KMM 入门简介与基本环境搭建

Posted 2021-05-29 袁国正_yy

文章目录

• 什么是KMM？
• Kotlin Mutiplatform 之间的关系
• 与其他跨平台框架的简单对比
• • KMM 与 Flutter 的基本思路差异
  • 成本差异
  • 其他业界类似框架
• 跑一个 KMM Demo
• KMM 工程文件结构

什么是KMM？

KMM 全称：Kotlin Multiplatform Mobile，是基于 Kotlin 语言进行多平台开发的一套技术框架，它和 Kotlin Native（简称 KN）有一定联系，但 KMM 主要面相移动端开发，即：android、ios、Web，而 KN 则主要面相 Linux、macOS、Windows 等

当然，KMM 在 iOS 平台的实现，离不开 Kotlin Native，Kotlin 代码最终会在 iOS 工程中生成一套 Framework 库，可供 Objective-C、Swift 进行调用

KMM 宗旨是使用 Kotlin 语言和技术栈，开发一套可以在多平台之间共享的代码库，用来构建统一的代码逻辑，而不用针对各个平台都去实现自己的一套，从而导致人力的浪费

这里引用 Kotlin 官网的一张图来说明 Kotlin 多平台的工作原理

Kotlin Mutiplatform 之间的关系

Kotlin 官方开发的多平台框架分为以下几种：

• 标准 Kotlin（Kotlin Stdlib）

  即 Kotlin JVM，由于 Kotlin 最初是基于 JVM 运行的，所以可以使用 Java 的全部功能，同时还能支持 Kotlin 特有的各种语法糖

• Kotlin Native

  简称 KN，内部对各平台（如：Windows、Linux、macOS、iOS、Android）Native API（不使用 Runtime 的）进行封装，底层使用 LLVM 进行编译，可以使用 Kotlin 调用各平台特定的 API 或基于一些 C/C++ 库的能力，如：OpenGL、OpenCV 等，使多平台共享一套 Kotlin 代码

• Kotlin JS

  基本原理是将 Kotlin 代码翻译成 javascript，同时可以调用一些 JavaScript 特定的接口，从而进行 Web 开发，Kotlin JS 在功能和热度上远不及 TypeScript 这样的语言，后续发展方向目前尚不明确

几种框架的联系如下图所示：

与其他跨平台框架的简单对比

KMM 与 Flutter 的基本思路差异

与 Flutter 这种框架的思想相反，KMM 是用一套语言生成多个平台特定的字节码，所有的翻译工作由 kotlinc 或 kotlin-nativec 编译器来执行，从某种角度来讲，是『从上到下』，而 Flutter 的思想是『从下到上』，这也决定了两种框架适用的场景，Flutter 就适合绘制 UI，而 KMM 则是更适合与 UI 无关的逻辑代码，比如：Model 层，网络请求、数据解析、建模等

成本差异

• 体积：

  1. 使用 Flutter 需要在 App 包内部增加两个引擎：

     • 一个是 Flutter 的渲染引擎，该引擎使用 C/C++ 开发，直接调用 OpenGL/Skia 的 API 进行绘制，从而摆脱 iOS 的 UIKit 以及 Android 的 View 组件直接渲染成需要的样式，从保证样式高度统一

     • 另一个是 Dart 语言的 Runtime，用于解析并运行 Dart 语言编译的 Bundle

     这两者减小了开发者的适配成本，但增大了 APP 的包体积（其他类似的跨平台框架，如：React Native 等，也会内置 JavaScript Core 或 V8 引擎）

  2. KMM 针对不同平台生成不同的二进制依赖包，根本上还是调用了 Android、iOS 的原生 API，并不会内置引擎这类文件，对 App 的体积影响相对较小，同时也保证了性能

     

• 技术栈：

  • Flutter 使用 Dart 开发，无论是 Web 开发者，还是原生 App 开发者，都需要抽时间去学习一门新的语言，理解新的开发模式，虽然 Dart 与 JavaScript、Java 有着类似之处，且开发形式和 React 相近，但仍有一定学习门槛

  • Kotlin 已经成为 Google 官方主推的 Android 开发语言（https://developer.android.google.cn/kotlin/first），且由于 Kotlin 与 Java 交互非常方便，目前很多 Android 开发者已经完全切换到 Kotlin 来进行 App 开发，很多与平台无关的工具类、算法、数据模型可以直接利用 KMM 实现跨平台，与 Flutter 相比，至少 Android 开发者的门槛要求较低

• 风险点：

  • 众所周知，App Store 对 App 的审核一直都是极为严格的，JSPatch、React Native 等框架的使用都有过审核被拒的情况，从某种角度来看，Flutter 与 Swift UI 在一定程度上目标相似，且绕开 iOS SDK 的 UIKit，Apple 虽没有明确对 Flutter 表态，但按照 Apple 的风格，Flutter 在未来仍存在一定的被拒风险
  • KMM 会将 Kotlin 代码编译为标准的 Apple Framework，在不引入其他第三方库的情况下，不存在调用高风险 API 的情况，故对 App Store 审核的影响较小，风险较低

• 适用场景：

  • 由于 Flutter 才用类似 3D 游戏的渲染理念，统一了界面渲染引擎，利用 Dart 可以高度保证双端样式和交互逻辑一致，且几乎不存在界面适配问题，完全抹平了 TextView 和 UILabel 这类控件之间的差异，所以 Flutter 适合于界面构建

  • 而 KMM 并不适合 UI，双端的组件，生命周期、API 差异都比较大，KMM 在技术上可以实现功能，但相当于写了两份代码，失去了意义

    这里翻译一把官方的建议：

架构层级	是否推荐使用共享代码
业务逻辑层	推荐
平台数据访问	可选，但需要调用平台特定的代码，行为可以共享
前端交互（输入、通信等）	可选，可以考虑使用 MVI（Model-View-Intent，MVP 模式的衍生） 进行解耦，共享控制层代码
UI（包括动画、转场等）	强烈不推荐，应该使用平台特定的代码

其他业界类似框架

• Xamarin

  组织：Microsoft

  开发语言：C#

  基于 .NET Core 的跨平台开发框架，与 KMM 部分思想一致，适合有 WPF 或 UWP App 开发经验的开发者，需要理解 .NET 的开发模式，且复用现有代码逻辑比较困难，优点是对性能影响较小

• Cordova

  组织：Apache 基金会

  开发语言：html5、 JavaScript

  本质是在一个 App 中运行优化过的 H5 页面，同时对一些 API 进行封装，可使用 JavaScript 调用，性能较差，和 KMM 思想相反

• React Native

  组织：Facebook

  开发语言：JavaScript

  使用 JavaScript 调用原生 API 和控件，相对于 Cordova，性能有大幅提升，但受制于 React Native 框架的封装，很多能力无法调用，需要双端开发一系列 API，双端差异也比较大，有时候工作量反而增大，优点是对 Web 开发人员比较友好

跑一个 KMM Demo

• 需要的工具：

  • Android Studio（4.2 版本以上，需要安装 KMM 插件）
  • Xcode（最新即可）
  • JDK（8 及以上）

• 其他参考资料：

  • Kotlin 官网环境配置文档：https://kotlinlang.org/docs/mobile/setup.html

  • KMM 插件：https://plugins.jetbrains.com/plugin/14936-kotlin-multiplatform-mobile

安装完需要的工具、插件以后，打开 Android Studio，新建一个项目，即可选择新建 KMM 工程

完成基本信息填写以后，可以选择是否使用 Cocoapods 来进行依赖 iOS 平台的依赖管理，如果不需要就选成『Regular Framework』

**注意：**使用 KMM Plugin 建立的工程，会默认使用 Kotlin（.kts 文件）的形式来进行 Gradle 配置，另外，其新建的 iOS 工程，也默认使用 Swift UI 进行开发，且这两项不可以配置，如果需要使用 Groovy，或者使用传统的 iOS UI 开发形式，需要以集成的形式来新建 KMM Module

工程创建完成后，在 Android Studio 顶部工具栏中，即可选择在 Android 或 iOS 设备（含模拟器）上运行

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-PXqPB915-1622083003193)(https://img.coderyuan.com/1622035115359.png)]

如果需要在 iOS 设备上运行，KMM 模块会利用 Gradle 插件，自动调用 Xcode 进行构建，并调起 iOS 模拟器运行

KMM 工程文件结构

最后附上由 KMM 插件建立的 KMM 工程，默认的文件目录结构说明

├── androidApp        # 实际 Android APP Module
├── build.gradle.kts  # 工程根 Gradle 配置
├── gradle
├── gradle.properties
├── gradlew
├── gradlew.bat
├── iosApp            # 实际的 iOS 工程根目录
├── local.properties
├── settings.gradle.kts
└── shared            # KMM 模块代码目录
    ├── build.gradle.kts  # KMM 模块 Gradle 配置（依赖、插件、构建 Task、cinterop 等配置）
    └── src # 内部模块形式都为 Gradle 工程 Module
        ├── androidMain    # Android 差异化代码，最终生成 AAR
        ├── commonMain     # 共享模块 API 代码
        ├── iosMain        # iOS 差异化代码，
        └── nativeInterop  # 默认不会创建，用来存放 *.def 文件，描述与 C/C++ 代码，或 Apple Framework 交互时，构建 klib 的配置