Flutter如何与Native(Android)进行交互

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Flutter如何与Native(Android)进行交互相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

前言

上一篇文章《Flutter混合开发:android中如何启动Flutter》中我们介绍了如何在Native(Android项目)中启动Flutter,展示Flutter页面。但是在开发过程中,很多时候并不是简单的展示一个页面即可,还会涉及到各种交互,比如传递一些消息。

本篇文章就简单介绍一下Flutter与原生Native的三种交互方式:

BasicMessageChannel、MethodChannel和EventChannel。

BasicMessageChannel

虽然说是三种交互方式,但是其实本质都是一种,这个我们后面会解释。

先来看看BasicMessageChannel。它可以实现双方交互,发送一些简单消息,消息类型Object,但是并不是所有Object都可以,基础类型及基础类型的数组、list、map是可以的。这个可以参考BasicMessageChannel的源码:

  public void send(@Nullable T message, @Nullable final Reply<T> callback) 
    messenger.send(
        name,
        codec.encodeMessage(message),
        callback == null ? null : new IncomingReplyHandler(callback));
  

可以看到进行了encode,这个codec一般是StandardMessageCodec,它的encodeMessage函数源码:

  public ByteBuffer encodeMessage(Object message) 
    if (message == null) 
      return null;
    
    final ExposedByteArrayOutputStream stream = new ExposedByteArrayOutputStream();
    writeValue(stream, message);
    final ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(stream.size());
    buffer.put(stream.buffer(), 0, stream.size());
    return buffer;
  

这里writeValue的源码:

protected void writeValue(ByteArrayOutputStream stream, Object value) 
    if (value == null || value.equals(null)) 
      stream.write(NULL);
     else if (value == Boolean.TRUE) 
      stream.write(TRUE);
     else if (value == Boolean.FALSE) 
      stream.write(FALSE);
     else if (value instanceof Number) 
      if (value instanceof Integer || value instanceof Short || value instanceof Byte) 
        stream.write(INT);
        writeInt(stream, ((Number) value).intValue());
       else if (value instanceof Long) 
        stream.write(LONG);
        writeLong(stream, (long) value);
       else if (value instanceof Float || value instanceof Double) 
        stream.write(DOUBLE);
        writeAlignment(stream, 8);
        writeDouble(stream, ((Number) value).doubleValue());
       else if (value instanceof BigInteger) 
        stream.write(BIGINT);
        writeBytes(stream, ((BigInteger) value).toString(16).getBytes(UTF8));
       else 
        throw new IllegalArgumentException("Unsupported Number type: " + value.getClass());
      
     else if (value instanceof String) 
      stream.write(STRING);
      writeBytes(stream, ((String) value).getBytes(UTF8));
     else if (value instanceof byte[]) 
      stream.write(BYTE_ARRAY);
      writeBytes(stream, (byte[]) value);
     else if (value instanceof int[]) 
      stream.write(INT_ARRAY);
      final int[] array = (int[]) value;
      writeSize(stream, array.length);
      writeAlignment(stream, 4);
      for (final int n : array) 
        writeInt(stream, n);
      
     else if (value instanceof long[]) 
      stream.write(LONG_ARRAY);
      final long[] array = (long[]) value;
      writeSize(stream, array.length);
      writeAlignment(stream, 8);
      for (final long n : array) 
        writeLong(stream, n);
      
     else if (value instanceof double[]) 
      stream.write(DOUBLE_ARRAY);
      final double[] array = (double[]) value;
      writeSize(stream, array.length);
      writeAlignment(stream, 8);
      for (final double d : array) 
        writeDouble(stream, d);
      
     else if (value instanceof List) 
      stream.write(LIST);
      final List<?> list = (List) value;
      writeSize(stream, list.size());
      for (final Object o : list) 
        writeValue(stream, o);
      
     else if (value instanceof Map) 
      stream.write(MAP);
      final Map<?, ?> map = (Map) value;
      writeSize(stream, map.size());
      for (final Entry<?, ?> entry : map.entrySet()) 
        writeValue(stream, entry.getKey());
        writeValue(stream, entry.getValue());
      
     else 
      throw new IllegalArgumentException("Unsupported value: " + value);
    
  

下面看一下如何来使用它,以Android端为例。

Android端

(1)不使用engine cache预热

如果不使用engine cache,那么在FlutterActivity的继承类中重写configureFlutterEngine:

class MainActivity : FlutterActivity() 
    var channel : BasicMessageChannel? = null
    override fun configureFlutterEngine(flutterEngine: FlutterEngine) 
        super.configureFlutterEngine(flutterEngine)
        var channel = BasicMessageChannel<String>(flutterEngine.dartExecutor.binaryMessenger,"test" ,StringCodec.INSTANCE)
        channel.setMessageHandler  message, reply ->
            Log.e("recieve", message)
        
    

注意这里第二个参数"test"是这通道(channel)的名称,两边名称一致才能进行通信。

第三个参数是消息的编解码器,这里我们因为是简单的示例,消息是字符串String,所以用StringCodec。

StringCodec是MessageCodec接口的实现,除了它还有BinaryCodec,JsonMessageCodec,StandardMessageCodec。另外我们还可以自己实现MessageCodec,实现它的两个函数即可,它的源码如下:

public interface MessageCodec<T> 
  /**
   * Encodes the specified message into binary.
   *
   * @param message the T message, possibly null.
   * @return a ByteBuffer containing the encoding between position 0 and the current position, or
   *     null, if message is null.
   */
  @Nullable
  ByteBuffer encodeMessage(@Nullable T message);
 
  /**
   * Decodes the specified message from binary.
   *
   * @param message the @link ByteBuffer message, possibly null.
   * @return a T value representation of the bytes between the given buffer's current position and
   *     its limit, or null, if message is null.
   */
  @Nullable
  T decodeMessage(@Nullable ByteBuffer message);

最后,MessageHandler用于接受从Flutter传递过来的消息。这里简单的将消息打印出来。

当需要向flutter发送消息时,执行channel?.send("android call")即可

(2)使用engine cache预热

一般情况我们在Application中添加cache,如下:

class App : Application() 
    companion object
        ...
        lateinit var flutterEngine2 : FlutterEngine
    
    override fun onCreate() 
        super.onCreate()
        ...
 
        flutterEngine2 = FlutterEngine(this)
        flutterEngine2.navigationChannel.setInitialRoute("second")
        flutterEngine2.dartExecutor.executeDartEntrypoint(
                DartExecutor.DartEntrypoint.createDefault()
        )
        FlutterEngineCache.getInstance().put("second", flutterEngine2)
    

这里我们为second这个flutter页面创建engine并加入cache进行预热。

如果我们想使用这个engine发送消息,那么可以直接创建BasicMessageChannel

var channel = BasicMessageChannel<String>(App.flutterEngine2.dartExecutor.binaryMessenger,"test" ,StandardMessageCodec.INSTANCE as MessageCodec<String>)
channel.setMessageHandler  message, reply ->
    Log.e("recieve", message)

后续与上面就一样了。

Flutter端

步骤基本一样,先创建

static const messageChannel = const BasicMessageChannel("test", StringCodec());

这里通道名称保持与native一致。

设置回调:

    messageChannel.setMessageHandler((message) async
      
        print(message)
      
    );

发送消息

messageChannel.send("flutter call");

这样就实现了Native和Flutter的双向消息交互。

MethodChannel

用于双方函数的调用,使用方法与BasicMessageChannel相似,其实本质上是一样的。我们先来看看如何使用它。

Android端

与BasicMessageChannel一样预热和不预热可以有两种不同的处理,但是其实最终都是获取到FlutterEngine对象,所以就不赘述了,直接使用即可。代码如下:

  //创建
  var channel = MethodChannel(flutterEngine.dartExecutor.binaryMessenger,"test")
  //回调,根据call执行native函数
  channel.setMethodCallHandler  call, result ->
      when(call.method)
          "flutterCall" -> 
              //执行我们自定义的对应函数
              flutterCall(call.arguments)
          
          else -> 
      
  

这里flutterCall是响应Flutter发送过来的请求,我们定义一个对应的函数来处理,如:

    fun flutterCall(arguments : Object)
        Log.e("flutterCall", "message:" + arguments.toString())
    

然后我们可以通过invokeMethod函数来执行Flutter函数,如:

  //执行flutter函数
  channel.invokeMethod("androidCall", "android message")

Flutter端

流程一样,代码如下:

//创建
static const methodChannel = const MethodChannel("test");
//回调,根据call执行flutter函数
    methodChannel.setMethodCallHandler((call) async 
      switch(call.method)
        case "androidCall":
          //执行自定义的对应函数
          androidCall(call.arguments);
          break;
      
    );
//执行native函数
methodChannel.invokeMethod("flutterCall", "flutter message");

源码分析

在分析BasicMessageChannel时我们知道它的send函数其实是调用了messenger.send(...),这个messenger是BinaryMessenger,就是构造函数的第一个参数。MethodCannel也是一样,它的invokeMethod函数源码如下:

  @UiThread
  public void invokeMethod(String method, @Nullable Object arguments, @Nullable Result callback) 
    messenger.send(
        name,
        codec.encodeMethodCall(new MethodCall(method, arguments)),
        callback == null ? null : new IncomingResultHandler(callback));
  

可以看到,最终还是调用了BinaryMessenger的send函数。只不过将invokeMethod的两个参数(String类型的函数名method和Object类型的参数arguments)封装到MethodCall中。

再来看回调的处理,上面invokeMethod函数中可以看到,用IncomingResultHandler将callback进行了封装,它的关键源码如下:

  private final class IncomingMethodCallHandler implements BinaryMessageHandler 
    private final MethodCallHandler handler;
 
    IncomingMethodCallHandler(MethodCallHandler handler) 
      this.handler = handler;
    
 
    @Override
    @UiThread
    public void onMessage(ByteBuffer message, final BinaryReply reply) 
      final MethodCall call = codec.decodeMethodCall(message);
      try 
        handler.onMethodCall(
            call,
            new Result() 
              ...
            );
       catch (RuntimeException e) 
        ...
      
    
    ...
  

可以看到在收到消息onMessage后先将消息解析成MethodCall在执行callback,这样就可以直接获取到函数名及参数了。

通过上面我们知道MethodChannel和BasicMessageChannel本质是一样的,只不过经过了一层MethodCall的封装,方便直接获取函数名和参数。

EventChannel

EventChannel与上面两个都不太一样,它是flutter发起,native处理并返回结果,flutter再处理结果。说它是单方向通道也不是很准确,但是native无法主动发起,所以更像是一个c/s结构。

先来看看如何使用。

Android端

同样需要FlutterEngine对象,代码如下:

//创建
var channel = EventChannel(flutterEngine.dartExecutor.binaryMessenger,"test")
//设置处理handler
channel.setStreamHandler(object : StreamHandler(), EventChannel.StreamHandler 
    override fun onListen(arguments: Any?, events: EventChannel.EventSink?) 
        //根据arguments处理
        arguments?.let 
            ...
            //将处理结果返回,可能成功也可能失败
            events?.success("android back")
            //events?.error("errorcode", "errormssage", null)
            
            //如果不返回,即success和error都不执行,则需要执行endOfStream
            //events?.endOfStream()
        
    
 
    override fun onCancel(arguments: Any?) 
      //执行取消操作
    
)

上面提到Native无法主动发起,所以就没有类似上面sendinvokeMethod函数。

Flutter端

通过receiveBroadcastStream来发送event请求,并通过linsten来监听返回。

//创建
static const eventChannel = const EventChannel("test");
//发送arguments给native处理,并监听结果
eventChannel.receiveBroadcastStream(["flutter event"]).listen((event) 
  //返回成功结果,处理
  print(event.toString());
, onError: (event)
  //返回错误结果,处理
, onDone: ()
  //执行完成处理
);

源码分析

我们来看一下receiveBroadcastStream的关键源码:

  Stream<dynamic> receiveBroadcastStream([ dynamic arguments ]) 
    final MethodChannel methodChannel = MethodChannel(name, codec);
    late StreamController<dynamic> controller;
    controller = StreamController<dynamic>.broadcast(onListen: () async 
      binaryMessenger.setMessageHandler(name, (ByteData? reply) async 
        ...
      );
      try 
        await methodChannel.invokeMethod<void>('listen', arguments);
       catch (exception, stack) 
        ...
      
    , onCancel: (Flutter 如何与 Native (Android) 进行交互 | 开发者说·DTalk

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