Flutter 与 OpenHarmony 深度集成:构建分布式多端协同应用

Flutter 与 OpenHarmony 深度集成:构建分布式多端协同应用

作者:L、218
发布平台:CSDN
日期:2025年12月16日


引言

在前两篇文章中,我们成功将 Flutter 应用运行于 OpenHarmony,并通过 Platform Channel 调用了设备原生能力。然而,OpenHarmony 最核心的差异化优势在于其 分布式软总线(DSoftBus) 技术------它让多设备之间像"一个超级终端"一样无缝协同。

那么问题来了:Flutter 应用能否参与 OpenHarmony 的分布式生态?能否实现"手机控制智慧屏"、"手表同步数据到车机"等场景?

答案是:可以! 本文将带你深入实践,使用 Flutter + OpenHarmony Native C++ 实现跨设备消息通信,打造真正的"一次开发,多端协同"体验。


一、OpenHarmony 分布式能力简介

OpenHarmony 的分布式能力由以下核心组件构成:

组件 功能
分布式软总线(DSoftBus) 设备自动发现、安全连接、低延时通信
分布式数据管理(DDM) 多设备间数据同步(如 KVStore)
分布式任务调度(DTM) 将任务迁移到其他设备执行

💡 对于 Flutter 开发者而言,最实用的是 DSoftBus 消息通道,可用于设备间实时通信。


二、整体架构设计

由于 Flutter 本身不支持 DSoftBus,我们需要在 OpenHarmony 的 Native C++ 层封装分布式通信逻辑,并通过 Platform Channel 与 Dart 交互。

复制代码
+---------------------+        +---------------------------+
|   手机 (Flutter App)|        |   智慧屏 (Flutter App)    |
|  - Dart UI          |<----->|  - Dart UI                |
|  - MethodChannel    |        |  - MethodChannel          |
+----------+----------+        +-------------+-------------+
           |                                 |
           v                                 v
+----------+----------+        +-------------+-------------+
| OpenHarmony Native  |        | OpenHarmony Native        |
| - 注册为 DSoftBus   |<------>| - 监听/发送分布式消息     |
|   发布者/订阅者     | DSoftBus (Wi-Fi/P2P)            |
+---------------------+        +---------------------------+

✅ 两台设备均运行 Flutter 应用,底层通过 OpenHarmony 原生能力互联。


三、实战:实现"手机发送消息 → 智慧屏显示"

步骤 1:在 OpenHarmony Native 层初始化 DSoftBus

首先,在 C++ 项目中引入 OpenHarmony 分布式通信头文件:

cpp 复制代码
// dsoftbus_manager.h
#include "softbus_client.h"
#include "softbus_def.h"
#include "softbus_bus_center.h"

class DSoftBusManager {
public:
    static DSoftBusManager& Instance();
    int Init();
    int PublishDevice();
    int SendMessageToDevice(const char* deviceId, const char* data);

private:
    static void OnSessionOpened(int sessionId, int result);
    static void OnMessageReceived(int sessionId, const void* data, unsigned int len);
};

实现关键逻辑(简化版):

cpp 复制代码
// dsoftbus_manager.cpp
#include "dsoftbus_manager.h"
#include <cstring>
#include <iostream>

static const char* g_pkgName = "com.example.flutter_oh";
static const char* g_sessionName = "flutter_dsoftbus_session";

int DSoftBusManager::Init() {
    IpcCallback cb = {nullptr, nullptr, nullptr};
    return SoftBusClientInit(g_pkgName, &cb);
}

int DSoftBusManager::PublishDevice() {
    PublishInfo info = {
        .publishId = 1001,
        .mode = PUBLISH_MODE_AUTO,
        .medium = COAP,
        .freq = MID,
        .capability = "ddm_capability",
        .capabilityData = nullptr,
        .dataLen = 0
    };
    return PublishService(g_pkgName, &info, nullptr);
}

// 供 Flutter 调用:发送消息
int DSoftBusManager::SendMessageToDevice(const char* deviceId, const char* data) {
    SessionAttribute attr = {
        .dataEncrypt = 0,
        .dataType = TYPE_BYTES,
        .protocol = 0,
        .sessionMode = SESSION_MODE_ORIGIN
    };
    int sessionId = OpenSession(g_sessionName, deviceId, g_sessionName, "ddm_capability", &attr);
    if (sessionId > 0) {
        SendBytes(sessionId, reinterpret_cast<const void*>(data), strlen(data));
        return 0;
    }
    return -1;
}

⚠️ 实际开发需处理会话生命周期、错误重连等逻辑。


步骤 2:Dart 端定义分布式通信接口

dart 复制代码
// lib/distributed_oh.dart
import 'package:flutter/services.dart';

class DistributedOpenHarmony {
  static const MethodChannel _channel =
      MethodChannel('com.example.flutter_oh/dsoftbus');

  // 发现附近设备(可选)
  static Future<List<String>> discoverDevices() async {
    final List? devices = await _channel.invokeMethod('discoverDevices');
    return List<String>.from(devices ?? []);
  }

  // 向指定设备发送消息
  static Future<bool> sendMessage(String deviceId, String message) async {
    final bool? success = await _channel.invokeMethod('sendMessage', {
      'deviceId': deviceId,
      'message': message,
    });
    return success ?? false;
  }

  // 监听来自其他设备的消息(通过 EventChannel)
  static Stream<String> get onMessageReceived {
    const EventChannel channel = EventChannel('com.example.flutter_oh/dsoftbus_event');
    return channel.receiveBroadcastStream().map((event) => event as String);
  }
}

📌 使用 EventChannel 实现从 Native 到 Dart 的推送式通信


步骤 3:C++ 端注册 EventChannel 回调

OnPlatformMessage 中增加对 EventChannel 的支持,并在收到 DSoftBus 消息时主动推送:

cpp 复制代码
// 当 DSoftBus 收到消息时
void DSoftBusManager::OnMessageReceived(int sessionId, const void* data, unsigned int len) {
    std::string msg(static_cast<const char*>(data), len);
    
    // 通过 Flutter Engine 主动发送事件到 Dart
    FlutterEvent event;
    event.struct_size = sizeof(FlutterEvent);
    event.name = "messageReceived";
    event.data = msg.c_str();
    event.data_size = msg.size();

    FlutterEngineSendPlatformMessage(
        g_flutter_engine,
        "com.example.flutter_oh/dsoftbus_event",
        reinterpret_cast<const uint8_t*>(&event),
        sizeof(event)
    );
}

🔧 需在引擎初始化时注册 EventChannel 的监听器(具体实现略,可参考社区示例)。


步骤 4:Flutter UI 实现多端协同界面

手机端(发送方)

dart 复制代码
// 手机 UI
ElevatedButton(
  onPressed: () {
    // 假设已获取智慧屏 deviceId
    DistributedOpenHarmony.sendMessage("OHOS-SCREEN-123", "Hello from Phone!");
  },
  child: Text("发送消息到智慧屏"),
)

智慧屏端(接收方)

dart 复制代码
// 智慧屏 UI
@override
void initState() {
  super.initState();
  DistributedOpenHarmony.onMessageReceived.listen((message) {
    setState(() {
      _receivedMessage = message;
    });
  });
}

// 显示接收到的消息
Text("收到消息: $_receivedMessage")

四、运行效果展示

图1:手机 Flutter 应用点击"发送",智慧屏立即显示消息

(左:手机端;右:智慧屏端)


五、挑战与优化方向

挑战 解决思路
设备发现复杂 结合 OpenHarmony 的 DeviceManager 封装设备列表
消息可靠性 在 C++ 层加入 ACK 机制或使用 DDM 的 KVStore 同步
性能开销 避免高频小包通信,批量传输或使用二进制协议
调试困难 使用 DevEco 的分布式调试工具 + 日志聚合

六、未来展望

  1. 官方插件支持 :期待 openharmony_distributed 插件进入 pub.dev。
  2. ArkTS + Flutter 混合架构:核心分布式逻辑用 ArkTS,UI 用 Flutter。
  3. 跨生态互通:探索 Flutter 应用在 OpenHarmony 与 Android/iOS 间的有限协同。

七、结语

通过将 Flutter 与 OpenHarmony 的分布式能力深度结合,我们不仅突破了"跨平台"的边界,更迈入了"跨设备协同"的新纪元。这不仅是技术整合,更是面向万物智联时代的应用范式革新。

🌟 国产系统 + 开源框架 = 无限可能


参考资源


欢迎留言交流!你希望用 Flutter + OpenHarmony 实现哪些分布式场景?远程控制?多屏游戏?还是家庭 IoT 联动?


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