Google I/O 2021 带来Flutter 2.2稳定版

Flutter 2.2更新说明

Posted by CrazyCodeBoy on May 22, 2021

在Google I/O 2021 大会上Flutter官方发布了Flutter 2.2稳定版。Flutter 2.2可让开发者立足单个平台构建适合任何设备的精美应用。Flutter 2.2 是迄今为止最出色的 Flutter 版本。借助更新后的功能,开发者能更便利地通过应用内购买、支付方式和广告将其应用变现,还能连接到云服务和 API 来扩展应用的功能;而借助工具和语言功能,开发者能够消除一整类的错误,增强应用性能并缩减软件包大小。

在 Flutter 2 的基础上打造而成

Flutter 2.2 在 Flutter 2 的基础上打造而成,并将 Flutter 的根基从最初的移动设备扩展到 web、桌面设备以及嵌入式设备。其绝无仅有的设计是为了满足环境计算世界的需求,因为在这样的世界中,用户有各式各样、尺寸不一的设备,而用户期望在其日常生活中的各式设备上获得一致的美好体验。Flutter 2.2 的存在,使得企业、初创团队和企业家们都可以创建高质量的解决方案,充分发挥潜在市场的潜力,让目标平台不再成为限制因素,而只需专注于寻找创意灵感。

Flutter 是目前开发者首选的跨平台开发框架。

近期的移动开发者调研结果凸显了 Flutter 的迅猛发展。分析公司 SlashDataMobile Developer Population Forecast 2021 (2021 移动开发者人口预测) 报告显示 Flutter 是如今最流行的跨平台开发框架,有 45% 的开发者选用,在 2020 年 1 季度至 2021 年 1 季度期间,使用人数增长了 47%。我们自己的数据也印证了这一增长,过去 30 天内,在 Play 商店新上架的应用中,有超过八分之一的应用是使用 Flutter 开发的。

在 I/O 大会上,我们介绍过,如今仅 Play 商店就有超过 20 万款应用是使用 Flutter 开发的;开发这些应用的公司如腾讯,其即时通讯应用微信 (WeChat) 在 iOS 和 Android 平台的用户数超过了 12 亿;还有 TikTok 的开创者 字节跳动,其目前已经使用 Flutter 开发了 70 款不同应用;以及 BMWSHEINGrab滴滴 等公司。当然,使用 Flutter 的并非只有大公司,部分创意十足的应用就出自一些您可能不曾听过的公司,比如 Wombo (一款迅速走红的唱歌自拍应用)、Fastly (一款饮食控制应用) 以及 Kite (一款精美的投资交易应用)。

介绍 Flutter 2.2

Flutter 2.2 侧重于改进开发体验,目的是让您能够向客户提供更稳定、性能更好的应用。

现在,默认情况下,新项目会自动启用健全的空安全。空安全可有效防范空引用异常,让开发者能够有一些方式来在自己的代码中表示非可空类型。由于 Dart 的实现非常健全,编译器能够在运行时避免空检查,从而提升应用的性能。生态系统也紧随其后,目前已有大约 5,000 个 package 更新支持空安全。

在这一版本中还包含了许多性能改进: 对于 web 应用,我们使用 Service Worker 来提供后台缓存;对于 Android 应用,Flutter 支持延迟加载组件;至于 iOS 应用,我们已在开发工具来对着色器进行预编译,以便消除或减少首次运行卡顿。我们还向 DevTools 套件中添加了许多新功能,借此帮您了解应用中内存分配方式,以及支持第三方工具扩展程序。

此外,我们还在一些重要的领域进行了优化,例如提高网络目标的可访问性。

我们的工作已不再局限于 Flutter 的核心。我们还与 Google 其他团队合作,将 Flutter 与更多技术栈的开发者进行联动。特别指出的是,我们仍会继续打造可信赖的服务来帮助开发者负责任地将其应用变现。在此版本中,我们 新的广告 SDK 也已更新,现在具有空安全设置,并支持自适应横幅广告格式。我们还引入了一个新的支付插件,这款插件是我们与 Google Pay 团队合力开发,可用于在 iOS 和 Android 平台处理实物商品的支付事宜。此外,我们也更新了我们的 应用内购买插件,以及配套的 codelab

在此版本中,作为成就 Flutter 的 “秘密武器”,Dart 也有了更新。Dart 2.13 扩展了对原生互操作性的支持,现在支持在 FFI 中使用数组和封装结构体。新的 Dart 版本还支持类型别名,如此一来,不但能提高代码可读性,也让部分重构工作更为轻松。我们将继续为更广泛的生态系统增加集成方案,包括 GitHub Actions 和针对基于云的业务逻辑部署优化过的官方 Docker 映像

不止是 Google 项目

尽管 Google 仍是 Flutter 项目的主要贡献者,但我们也欣喜地看到 Flutter 的生态系统在不断发展壮大。

近几个月来,一个特别的增长领域就是支持 Flutter 的平台和操作系统日益增多。在 [lutter Engage 活动中,我们曾宣布Toyota 将把 Flutter 引入其下一代汽车信息娱乐系统。上个月,Canonical 推出了其首个 集成了 Flutter 支持的 Ubuntu 版本,其中集成了 Snap 并支持 Wayland。

两家新合作伙伴的到来也说明这个生态系统正在不断发展: 三星正在将 Flutter 移植到 Tizen (采用一个其他开发者也可贡献内容的开源代码库),索尼正在主导为嵌入式 Linux 提供解决方案而努力

设计师们也因为这个项目的开源性质而获益匪浅,Adobe 已宣布推出其 XD to Flutter 插件更新。Adobe XD 为设计师提供了绝佳的试验和迭代方式,现在,由于加强了对 Flutter 的支持,设计师和开发者可以通力协作,以前所未有的速度将自己的想法付诸实践。

最后,微软将继续与我们合作;除了 Surface 团队一直在使用 Flutter 开发可折叠设备体验项目外,本周又增加了Flutter UWP (Windows 10) Alpha 应用。我们兴奋地看到,越来越多的应用在利用 Flutter 内置的平台适应功能来打造可在移动设备、桌面和 web 等多个平台完美运行的体验。

打造绝佳的体验

我们推出 Flutter 的最主要目的是帮助开发者打造绝佳的体验。我们认为应用开发工作可以更美好,希望可以为您消除在触及受众时遇到的传统障碍,这些理念激励着我们不断向前。

我们期待看到您使用 Flutter 构建应用。美国退伍军人事务部的项目就是一个不错的应用示例,通过 视频,您可以了解其 Flutter 应用是如何帮助他们为患有创伤后应激障碍 (PTSD) 的士兵提供康复治疗的。

我们在 Flutter 方面所做的工作会在 Google I/O 大会以各种研讨会、演示和视频点播的形式 与大家分享。别忘记尝试我们的 photo booth web 应用,这个有趣的应用就是用 Flutter 开发的,您可以在那里与我们的吉祥物 Dash 及其伙伴们合影留念!

Flutter 2.2都具体更新了哪些东西呢?

要获取新版本,您只需切换到 stable 渠道并更新目前安装的 Flutter,或前往 docs.flutter.dev/get-started 从头开始安装。

虽然与 2.0 版只相隔数月,2.2 版还是满载大量改进。此版本共计纳入了框架、引擎和插件库等方面的 2,456 个 PR 并解决了 3,105 个问题。我们要特此鸣谢为此版本贡献了大量 PR 和 PR review 的整个 Flutter 社区,包括 PR 贡献最多 (17) 的 Abhishek01039 和 PR review 贡献最多 (9) 的 xu-baolin。衷心感谢所有开发者对 Flutter 2.2 顺利发布稳定版做出的贡献。没有大家的支持,我们将无法做到。

每个新的 Flutter 稳定版都会带来诸如性能提升、新功能、bug 修复等一系列变化,并会提供一些尚未试用于生产环境的试验性功能,希望您能帮助我们验证这些功能能否正常工作并满足您的需求。此外,新版本还会包含一系列相关工具的更新和来自 Flutter 社区的更新。坦白讲,如今 Flutter 每个新版本的内容都非常丰富,不可能在一篇文章中巨细无遗地详述,因此下面我们将着重为您介绍一些主要亮点。

Flutter 2.2 稳定版更新

此版本在 Flutter 2 的基础上做了诸多改进,其中不但有面向 Android、iOS 和 web 平台的更新,还有新的 Material 图标、文本处理方式的改进、滚动条行为的变化、TextSpan widget 的鼠标光标支持,以及用一份代码适配多个平台方面的新指南。这些功能皆已发布稳定版,可供您在正式版应用中使用。同时,所有这些功能都是在新版Dart的基础上构建而成。

Dart 2.13

随 Flutter 2.2 版一起发布的还有Dart 2.13 版。此 Dart 版本包含众多新功能,其中之一是新的类型别名,该功能让您可为类型创建别名,就像为函数创建别名一样:

// Type alias for functions (existing)
typedef ValueChanged<T> = void Function(T value);

// Type alias for classes (new!)
typedef StringList = List<String>;

// Rename classes in a non-breaking way (new!)
@Deprecated("Use NewClassName instead")
typedef OldClassName<T> = NewClassName<T>;

有了类型别名,您可为长而复杂的类型赋予简短易懂的名称,并以不会破坏代码的方式重命名您的类。Dart 2.13 版还包含其他多项更新。

Flutter web 更新

作为 Flutter 稳定版最新支持的平台,web 平台在此版本也有多项改进。

首先,我们借助新的 service worker 加载机制优化了缓存行为,并修复了 main.dart.js 的重复下载问题。在旧版 Flutter web 中,service worker 会在后台下载应用更新,用户在此期间可照常使用应用的旧版本。更新下载完毕后,用户要多次刷新浏览器页面后才会看到相应更新。在 Flutter 2.2 版中,当新的 service worker 检测到更新后,用户需要先等待更新下载完毕才能使用应用,但届时他们无需再次手动刷新页面即可看到更新内容。

要启用此项变更,您需要重新生成您的 Flutter 应用的 index.html。具体来说,请保存您的修改、删除 index.html 文件,然后在项目目录中运行 flutter create . 以重新生成该文件。

我们还对两个 web 渲染器都做了改进。在 HTML 渲染器上,我们添加了对 字体特性 的支持,以启用 FontFeature 设置并使用 canvas API 渲染文本,从而使鼠标悬停处的文本能够显示在适当的位置。在 HTML 和 CanvasKit 渲染器上,我们新增了对着色器遮罩 (shader masks) 和 computeLineMetrics 的支持,以解决 Flutter web 应用和移动应用两者不一致的问题。例如,开发者现在可以通过 不透明度遮罩 使用着色器遮罩实现淡出转场,并像在移动应用中一样使用 computeLineMetrics

无障碍功能不但是 Flutter web 的一大重点,也是整个 Flutter 的一个重心所在。按照设计,是通过构建 SemanticsNode 树来实现无障碍功能。Flutter web 应用的用户启用无障碍功能后,我们会生成一个与 RenderObject DOM 树并行的 DOM 树,并将语义属性转换为 Aira。在此版本中,我们改进了语义节点位置,消除了移动应用和 web 应用在使用转换 (transform) 时的不一致,这意味着在使用转换对 widget 进行样式设置时,焦点框会正确地显示在元素上方。如需直观了解其实际效果,您可以观看 Material Design 无障碍项目负责人 Victor Tsaran 的视频,了解他如何对 Flutter Gallery App 使用 VoiceOver

我们现在还提供一个适用于性能分析 (profile) 和发布 (release) 模式的命令行 flag,以供开发者访问语义节点调试树,并直观查看系统为其 web 应用创建的语义节点,从而对应用的无障碍功能进行调试。

要为您的 Flutter web 应用启用此功能,请运行以下命令:

$ flutter run -d chrome --profile \
  --dart-define=FLUTTER_WEB_DEBUG_SHOW_SEMANTICS=true

激活该 flag 后,您将能够在各个 widget 上方看到您的语义节点,从而进行调试并检查语义元素的位置是否符合预期。如果您发现这类问题,欢迎向我们 提交 bug 报告

虽然在核心无障碍功能的支持方面已经取得了长足进步,但我们仍在这个领域不断改进。在2.2 稳定版 之后的 master 和 dev 渠道 build 中,我们新增了一个 API,供开发者以编程方式为其应用 自动启用无障碍功能,同时我们正在着手解决 在屏幕阅读器中使用 Tab 键 的问题。

最后但也同样重要的是,最新版的 Flutter DevTools 现在还支持为您的 Flutter web 应用使用布局浏览器。

您现在可以在 web 应用中使用您所熟悉的布局调试工具,这与移动应用和桌面应用别无二致。

iOS 页面转场和增量式安装

对于 iOS 平台,此版本将动画帧的渲染时间缩减了 75%,使 Cupertino 主题中页面转场更流畅。在低端手机上的缩减比例甚至可能更高。我们不仅改善了最终用户可感知到的性能,还一直在想方设法提升开发性能。

在此版本中,我们实现了开发过程中的 增量式 iOS 安装。基准测试结果显示,iOS 应用的更新版本安装时间缩短了 40%,这也就缩短了您的应用变更测试周期。

使用 Flutter 构建平台自适应应用

随着 Flutter 稳定版逐步支持更多平台,您在设计应用时不仅需要考虑兼容不同的设备类型 (如手机、平板电脑和桌面电脑),还需要考虑支持不同的输入方式 (触摸与键鼠),以及适配各个平台上的不同使用习惯 (例如在导航时是使用抽屉式导航栏还是系统菜单)。如果应用能够根据不同目标平台的细节差异做出相应调整,我们就称之为平台自适应应用。

如果您想初步了解在构建平台自适应应用时要考虑哪些因素,请观看 Kevin Moore 关于 “构建平台自适应应用” 的视频。如需详细了解,您可以阅读 Flutter 文档中关于平台自适应应用的指南

最后,如需参考遵循这些指南编写出的多平台应用示例。我们建议您看看 gSkinner 打造的 FlokkFlutter Folio 应用。您既可以下载 FlokkFolio 的源代码,也可以从各个应用商店下载 FlokkFolio 应用,还可以直接在浏览器中运行它们。另一个优秀示例是 用于创建指南本身的应用

Flutter 平台自适应应用指南的 UX 部分以新的 Material 大屏幕指南 为基础。Material 团队在新发布的这一指南中,根据大屏幕的特性,修订了多篇主要的布局文章,调整了多个组件,并更新了 Design Kit。

Flutter 的目标始终是让应用可以走得更高更远,而不仅是能够在多个平台上正常运行。不做到让您的应用能够良好适配所有目标平台,我们不会停下脚步。Flutter 能够为您提供所需支持,让您的应用不但能够覆盖多个目标平台,而且能够针对不同的屏幕尺寸、输入方式以及各平台的不同使用习惯而做出适当的调整。

更多 Material 图标

说起 Material 指南,此版本还纳入了两个独立的 PR,向 Flutter 中添加了更多 Material 图标。我们可爱的吉祥物 Dash 现在也有专属的图标了!

加上这些新图标,可供您的应用使用的 Material 图标总数现已突破 7,000 大关。如果您在这海量图标中寻找所需图标时遇到了困难,可以访问 fonts.google.com/icons,按类别和名称来搜索图标。

找到理想的图标后,您可以在新的 “Flutter” 标签页中查看有关如何使用该图标的说明。您也可以单独下载这个图标,将其用作应用中的独立资源。在您的 Flutter 应用中加入 Dash 的可爱形象从未如此简单。

通过名称搜索 Material 图标

通过名称搜索 Material 图标

改进文本处理方式

随着我们持续改进 Flutter 以使其能够更好地适配各个平台的具体特性,我们正逐步涉足一些在移动设备上不突出但在桌面设备上很重要的新领域,其中之一就是文本处理。在此版本中,我们着手对文本输入的处理方式进行重构,以实现下述功能: 在按键事件于 widget 层次结构内传播的过程中将其取消,以及能够完全自定义与文本操作相关联的按键。

由于现在能够取消按键事件,Flutter 按下空格键和箭头键时不会再触发滚动事件,从而让用户获享更直观的体验。您还可以使用此功能来实现在一个按键事件传播到您应用中的父级 widget 之前对其进行处理。另一个例子是,您可以在您的 Flutter 应用中实现用 Tab 键在 TextField 和按钮之间跳转,一切都可按预期正常运作:

import 'package:flutter/material.dart';

void main() => runApp(App());

class App extends StatelessWidget {
 @override
 Widget build(BuildContext context) => MaterialApp(
       title: 'Flutter Text Editing Fun',
       home: HomePage(),
     );
}

class HomePage extends StatelessWidget {
 @override
 Widget build(BuildContext context) => Scaffold(
       body: Column(
         children: [
           TextField(),
           OutlinedButton(onPressed: () {}, child: const Text('Press Me')),
         ],
       ),
     );
}

Flutter 2.2 可在按键事件于 widget 层次结构内向上传播的过程中将其取消;例如,您可以将 TAB 键用于将焦点从 TextField 切换到其他元素

Flutter 2.2 可在按键事件于 widget 层次结构内向上传播的过程中将其取消;例如,您可以将 TAB 键用于将焦点从 TextField 切换到其他元素

自定义文本操作让您可以实现对 TextField 中的 Enter 按键事件进行特殊处理,例如,使 Enter 键在聊天客户端中触发消息发送操作,同时让用户可以按 Ctrl+Enter 键来换行。此类文本操作 让 Flutter 本身也能够提供不同的按键设置,从而使文本编辑行为与主机操作系统相一致,例如在 Windows 和 Linux 上使用 Ctrl+C 复制文本,而在 macOS 上使用 Cmd+C。

下面就是一个这样的例子,它覆盖了默认的向左箭头按键操作,并为退格键和删除键设置了新的操作:

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter/services.dart';

void main() => runApp(MyApp());

class MyApp extends StatelessWidget {
 @override
 Widget build(BuildContext context) => MaterialApp(
       title: 'Flutter TextField Key Binding Demo',
       home: Scaffold(body: UnforgivingTextField()),
     );
}

/// A text field that clears itself if the user tries to back up or correct
/// something.
class UnforgivingTextField extends StatefulWidget {
 @override
 State<UnforgivingTextField> createState() => _UnforgivingTextFieldState();
}

class _UnforgivingTextFieldState extends State<UnforgivingTextField> {
 // The text editing controller used to clear the text field.
 late TextEditingController controller;

 @override
 void initState() {
   super.initState();
   controller = TextEditingController();
 }

 @override
 Widget build(BuildContext context) => Shortcuts(
       shortcuts: <LogicalKeySet, Intent>{
         // This overrides the left arrow key binding that the text field normally
         // has in order to move the cursor back by a character. The default is
         // created by the MaterialApp, which has a DefaultTextEditingShortcuts
         // widget in it.
         LogicalKeySet(LogicalKeyboardKey.arrowLeft): const ClearIntent(),

         // This binds the delete and backspace keys to also clear the text field.
         // You can bind any key, not just those already bound in
         // DefaultTextEditingShortcuts.
         LogicalKeySet(LogicalKeyboardKey.delete): const ClearIntent(),
         LogicalKeySet(LogicalKeyboardKey.backspace): const ClearIntent(),
       },
       child: Actions(
         actions: <Type, Action<Intent>>{
           // This binds the intent that indicates clearing a text field to the
           // action that does the clearing.
           ClearIntent: ClearAction(controller: controller),
         },
         child: Center(child: TextField(controller: controller)),
       ),
     );
}

/// An intent that is bound to ClearAction.
class ClearIntent extends Intent {
 const ClearIntent();
}

/// An action that is bound to ClearIntent that clears the TextEditingController
/// passed to it.
class ClearAction extends Action<ClearIntent> {
 ClearAction({required this.controller});

 final TextEditingController controller;

 @override
 Object? invoke(covariant ClearIntent intent) {
   controller.clear();
 }
}

一个糟糕的 TextField 示例,按下左箭头键或 ESC 键会清除文本

一个糟糕的 TextField 示例,按下左箭头键或 ESC 键会清除文本

在这方面,我们的确还有很多工作要做,但我们将不遗余力赋予开发者对文本编辑操作的完全控制权。目标是在 Flutter 桌面版达到稳定时,最终用户将无法区分 Flutter 应用中的文本编辑功能与主机操作系统中的其他应用有什么差别。

自动滚动行为

我们一直致力于让 Flutter 应用的表现与各个平台上最优秀的应用如出一辙,为此,我们在这个版本中对滚动条又做了进一步优化。在滚动条的显示方式上,Android 和 iOS 将完全相同,即默认不显示滚动条。但在桌面应用中,只要内容大于容器,通常就会自动显示滚动条。这就要求您添加一个类型为 Scrollbar 的父级 widget。为了在移动设备和桌面设备上都实现正确的行为,此版本会在需要时自动添加一个 Scrollbar

以下是一段不含 Scrollbar 的代码:

import 'package:flutter/material.dart';

void main() => runApp(App());

class App extends StatelessWidget {
 @override
 Widget build(BuildContext context) => MaterialApp(
       title: 'Automatic Scrollbars',
       home: HomePage(),
     );
}

class HomePage extends StatelessWidget {
 @override
 Widget build(BuildContext context) => Scaffold(
       body: ListView.builder(
         itemCount: 100,
         itemBuilder: (context, index) => Text('Item $index'),
       ),
     );
}

上述代码在桌面平台上运行时,将会显示一个滚动条:

如果您不喜欢滚动条的外观或不想让滚动条一直显示,可以设置 ScrollBarTheme。如果您不喜欢该默认行为,可以在应用层级或具体实例层级通过设置 ScrollBehavior 来对其进行更改。如需详细了解新的默认滚动条行为以及如何迁移代码以遵循新的最佳实践,请参阅 Flutter 官方文档

TextSpan 上的鼠标指针

在之前的 Flutter 版本中,您可以在任何 widget 上添加一个鼠标指针 (例如用手型指针来表示元素可供点击)。实际上,Flutter 会在大部分情况下替您添加此类鼠标指针,例如在所有按钮上添加手型鼠标指针。不过,如果您是用多个不同样式的 TextSpan 来实现一段富文本,而且其长度可能长到需要换行,那就没办法给它添加鼠标指针了,这是因为 TextSpan 不属于 widget,不能用于界定鼠标指针的视效范围。但现在不一样了!在新版本中,如果您的 TextSpan 具备手势识别器 (GestureRecognizer),系统将自动为其设置鼠标指针:

import 'package:flutter/gestures.dart';
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:url_launcher/url_launcher.dart' as urlLauncher;

void main() => runApp(App());

class App extends StatelessWidget {
 static const title = 'Flutter App';
 @override
 Widget build(BuildContext context) => MaterialApp(
       title: title,
       home: HomePage(),
     );
}

class HomePage extends StatelessWidget {
 @override
 Widget build(BuildContext context) => Scaffold(
       appBar: AppBar(title: Text(App.title)),
       body: Center(
         child: RichText(
           text: TextSpan(
             style: TextStyle(fontSize: 48),
             children: [
               TextSpan(
                 text: 'This is not a link, ',
                 style: TextStyle(color: Colors.black),
               ),
               TextSpan(
                 text: 'but this is',
                 style: TextStyle(color: Colors.blue),
                 recognizer: TapGestureRecognizer()
                   ..onTap = () {
                     urlLauncher.launch('https://flutter.dev');
                   },
               ),
             ],
           ),
         ),
       ),
     );
}

现在您可以自由使用任意换行的 TextSpan,只要其具备手势识别器,系统即会为其设置适当的鼠标指针。

在此版本中,TextSpan 除了支持 mouseCursor,还支持 onEnteronExit。这些改进看似细小,对用户体验的影响却大,能让 Flutter 应用提供更贴近用户预期的使用体验。

Flutter 2.2 中新的预览版功能

除了适用于生产环境的新功能,Flutter 2.2 还搭载了多项新的预览版功能,包括 iOS 着色器编译性能改进、Android 延迟加载组件支持、Flutter 桌面平台更新以及 Sony 贡献的 ARM64 Linux 主机支持。欢迎您体验这些功能,并 在遇到问题时向我们报告

iOS 着色器编译改进

在图形渲染领域,”着色器” 指的是一个在终端用户设备可用的 GPU 上编译并运行的程序。Flutter 自诞生伊始就在底层的 Skia 图形库中使用着色器,从而在色彩、阴影、动画等方面实现高质量图形效果的同时达成可媲美原生代码的优越性能。得益于 Flutter API 的灵活性,着色器能够以 JIT 方式即时生成和编译,并与需要它们的帧工作负载同步。不过,当着色器的编译耗时超出相应帧的时间预算,就会导致用户感受到卡顿。

为了避免这类卡顿,Flutter 让您可以在训练运行期间缓存着色器,并将其打包到应用中,然后于 Flutter 引擎启动时的第一帧之前对其进行编译。这样一来,这些预先编译的着色器就不必在帧工作负载期间进行编译,也就不会造成卡顿。不过,Skia 一开始只针对 OpenGL 实现了此功能。

这就导致,我们因 Apple 废弃 OpenGL 而在 iOS 上默认启用 Metal 后端后,基准测试测得的最差帧时间数值有所增长,用户报告卡顿的情况也有所增多。经过调查,我们发现此类卡顿往往由下列因素造成: 着色器编译时间增加、Skia 为 Metal 后端生成的着色器数量增多,以及未能在多次运行之间对编译后的着色器进行缓存并因而导致应用在后续运行时仍然出现卡顿。

到目前为止,在 iOS 上杜绝此类卡顿的唯一方式就是对场景和动画进行简化,而这不是一个理想的解决方案。

为解决这个问题,我们已在 dev 渠道中发布 Skia 针对 Metal 新增对着色器预热的支持 这一预览版功能。Flutter 现在会通过 Skia 在第一个帧工作负载开始之前对捆绑的着色器进行编译。

应用启动期间的预编译操作的跟踪记录

应用启动期间的预编译操作的跟踪记录

不过,此解决方案存在一些不足之处:

  • 相比 OpenGL 后端,Skia 仍会为 Metal 后端生成更多的着色器。
  • 最终将着色器编译为机器码的操作仍然与帧工作负载同步发生,但这好过在帧渲染时段内执行所有着色器生成和编译操作。
  • 最终生成的机器码会在应用首次运行后得到缓存,直到设备被重新启动。

如果您希望在自己的应用中使用此新功能,可以参考 Flutter 官方文档 上的说明进行操作。

我们将持续改进此实现方案。在 Android 和 iOS 上,它目前有几个缺点:

  • 由于捆绑了着色器,应用的部署体积更大。
  • 由于需要预编译捆绑的着色器,应用启动延时更长。
  • 对开发者体验可能存在负面影响。

其中,我们最为重视最后一点。我们认为开发者不应该需要执行训练运行,也不应该在应用体积和启动延时方面承担代价。因此,我们还在继续探索是否有不依赖此实现方案的其他方法来消除着色器编译卡顿以及其他类型的卡顿。我们正在与 Skia 团队携手合作,降低 Flutter 请求产生的着色器数量,并探讨在 Flutter 引擎中捆绑少量静态定义的着色器的可行性。

您可以关注 Flutter 代码库中的相关项目 了解相关进展。

Android 延迟加载组件: 可下载的 AOT 代码和资源

在 Android 平台上,此版本利用 Dart 的分拆式 AOT 编译功能来 让 Flutter 应用能够在运行时下载内含预先编译的代码和资源的模块。我们将这种可安装的分拆模块称为 “延迟加载组件”。由于可在需要时才下载代码和资源,应用的初始安装体积显著缩小。例如,我们实现了一个特殊版本的 Flutter Gallery 应用,将其中所有案例和 demo 都设为延迟加载,从而将初始安装体积缩减了 46%。

在 Flutter Gallery 应用中下载 Crane 案例

在 Flutter Gallery 应用中下载 Crane 案例

如果在构建应用时启用延迟加载组件,Dart 会将那些单独用 deferred 关键字导入的代码编译到独立的共享库中,并将这些库与相关资源一起打包为延迟加载组件。

该功能还处于早期预览阶段,目前只支持 Android。您可以在 Flutter 官方文档上新的 延迟加载组件 页面中了解如何实现此类组件。此页面还链接到了 Flutter wiki 上的一个页面,后者详细介绍了此功能的工作原理。如果发现问题,请通过 Flutter 问题跟踪器 告知我们。

Flutter Windows UWP alpha 版

此版本 Flutter 的另一项更新针对的是桌面平台: 对 Windows UWP 的支持现已在 dev 渠道中进入 alpha 版阶段 (2.2 稳定版之后)。借助 UWP,您的 Flutter 应用将可以覆盖 Xbox 等无法运行标准 Windows 应用的设备。如需试用此功能,请先 满足 UWP 前置条件,然后切换到 dev 渠道并启用 UWP 支持。

$ flutter channel dev
$ flutter upgrade
$ flutter config — enable-windows-uwp-desktop

启用后,创建的 Flutter 应用会包含一个新的 winuwp 文件夹,以便您在 UWP 容器中构建和运行您的应用:

$ flutter create uwp_fun
$ cd uwp_fun
$ flutter pub get
$ flutter run -d winuwp

由于构建的是在 Windows 沙盒环境中运行的 Windows UWP 应用,您需要在开发期间对应用的防火墙进行 localhost 穿透设置,以实现热重载和调试器断点等功能。为此,您可以按照 Flutter 桌面文档页面 上的说明使用 checknetisolation 进行操作。完成相关操作后,您就可以在 Windows 上以 UWP 应用的形式运行您喜爱的 Flutter 应用了。

在 Windows UWP 容器中运行您喜爱的 Flutter 应用

在 Windows UWP 容器中运行您喜爱的 Flutter 应用

当然,您也可以运行一些更丰富有趣的 UWP 应用,例如这个 视频 中在 Xbox 上运行的 Flutter 应用。

我们要特此致谢 clarkezone,从我加入 Flutter 团队时起,他就一直投身于实现这项功能。如需详细了解 Windows UWP alpha 版支持,请参阅 官方文档

Sony 贡献的 ARM64 Linux 主机支持

这项杰出贡献来自于 Flutter 社区的 Sony 软件工程师 HidenoriMatsubayashi。他提交的 ARM64 Linux 目标支持 这条 PR 让您可以在 ARM64 Linux 机器上构建和运行 Flutter 应用。

在 ARM64 Linux 机器上运行您喜爱的 Flutter 应用

在 ARM64 Linux 机器上运行您喜爱的 Flutter 应用

我们很高兴看到 Flutter 社区将 Flutter 移植到超乎 Google 团队想象的平台。HidenoriMatsubayashi,感激不尽!

Flutter 生态系统和工具更新

Flutter 引擎和框架只是整体体验的一部分,package 生态系统和工具方面的更新对 Flutter 开发者的体验来说同样重要。我们在这个领域也有几项很棒的更新与您分享。

在生态系统端,我们发布了多个 Flutter Favorite package,并更新了 Flutter 的 Firebase 支持插件集 FlutterFire。FlutterFire 现在还支持新的 Firebase App Check 预览版,让 Flutter 开发者自第一天起就可受益于这个产品。

在工具端,Flutter DevTools 做了多项更新以方便您优化应用的内存使用方式,还为 Provider package 提供了一个标签页。适用于 VS Code 和 Android Studio/IntelliJ 的 IDE 插件也有重大更新。此外,如果您是 Flutter 相关内容的创作者,我们还提供了一种全新方式让您将 DartPad 集成到您的创作流程中。

最后,Flutter 现在有了一个新的低代码 (low-code) 应用设计和构建工具,名为 FlutterFlow。该工具在 web 上运行,本身也是使用 Flutter 构建而成。

Flutter Favorite 更新

在此版本中,得益于 Flutter 生态系统委员会 (FEC) 的辛勤工作,我们增加了 24 个 Flutter Favorite 认证 package,堪称有史以来步伐最大的一次扩张。这些新出炉的 Flutter Favorites package 包括:

所有这些 package 都已支持空 (null) 安全特性,并尽可能支持 Android、iOS 和 web 平台。其中有一些例外,例如 firebase_crashlytics 没有适用于 web 平台的底层 SDK,而 android_alarm_manager_plus 则是专为 Android 平台设计。

Flutter Community “plus” package 在 Flutter 团队官方 package 的基础上提供了更多特性。例如,Google 的 Flutter 团队提供的 battery package 可以追溯到初版 Flutter 发布之前,它现在具备空安全特性,但只支持 Android 和 iOS 平台。与此相对,Flutter Community battery_plus package 则支持全部 6 个 Flutter 平台,包括 web、Windows、macOS 和 Linux。该套件内置的全部 9 个 “plus” package 都获得了 Flutter Favorite 认可,这是标志着整个 Flutter 社区迈向成熟的重大一步。Flutter 项目已经远远不止是 Google 工程团队独力奋战。您应尽快将您的代码迁移至 “plus” package。在未来几周中,Google 的相关 package 将会更新,建议您进行迁移。

googleapis 插件为 185 个 Google API 提供了自动生成的 Dart 封装,供您在客户端或服务器端的 Dart 应用 (包括您的 Flutter 应用) 中使用。如需进一步了解此 package,您可以观看其作者关于使用 Google API 为您的 Flutter 应用赋能的 I/O 大会演讲

win32 package 堪称一件工程杰作,它使用 Dart FFI 封装了大部分常用 Win32 API 接口,让 Dart 代码无需依赖 C 编译器或 Windows SDK 即可使用这些 API。随着 Flutter 在 Windows 平台上越来越受关注,win32 package 成为了许多热门插件的关键依赖项,其中包括最热门 Flutter package 之一的 path_provider。为了挑战极限,其作者 timsneath 创下了一些惊人壮举,例如使用纯 Win32 和纯 Dart 来实现 notepad (记事本)、snake (贪吃蛇) 和 tetris (俄罗斯方块)。

仅使用 Dart FFI 和 Win32 接口实现的在 Windows 平台运行的俄罗斯方块游戏

仅使用 Dart FFI 和 Win32 接口实现的在 Windows 平台运行的俄罗斯方块游戏

如果您有在 Windows 上进行任何 Dart 或 Flutter 开发,win32 package 值得您一探究竟。

FlutterFire 更新和 Firebase App Check

作为 Flutter 的 Firebase 支持插件集,FlutterFire 已跻身最热门 Flutter 插件之列。为了让该插件集的正式版能够与 Flutter 2 一道发布并在随后对其持续进行改进,其主要贡献者 Invertase 团队做了许多出色的工作。自 FlutterFire 的首个正式版发布之后,Invertase 将未解决问题的数量降低了 79%,并将待处理 PR 的数量降低了 88%。他们不仅在正式版插件的开发上成绩斐然,还成功将所有 Beta 版插件都支持了空安全机制,同时让这些插件在您可能遇到的各种核心上都能正常构建和运行。

Invertase 还在继续为 FlutterFire 插件增添更多功能,包括在新版 Flutter 中对 Cloud Firebase 集成做的多项更新:

FlutterFire 现在还支持 Firebase 新推出的 beta 版产品 Firebase App Check。Firebase App Check 可帮助您保护 Cloud Storage 等后端资源,使其不受付费欺诈或钓鱼攻击等滥用行为的侵害。有了 App Check,运行您的 Flutter 应用的设备会通过一个应用身份证明提供方来证明应用实例的正当身份,并可检查应用是否运行在未受篡改的可信设备上。一旦您启用 App Check,相应证明信息会附加到您的应用向 Firebase 后端资源发出的每一个请求中。要了解详情,请参阅 FlutterFire App Check 文档

Flutter DevTools 更新

此版本的 Flutter DevTools 带来了多项重大更新,包括内存跟踪方面的两项改进和一个 Provider 插件专属的新标签页。

内存跟踪方面的第一项改进: 跟踪对象的内存分配位置。这有助于找出导致内存泄漏的代码。

Flutter DevTools 内存标签页分配栈轨迹

Flutter DevTools 内存标签页分配栈轨迹

第二项改进: 向内存时间轴中注入自定义信息。这让您可以根据应用的具体情况添加标注,例如标出内存密集型工作的开始点和结束点,以验证是否适当地执行了清理。

Flutter DevTools 时间轴标签页自定义内存事件

Flutter DevTools 时间轴标签页自定义内存事件

随着 Flutter 应用的体积逐步增长,我们将继续努力为 Flutter 开发者提供所需的工具,助其跟踪和修复内存泄漏和其他各种运行时问题。

您需要排查的问题并不仅仅是那些与 Flutter 框架相关的运行时问题,有时还有与所依赖 package 相关的问题。随着 pub.dev 上的 Flutter 兼容 package 数量突破 15,000 大关,您的应用使用的 package 数量也很可能随之增长。有鉴于此,Flutter DevTools 中新加入了一个实验性的 Provider 标签页,由 provider package 本身及其他很多出色软件的开发者 Remi Roussel 倾力打造。如果您运行的是最新版 Flutter,在您对一个包含 provider 插件的 Flutter 应用进行调试时,Provider 标签页就会自动显示。

实战演示: Flutter DevTools Provider 标签页

实战演示: Flutter DevTools Provider 标签页

Provider 标签页会向您展示每个 provider 的相关数据,并会实时反映您在应用运行过程中做出的更改。很棒吧?不仅如此,它还可以让您直接更改这些数据,从而对应用的边角案例进行测试。太赞了!

在协力 Remi 开发此标签页的过程中,我们也学到了一些宝贵经验,知道了该如何更好地为具有类似需求的 package 作者服务。您可以了解 Remi 是如何构建出 Provider 标签页的,还可以通过 Flutter DevTools 插件提案了解我们当前的改进思路。欢迎向我们提供反馈;同时,如果您在 Flutter DevTools 新增更多标签页方面也有自己的想法,我们也很期待听到您的高见。

上述改进只是此版本 Flutter DevTools 众多改进中的几项。如需完整列表,请查看下列公告:

IDE 插件更新

在此版本中,针对 Flutter 的 Visual Studio Code 和 IntelliJ/Android Studio IDE 扩展也得到了更新。例如,Visual Studio Code 扩展现在支持两项额外的 Dart 代码重构: 内联函数和内联本地变量。

实战演示: 新的 "内联函数" Dart 重构

实战演示: 新的 “内联函数” Dart 重构

在 Android Studio/IntelliJ 扩展中,我们新增了一个在控制台中输出所有堆栈轨迹的选项。

您现在可以输出所有堆栈轨迹,而不仅限于第一条

您现在可以输出所有堆栈轨迹,而不仅限于第一条

如果项目中某个问题的根源是在另一个 package,以前相关轨迹不会纳入到输出中,这项新功能就可以派上大用场。但随之而来的一个问题是,该如何让轨迹信息更易于梳理解读?我们已经有了一些想法,欢迎关注后续相关改动。

如需此版本中 IDE 扩展的完整变更列表,请查看下列公告:

DartPad 随堂实践

为了确保 Flutter 开发者社区蓬勃发展的同时让相关文档也能跟上脚步,Dart 和 Flutter 团队始终在想方设法改进和拓展相关培训内容的制作方法。在此版本中,我们为 DartPad 添加了一个新的分步式界面,让开发者在学习讲师主导的课程/讲座时可以方便地随堂动手实践。

实战演示: DartPad 课程/讲座随堂实践

实战演示: DartPad 课程/讲座随堂实践

通过将实践指引直接加入到 DartPad 中,我们在今年的 I/O 大会实现了 引导式讲座体验。不过,此功能并非专为我们自己的需求而开发,如果您要在自己的 Dart 或 Flutter 课程/讲座中使用该工具,可以按 DartPad 培训内容创作指南 中的说明操作。请勿将此功能与 在 Gist 中通过 DartPad 分享代码在您的网站上嵌入 DartPad 这两项功能相混淆,后两者已经推出了一段时间。

我们希望所有 Dart 和 Flutter 内容作者都能够为其受众带去丰富的互动式体验。欢迎试用并 向我们提供反馈

社区聚焦: FlutterFlow

FlutterFlow 是一个 “低代码” (low code) 应用设计和开发工具,用于在浏览器中构建应用。它提供了一个 “所见即所得” 环境,让您可根据实际 Firebase 数据来设计横跨多个页面的应用布局。此工具的目标是让您能够轻松执行大部分常见操作,并尽量减少您自己需要编写的代码量。实际上,在一次演示中,演示者不到一个小时就使用此工具构建出了一个包含多个页面、可帮助用户游览大都会艺术博物馆的完整移动应用,整个过程没有写一行代码。您可以在 YouTube 上观看整个过程的 视频记录

对兼容性有影响的重大变更

一如既往,我们会尽量避免进行影响兼容性的重大变更。在此版本中,此类变更仅限于移除下面这些已废弃的组件:

  • 73750 移除已废弃的 BinaryMessages
  • 73751 移除已废弃的 TypeMatcher 类

您可以 在 flutter.dev 上找到这些变更对应的迁移指南.

结语

Google Flutter 团队全体同仁谨此向大家致以诚挚谢意!我们要感谢 Flutter 社区的每一个人,Flutter 取得的成绩离不开大家的每一份贡献。如今,Play 商店中有超过八分之一的新应用是采用 Flutter 构建而成,仅在 Play 商店就收录了多达 20 万款 Flutter 应用。Flutter 的迅猛发展势头出人意表。世界各地大大小小的应用团队都使用 Flutter 进行开发,为诸多平台上的用户打造优质体验。谢谢大家选择 Flutter!

最后,以免您错过,不要忘了体验下在本次 I/O 大会推出的 I/O Photo Booth web 应用,它是由 Flutter 和 Firebase 构建而成的 web 应用,让您可以和 Dash 合拍萌萌的大头照。我们还 开放了其源代码,方便您进一步了解 Flutter web 最佳实践、相机插件 web 支持以及如何使用 Cloud Functions 函数来生成自定义社交内容。机不可失,赶紧一睹为快吧!