Flutter 与开源鸿蒙(OpenHarmony)深度集成:从插件开发到分布式能力实战(续篇)

Flutter 与开源鸿蒙(OpenHarmony)深度集成:从插件开发到分布式能力实战(续篇)

摘要 :本文作为《Flutter 与开源鸿蒙实战》的续篇,聚焦于 高级集成场景,包括自定义 Embedder 实现原理、跨设备协同(Continuation)、原子化服务封装、状态管理与 OpenHarmony 数据模型联动、以及 CI/CD 自动化构建流程。内容面向中高级开发者,旨在打通 Flutter 应用在 OpenHarmony 生态中的"最后一公里"。


一、回顾与进阶路线图

在上一篇中,我们完成了 Flutter 在 OpenHarmony 上的基础运行环境搭建,并实现了简单的设备信息插件。然而,要真正构建生产级应用,还需解决以下核心问题:

  • 如何让 Flutter 应用 原生融入 OpenHarmony 生命周期
  • 如何调用 分布式软总线(SoftBus) 实现设备间通信?
  • 如何将 Flutter 页面封装为 原子化服务(Atomic Service)
  • 如何实现 跨设备无缝迁移(Continuation)
  • 如何自动化构建与测试?

本篇将逐一攻克这些难题。


二、深入 Embedder:实现 Flutter 引擎与 OpenHarmony 的深度绑定

2.1 Embedder 的作用

Embedder 是 Flutter Engine 与宿主平台之间的桥梁。在 Android 中是 FlutterActivity,在 iOS 中是 FlutterViewController。在 OpenHarmony 中,我们需要实现一个 OHOS Embedder,负责:

  • 创建 Surface(用于 Skia 渲染)
  • 处理输入事件(触摸、按键)
  • 管理生命周期(onCreate, onResume, onDestroy)
  • 提供 Platform Channel 的底层支持

2.2 关键接口实现(C++ 层)

cpp 复制代码
// ohos_embedder.cc
#include "flutter/shell/platform/embedder/embedder.h"
#include "surface_ohos.h"      // 自定义 Surface
#include "event_handler.h"    // 事件分发

static FlutterEngine g_engine = nullptr;

void OnFlutterPlatformMessage(const FlutterPlatformMessage* message,
                              void* user_data) {
  if (strcmp(message->channel, "com.example/softbus") == 0) {
    // 转发到 OpenHarmony NAPI 模块处理分布式通信
    HandleSoftBusMessage(message);
  }
}

bool InitializeFlutterEngine() {
  FlutterRendererConfig config = {};
  config.type = kOpenGL;
  config.open_gl.struct_size = sizeof(config.open_gl);
  config.open_gl.make_current = [](void*) { return true; };
  config.open_gl.clear_current = [](void*) {};
  config.open_gl.fbo_callback = [](void*) { return 0; };
  config.open_gl.present_with_info = [](void*, const FlutterPresentInfo* info) {
    // 调用 OHOS 图形子系统提交帧
    OHOS::Surface::Present(info->frame_interval);
  };

  FlutterProjectArgs args = {};
  args.assets_path = "/data/app/assets";
  args.icu_data_path = "/system/etc/icu/icudt73l.dat";
  args.platform_message_callback = OnFlutterPlatformMessage;

  FlutterEngineResult result = FlutterEngineRun(
      FLUTTER_ENGINE_VERSION, &config, &args, nullptr, &g_engine);

  return result == kSuccess;
}

提示 :OpenHarmony 的图形子系统基于 Rosen (自研窗口系统),需通过 RSTransaction 提交绘制命令。

2.3 与 UIAbility 生命周期同步

EntryAbility.ts 中:

ts 复制代码
import flutterEmbedder from './native/libflutter_embedder.so';

export default class EntryAbility extends UIAbility {
  onCreate(want: Want, launchParam: AbilityConstant.LaunchParam): void {
    console.log('Flutter App onCreate');
    flutterEmbedder.init(); // 初始化 Embedder
  }

  onDestroy(): void {
    flutterEmbedder.shutdown(); // 释放 Engine
  }

  onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage): void {
    // 获取窗口句柄并传给 Embedder
    const winId = windowStage.getMainWindowSync().windowId;
    flutterEmbedder.setWindowId(winId);
  }
}

三、分布式能力实战:跨设备协同控制

OpenHarmony 的核心优势在于 分布式软总线(DSoftBus),可实现设备间低延迟、高可靠通信。

3.1 封装 DSoftBus 为 Flutter 插件

Dart 层调用:
dart 复制代码
final channel = MethodChannel('dsoftbus');

Future<void> startDeviceDiscovery() async {
  await channel.invokeMethod('startDiscovery', {'serviceType': 'smart_light'});
}

Future<void> sendDataToDevice(String deviceId, String data) async {
  await channel.invokeMethod('sendData', {
    'deviceId': deviceId,
    'data': data,
  });
}
Native 层(NAPI + C++):
cpp 复制代码
// dsoftbus_plugin.cpp
#include "softbus_client.h" // OpenHarmony 软总线 SDK

napi_value StartDiscovery(napi_env env, napi_callback_info info) {
  // 解析参数
  char serviceType[64];
  // ... 从 JS 参数提取

  // 调用 OpenHarmony DSoftBus API
  int ret = PublishLNN(serviceType, OnDeviceFoundCallback);
  if (ret != 0) {
    // 错误处理
  }
  return nullptr;
}

注意 :需在 module.json5 中申请 ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC 权限。

3.2 实现跨设备界面迁移(Continuation)

当用户从平板走到手机旁,应用自动迁移到手机继续操作。

步骤:
  1. 注册迁移能力

    ts 复制代码
    // EntryAbility.ts
    import continuationManager from '@ohos.application.continuationManager';
    
    continuationManager.on('continue', (want) => {
      // 保存当前 Flutter 状态(如页面路径、表单数据)
      const state = flutter.getState();
      want.parameters = { flutterState: JSON.stringify(state) };
      return true; // 允许迁移
    });
  2. 目标设备接收

    ts 复制代码
    // 目标设备的 EntryAbility
    onCreate(want: Want) {
      if (want.parameters?.flutterState) {
        const state = JSON.parse(want.parameters.flutterState);
        flutter.restoreState(state); // 恢复 UI 状态
      }
    }
  3. Flutter 侧状态管理

    使用 ProviderRiverpod 将关键状态序列化为 JSON。


四、原子化服务(Atomic Service)封装

OpenHarmony 支持"免安装"服务卡片,Flutter 可作为服务 UI 提供者。

4.1 创建 Service Ability

json5 复制代码
// module.json5
{
  "abilities": [
    {
      "name": "LightControlService",
      "type": "service",
      "srcEntry": "./ets/LightControlService.ts",
      "visible": true,
      "skills": [
        { "entities": ["entity.system.home"], "actions": ["action.service.light"] }
      ]
    }
  ]
}

4.2 服务启动 Flutter 微应用

ts 复制代码
// LightControlService.ts
import flutterMiniApp from './flutter_mini/light_control';

export default class LightControlService extends ServiceExtensionAbility {
  onConnect(want: Want): void {
    // 启动轻量级 Flutter 引擎(仅渲染一个 Widget)
    flutterMiniApp.renderToSurface(this.surfaceHandle);
  }
}

优势:用户无需安装完整 App,即可通过服务卡片控制设备。


五、状态管理与 OpenHarmony 数据模型联动

5.1 使用 @ohos.data.preferences 同步配置

dart 复制代码
// flutter_preferences.dart
class OHOSPreferences {
  static const _channel = MethodChannel('ohos/preferences');

  static Future<void> setString(String key, String value) async =>
      _channel.invokeMethod('setString', {'key': key, 'value': value});

  static Future<String?> getString(String key) async =>
      _channel.invokeMethod('getString', {'key': key});
}

5.2 响应系统主题变化

OpenHarmony 支持深色/浅色模式切换:

ts 复制代码
// 监听主题变化
import themeManager from '@ohos.app.ability.themeManager';

themeManager.on('themeChange', (theme) => {
  flutter.sendTheme(theme.isDarkMode ? 'dark' : 'light');
});

Flutter 侧:

dart 复制代码
void initPlatformState() {
  const EventChannel('ohos/theme').receiveBroadcastStream().listen((theme) {
    ThemeMode mode = theme == 'dark' ? ThemeMode.dark : ThemeMode.light;
    context.read<ThemeBloc>().add(ThemeChanged(mode));
  });
}

六、CI/CD 自动化构建流程

6.1 构建脚本(build.sh

bash 复制代码
#!/bin/bash
# 1. 编译 Flutter AOT
flutter build ohos --release

# 2. 复制产物到 ohos/assets
cp -r build/ohos/release/* ohos/src/main/resources/rawfile/

# 3. 使用 DevEco CLI 打包 HAP
devecostudio --build --project . --mode release

# 4. 安装到远程设备(通过 hdc)
hdc install outputs/default/oh_flutter_demo-unsigned.hap

6.2 GitHub Actions 示例

yaml 复制代码
name: Build for OpenHarmony
on: [push]
jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v4
      - name: Setup DevEco CLI
        run: |
          wget https://.../devecostudio-cli.tar.gz
          tar -xzf devecostudio-cli.tar.gz
          echo "$PWD/devecostudio-cli/bin" >> $GITHUB_PATH
      - name: Build & Test
        run: ./scripts/build_and_test.sh

七、性能监控与崩溃分析

  • 帧率监控 :通过 FrameTiming API 上报到 OpenHarmony HiLog。
  • 内存泄漏检测 :结合 DevEco Profiler 与 Flutter Memory Dashboard。
  • 崩溃日志收集 :重写 FlutterError.onError,将堆栈通过 NAPI 写入系统日志。

八、结语:走向生产就绪

Flutter 与 OpenHarmony 的集成已从"能否运行"迈向"如何高效开发"。尽管工具链仍在完善,但通过 Embedder 定制 + 插件封装 + 分布式能力对接,我们已能构建具备商业价值的应用。

下一步建议

  • 参与 OpenHarmony SIG-Flutter 贡献代码
  • 将常用插件发布至 pub.dev 并打上 openharmony 标签
  • 探索 Flutter Web + OpenHarmony IoT 的组合场景

附录:常用资源链接


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