Flutter是如何转换成iOS应用程序包的？

本文翻译自：Flutter’s iOS Application Bundle

本文档描述了Flutter的构建系统如何将您的Flutter项目(及其资产)转换为iOS应用程序包。我但愿能描述清楚一些构建步骤，并解释生成相应产物的目的（PS：这里的产物我以为能够理解为构建时生成的一些中间文件或者最终生成的可执行文件等），这样您就能够将相同的过程集成到你本身的构建环境中。

关于工做流程的注意事项：在构建要发布的应用程序时，您可能会使用Flutter工具，这会使构建过程容易一些。可是，一些开发人员可能会发现这个过程不是可配置的，或者不适合他们自定义的构建持续集成(CI)配置。

若是您有自定义的Xcode构建或Gradle设置，那么Flutter工具添加的全部“魔法”功能都是可选的，您能够配置构建方式以适应您本身的工做流程。

本文档中的全部信息均适用于准备发布到App Store的iOS应用程序包。也就是说项目构建的是Flutter的发布模式。Debug或者Prifile的编译方式使用了不一样的运行时和打包模式，以便于支持热重载（Hot Reload）和监控（observatory）。

Flutter应用程序将用户界面渲染为原生视图树（图层）中的单个视图。以下

应用程序包

使用flutter build ios --release 命令（或者使用Flutter IDE如Android Studio）建立的应用程序与典型的iOS应用程序包很是类似，后者包含了应用程序可执行文件及其引用的框架和资源。

Flutter生成的Runner.app包结构：

Runner.app
├── AppFrameworkInfo.plist
├── Assets.car
├── Base.lproj
│   ├── LaunchScreen.storyboardc
│   └── Main.storyboardc
├── Debug.xcconfig
├── Frameworks
│   ├── App.framework            # See “App framework bundle”
│   │   ├── App
│   │   ├── Info.plist
│   └── Flutter.framework        # See “Flutter framework bundle”
│       ├── Flutter
│       ├── Info.plist
│       └── icudtl.dat
├── Info.plist
├── Runner
└── flutter_assets
├── AssetManifest.json
├── FontManifest.json
├── LICENSE
├── fonts
└── packages
└── cupertino_icons
└── assets
└── CupertinoIcons.ttf
复制代码

编译应用程序

在编译应用程序的发布版本(而不是Profile或debug版本)时，须要来自构建程序和主机的产品。(有关构建机器人(构建引擎的一部分，使用GN和Ninja)的更多信息，请参见《为Flutter引擎作贡献》。)

当您安装SDK时，Flutter工具将缓存在您的机器上。您能够在你的Flutter SDK副本中的bin/cache目录中看到它们。若是您决定将此过程的任何步骤集成到您本身的构建系统中，那么该文件夹包含处理Flutter所需的全部版本化工具。

如下部分描述了Flutter的iOS应用程序包特有的一些文件。

Flutter 引擎框架包

Flutter.framework 文件夹是被打包成iOS框架的包，包含

• Flutter 引擎 包含核心库(例如，图形、文件和网络I/O、可访问性支持、插件架构)、DartVM和Skia渲染引擎。
• Flutter引擎引用的资源文件集（assets） 目前这只是ICU的数据。

构建机器人生成Flutter引擎框架包，而后Flutter工具下载并缓存到您的机器上。

AOT框架包

App.framework 包含用户编写的全部Dart应用程序代码的AOT快照以及 armv7 和 aarch64 格式的Flutter框架和插件的Dart代码。

在版本构建过程当中，编译器对Dart代码执行精简，所以只有实际使用的代码才会出如今bundle中。设备上缓存的gen_snapshot工具生成建立App.framework包所需的组件。

AOT 快照

AOT快照包含了由Dart向设备相关编译而成的静态码。gen_snapshot 生成的快照库包含四个主要符号。这些符号能够由nm命令解包，如:

$ nm -gU Runner.app/Frameworks/App.framework/App
Runner.app/Frameworks/App.framework/App (for architecture armv7):
003c6f60 S _kDartIsolateSnapshotData
00007000 T _kDartIsolateSnapshotInstructions
003c16a0 S _kDartVmSnapshotData
00004000 T _kDartVmSnapshotInstructions
Runner.app/Frameworks/App.framework/App (for architecture arm64):
00000000004041a0 S _kDartIsolateSnapshotData
0000000000009000 T _kDartIsolateSnapshotInstructions
00000000003fc740 S _kDartVmSnapshotData
0000000000005000 T _kDartVmSnapshotInstructions
复制代码

其目的以下：

• Dart VM快照(kDartVmSnapshotData): 表示孤立体之间共享的Dart堆的初始状态。这有助于更快地启动Dart isolates，但不包含任何特定于分离的信息。但不包含任何特定isolates的信息。

• Dart VM指令(kDartVmSnapshotInstructions): 包含VM中全部Dart隔离器之间共享的通用例程的AOT指令。这个快照一般很是小，而且主要包含存根。

• 隔离快照(kDartIsolateSnapshotData): 表示Dart堆的初始状态，并包含特定于隔离的信息。

• 分离指令(kDartIsolateSnapshotInstructions): 包含Dart分离器执行的AOT代码。

调用gen_snapshot很简单。您将其指向Dart源代码，它将为这四个符号中的每个输出一点东西。而后，Xcode将这些符号打包成一个iOS framework，就像用C、c++、Objective-C或Swift编写的框架同样。了解更多关于如何在Flutter engine 中配置快照和引擎请查看： Flutter engine wiki。

除了大量的代码以外，Flutter工具还确保应用程序(及其插件)引用的资产最终位于应用程序包中。它经过阅读项目的pubspec.yaml文件中列出的资产来实现这一点。

关于安卓

构建Android APK包(使用`flutter build apk - release 命令或IDE)的过程会生成如下文件结构:

$ Runner.apk.unzipped
├── AndroidManifest.xml
├── assets
│   ├── flutter_assets
│   │   ├── fonts
│   │   │   └── MaterialIcons-Regular.ttf
│   │   └── packages
│   │       └── cupertino_icons
│   │           └── assets
│   │               └── CupertinoIcons.ttf
│   ├── icudtl.dat
│   ├── isolate_snapshot_data
│   ├── isolate_snapshot_instr
│   ├── vm_snapshot_data
│   └── vm_snapshot_instr
├── classes.dex
├── lib
│   └── armeabi-v7a
│       └── libflutter.so
├── output.json
├── res
└── resources.arsc
复制代码

它与iOS发布包基本相同，除了:

• Flutter引擎被打包为ELF库(libflutter.so)。
• 上一节中详细介绍的4个符号如今只是assets目录中的二进制blob。

第二点可能有点出乎意料，须要解释一下:构建发行版APK并不须要下载NDK。这是由于，在机器上没有NDK时，Flutter工具会将blob添加为资产。在Android上，Flutter引擎能够将页面标记为可执行文件。所以，当它检测到AOT资产被打包为二进制blob时，它将这些blob映射到内存中，并将相应的页面标记为可执行文件。若是您能够访问机器上的NDK，那么您能够指定它的位置，并使用这些符号生成一个动态库。在这种状况下，Flutter引擎使用动态库中的4个符号。

总结

构建iOS应用程序包的关键在于:

• 您能够在原生视图层次结构的任何位置放置Flutter视图。Flutter呈现的全部内容都将被合成到这个视图中。

• Dart代码被编译成原生机器码，并像其余c++ /Objective/Swift库同样打包成库或框架包。这意味着全部崩溃报告和符号化工具对Dart AOT代码的工做方式是相同的。

• 您能够将Flutter集成到您本身的定制构建系统中，而不依赖于开发机器上的Flutter工具(尽管使用它会使您的工做更轻松)。全部这些工具均可以在Flutter SDK的bin/cache目录中找到。

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