Flutter + OpenHarmony 分布式能力融合:实现跨设备 UI 共享与协同控制(终极篇)

Flutter + OpenHarmony 分布式能力融合:实现跨设备 UI 共享与协同控制(终极篇)

🌟 引言

在本系列前四篇文章中,我们完成了:

  1. 基础集成\] ------ Flutter 嵌入 OpenHarmony 应用

  2. 生态共建\] ------ 发布 ohpm 插件共享能力

但还有一个终极命题未解:

🔥 如何让 Flutter 页面突破单设备限制,在手机、平板、车机、智慧屏之间自由流转?

本文将带你实现一个震撼功能:

点击按钮,Flutter 编写的"音乐播放器"从手机流转到智慧屏显示

支持远程控制、状态同步、数据共享

✅ 完整代码 + 真机演示视频链接

这是目前全网首个详细讲解 Flutter 与 OpenHarmony 分布式能力深度融合 的实战教程!


🎯 一、项目目标:打造"跨端音乐播放器"

我们将构建一个支持 分布式流转 的应用:

设备 角色
手机(OpenHarmony) 主控端,运行 Flutter 音乐 UI
智慧屏(OpenHarmony TV) 显示端,接收并渲染 Flutter 页面
平板(可选) 控制器,远程切歌

🎯 最终效果:

  • 手机上点击「投射到电视」
  • 电视自动拉起 Flutter 渲染的播放界面
  • 手机变遥控器,操作实时同步

⚙️ 二、核心技术栈

技术 作用
SoftBus(软总线) 设备发现与通信基础
DeviceManager 获取可信设备列表
Ability Continuation 实现 UI 流转
SharedMemory / DataRdb 跨设备状态同步
Flutter Embedder 定制版 支持远程 Surface 渲染
自定义 Protocol 传输 Flutter AOT 与资源

🧩 三、整体架构设计

text 复制代码
+------------------+     +------------------+
|    手机 (Source)   |     |   智慧屏 (Sink)    |
|                  |     |                  |
|  +------------+  |     |  +------------+  |
|  | Flutter UI |  |<----->  | Flutter UI |  |
|  +-----+------+  |  RPC   +------+-----+  |
|        |         |  Sync         |        |
|  +-----v------+  |     |  +------v------+  |
|  | DeviceMgr  |<------------>| DeviceMgr  |  |
|  +-----+------+  |     |  +------+-----+  |
|        |         |     |         |        |
|  +-----v------+  |     |  +------v------+  |
|  | DataRdb    |<============>| DataRdb    |  |
|  +------------+  |     |  +------------+  |
+------------------+     +------------------+
       ↑                             ↑
       +-------- SoftBus (LAN/P2P) --+

✅ 数据流说明:

  • 设备发现 → 建立连接 → 请求流转 → 同步状态 → 远程渲染

💻 四、环境准备

硬件要求

  • 至少两台 OpenHarmony 设备(如:手机 + 智慧屏模拟器 或 两台真机)
  • 处于同一局域网
  • 已登录相同华为账号(用于设备互信)

软件版本

  • DevEco Studio 4.1+
  • OpenHarmony SDK API 10+
  • Flutter(定制分支:flutter-distributed
  • 启用 ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC 权限

🔐 五、Step 1:申请分布式权限

module.json5 中添加:

json 复制代码
{
  "module": {
    "reqPermissions": [
      {
        "name": "ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC"
      },
      {
        "name": "ohos.permission.GET_BUNDLE_INFO"
      },
      {
        "name": "ohos.permission.INTERACT_ACROSS_LOCAL_ACCOUNTS"
      }
    ]
  }
}

并在首次启动时动态申请:

ts 复制代码
import abilityAccessCtrl from '@ohos.abilityAccessCtrl';
import bundle from '@ohos.bundle';

const atManager = abilityAccessCtrl.createAtManager();

async function requestDistributedPermission() {
  const context = getContext();
  const permissions = ["ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC"];
  
  const grantStatus = await atManager.requestPermissionsFromUser(context, permissions);
  if (grantStatus[0] === 0) {
    console.info("✅ 分布式权限获取成功");
  } else {
    console.error("❌ 权限被拒绝");
  }
}

📡 六、Step 2:设备发现与连接

使用 deviceManager 发现周边设备:

ts 复制代码
// device_manager.ts
import deviceManager from '@ohos.distributedHardware.deviceManager';

let dmClass: deviceManager.DeviceManager;

export function initDeviceManager(callback: (devices: Array<any>) => void): void {
  deviceManager.createDeviceManager('com.example.music', (err, dm) => {
    if (err) {
      console.error('创建 DeviceManager 失败', err);
      return;
    }
    dmClass = dm;
    
    // 监听设备变化
    dmClass.on('deviceStateChange', (data) => {
      console.info(`设备状态变更:`, data);
      const devices = dmClass.getTrustedDeviceListSync();
      callback(devices); // 更新 UI 列表
    });
  });
}

export function getAvailableDevices(): Array<any> {
  return dmClass ? dmClass.getTrustedDeviceListSync() : [];
}

🔄 七、Step 3:实现 Ability 流转(关键!)

MainAbility 中启用 continuation

ts 复制代码
// MainAbility.ts
import type common from '@ohos.app.ability.common';
import type window from '@ohos.window';

export default class MainAbility extends UIAbility {
  onContinue(deviceId: string): number {
    console.info('开始流转到设备:', deviceId);

    // 传递当前播放状态
    const playData = {
      song: '夜曲',
      artist: '周杰伦',
      position: 120,
      isPlaying: true
    };

    // 序列化并保存
    this.context.startAbility({
      deviceId: deviceId,
      bundleName: 'com.example.music',
      abilityName: 'com.example.music.RemotePlayerAbility',
      params: {
        'distributed_play_data': JSON.stringify(playData)
      }
    });

    return 0; // SUCCESS
  }

  onRemoteTerminated?(): void {
    console.info('远端页面已关闭');
  }
}

🎨 八、Step 4:远程启动 Flutter 渲染(核心难点突破)

由于官方 Flutter Engine 不支持远程 Surface,我们必须定制 Embedder。

方案:通过 IPC 传输渲染指令

在 Sink 端接收并初始化 Flutter
cpp 复制代码
// remote_player_ability.cpp
void RemotePlayerAbility::onStart(Intent* intent) {
  // 解析传来的播放数据
  std::string jsonData = intent->getStringParam("distributed_play_data");

  // 启动 Flutter 引擎
  FlutterEngine engine = createDistributedFlutterEngine();
  
  // 设置远程资源路径(可通过 OHOS File Share 获取)
  engine.loadAOT("/mnt/shares/flutter_app.aot");
  engine.runBundle("remote_player_entry");

  // 绑定到当前窗口
  Window* window = getCurrentWindow();
  engine.renderTo(window->getSurface());
}
Dart 层接收初始参数
dart 复制代码
// lib/remote_player.dart
void main() async {
  final String? data = Platform.environment['distributed_play_data'];
  if (data != null) {
    final config = jsonDecode(data);
    _currentSong = config['song'];
    _isPlaying = config['isPlaying'];
  }

  runApp(const RemoteMusicApp());
}

📦 九、状态同步:使用 DataRdb 实现双端一致

创建共享数据库:

ts 复制代码
// data/sync_db.ts
import dataRelationalStore from '@ohos.data.relationalStore';

const STORE_CONFIG = {
  name: 'music_state.db',
  securityLevel: dataRelationalStore.SecurityLevel.S1
};

const TABLE_SCHEMA = {
  name: 'play_state',
  columns: {
    id: { type: dataRelationalStore.ColumnType.INTEGER, primaryKey: true },
    song: { type: dataRelationalStore.ColumnType.STRING },
    position: { type: dataRelationalStore.ColumnType.INTEGER },
    isPlaying: { type: dataRelationalStore.ColumnType.INTEGER }
  }
};

监听变化并通知 Flutter:

dart 复制代码
// Flutter 中轮询或监听 RDB 变化
Future<void> listenToRemoteChanges() async {
  while (true) {
    final state = await NativeChannel.getCurrentPlayState();
    if (state['position'] != _position) {
      _position = state['position'];
      setState(() {});
    }
    await Future.delayed(Duration(milliseconds: 200));
  }
}


⚠️ 十、挑战与限制

挑战 当前解决方案
Flutter AOT 包体积大 使用增量更新、压缩资源
首次加载慢(~2s) 添加 loading 动画,预加载
自定义 Embedder 维护成本高 社区共建通用 flutter-ohos-distributed 分支
不支持 Web 流转 仅限 OpenHarmony 设备间

🔮 十一、未来展望:Flutter 成为分布式 UI 标准?

我们设想一种可能:

OpenHarmony 定义一套 标准 UI 字节码协议,任何框架(ArkTS、Flutter、React Native)编译为该字节码后,均可在任意设备上运行。

这意味着:

  • Flutter 开发者无需修改代码即可接入鸿蒙分布式生态
  • 用户体验真正"无感流转"
  • 生态开放共赢

📌 建议 Google 与 OpenAtom 基金会展开对话,共同推动这一愿景。


🎁 十二、开源项目发布

我已经将核心模块封装为 ohpm 包:

📦 包名@community/flutter_distributed_bridge

🔗 地址https://ohpm.openharmony.cn/#/detail/@community/flutter_distributed_bridge

包含:

  • 设备发现组件
  • 状态同步工具
  • 远程 Flutter 启动器模板
  • 示例工程

Star 数达 500 后,我将联合社区发起 "Flutter for OpenHarmony Distributed SIG"


✍️ 结语

本文不仅是技术教程,更是一次对未来操作系统的探索。

Flutter 的跨平台能力 遇上 OpenHarmony 的分布式架构,我们看到的不只是"页面流转",而是:

一个全新的计算范式 ------
以用户为中心,而非设备为中心。

作为开发者,我们有幸站在这场变革的起点。

📌 现在就行动

  1. 下载示例代码
  2. 尝试在你的设备上运行
  3. 加入讨论群(文末二维码)
  4. 一起推动 Flutter 与 OpenHarmony 的深度融合

💬 评论区互动

你觉得"Flutter 应该成为 OpenHarmony 分布式应用的标准 UI 框架"吗?

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  • ✅ 支持:统一生态,降低门槛
  • ❌ 反对:应优先发展 ArkUI
  • 🤔 中立:共存互补,按需选择

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