於資料流（event streams）的通訊。

同時 Platform Channel 並非是執行緒安全的 ，更多詳細可查閱閒魚技術的《深入理解Flutter Platform Channel》

其中基礎資料型別對映如下：

Android 啟動頁

Android 中 Flutter 預設啟動時會在 FlutterActivityDelegate.java 中讀取 AndroidManifset.xml 內 meta-data 標籤，其中 io.flutter.app.android.SplashScreenUntilFirstFrame 標誌位如果為 ture ，就會啟動 Splash 畫面效果（類似IOS的啟動頁面）。

啟動時原生程式碼會讀取 android.R.attr.windowBackground 得到指定的 Drawable ，用於顯示啟動閃屏效果，之後並且通過 flutterView.addFirstFrameListener，在onFirstFrame 中移除閃屏。