鸿蒙系统 (HarmonyOS)是华为推出的一款分布式操作系统,那么如何在保证开发迭代效率的前提下,以相对低的成本将移动应用快速移植到鸿蒙平台上呢?美团外卖 MTFlutter 团队近期做了一次技术探索,成功地实现了 Flutter 对于鸿蒙系统的原生支持。
@Override public void asyncWaitForVsync(long cookie) { Choreographer.getInstance() .postFrameCallback( new Choreographer.FrameCallback() { @Override public void doFrame(long frameTimeNanos) { float fps = windowManager.getDefaultDisplay().getRefreshRate(); long refreshPeriodNanos = (long) (1000000000.0 / fps); FlutterJNI.nativeOnVsync( frameTimeNanos, frameTimeNanos + refreshPeriodNanos, cookie); } }); }
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在整个流程中,除了来自 Android SDK 的 Choreographer 以外,大多数逻辑几乎都由 C++ 和 Java 的基础 SDK 实现,可以直接在鸿蒙上复用,问题是鸿蒙目前的 API 文档中尚没有开放类似 Choreographer 的能力。所以现阶段我们可以借用鸿蒙提供的类似 iOS Grand Central Dispatch 的线程 API,模拟出 VSync 的信号触发与回调:
@Override public void asyncWaitForVsync(long cookie) { // 模拟每秒 60 帧的屏幕刷新间隔:向主线程发送一个异步任务, 16ms 后调用 applicationContext.getUITaskDispatcher().delayDispatch(() -> { float fps = 60; // 设备刷新帧率,HarmonyOS 未暴露获取帧率 API,先写死 60 帧 long refreshPeriodNanos = (long) (1000000000.0 / fps); long frameTimeNanos = System.nanoTime(); FlutterJNI.nativeOnVsync(frameTimeNanos, frameTimeNanos + refreshPeriodNanos, cookie); }, 16); };
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渲染窗口的构建及传递
在这一部分,我们需要在鸿蒙系统上构建平台容器,为 Flutter 引擎的图形渲染提供用于上屏的窗口对象。同样,我们参考 Flutter for Android 的实现,看一下 Android 系统是怎么做的:
Flutter 在 Android 上支持 Vulkan 和 OpenGL 两种渲染引擎,篇幅原因我们只关注 OpenGL。抛开复杂的注册及调用细节,本质上整个流程主要做了三件事:
- 创建了一个视图对象,提供可用于直接绘制的 Surface,将它通过 JNI 传递给原生侧;
- 在原生侧获取 Surface 关联的本地窗口对象,并交给 Flutter 的平台容器;
- 将本地窗口对象转换为 OpenGL ES 可识别的绘图表面(EGLSurface),用于 Flutter 引擎的渲染上屏。
接下来我们用鸿蒙提供的平台能力来实现这三点。
a. 可用于直接绘制的视图对象
鸿蒙系统的 UI 框架提供了很多常用视图组件(Component),比如按钮、文字、图片、列表等,但我们需要抛开这些上层组件,获得直接绘制的能力。借助官方媒体播放器开发指导文档,可以发现鸿蒙提供了 SurfaceProvider 类,它管理的 Surface 对象可以用于视频解码后的展示。而 Flutter 渲染与视频上屏从原理上是类似的,因此我们可以借用 SurfaceProvider 实现 Surface 的管理和创建: