Что ты знаешь о внутреннем устройстве Flutter?

Ядро Flutter состоит из движка, каркаса и виджетов.

• Движок Flutter: Написан на C++ и предоставляет низкоуровневый API для рендеринга, работы с текстом, потоками и плагинами. Он взаимодействует непосредственно с платформой (iOS, Android, Web, Desktop) и графическими API (например, Skia). Движок управляет отрисовкой, асинхронными операциями и жизненным циклом приложения.

• Каркас Flutter (Framework): Написан на Dart и предоставляет слой абстракции над движком. Он включает в себя множество готовых компонентов:

  • Foundation: Базовые классы и вспомогательные функции.
  • Rendering: Слой для управления деревом объектов рендеринга и их отрисовкой.
  • Widgets: Основные строительные блоки UI, которые формируют дерево виджетов.
  • Material Design и Cupertino: Наборы виджетов, реализующих стили Material Design и дизайн в стиле iOS.

• Виджеты: В Flutter всё является виджетом. Виджеты описывают конфигурацию UI. Существуют два основных типа:

  • StatelessWidget: Виджет без внутреннего изменяемого состояния. Его UI зависит только от его входных параметров (properties).
  • StatefulWidget: Виджет, который может иметь изменяемое состояние. Он состоит из самого виджета и объекта State, в котором хранится состояние и логика построения UI (build метод).

Процесс рендеринга:

1. Build: Фреймворк вызывает метод build() виджета, который возвращает дерево других виджетов.
2. Element Tree: На основе дерева виджетов создается дерево элементов (Element Tree), которое представляет структуру UI. Элементы связывают виджеты с соответствующими объектами рендеринга.
3. Render Object Tree: Элементы создают и управляют деревом объектов рендеринга (Render Object Tree). Объекты рендеринга отвечают за макет, покраску и hit testing.
4. Painting: Движок использует Skia (на мобильных и десктопе) или CanvasKit (в вебе) для отрисовки Render Objects на экране.

Reactive Programming:

Flutter использует реактивный подход к построению UI. При изменении состояния приложения фреймворк перестраивает ту часть дерева виджетов, которая зависит от этого состояния. Это происходит автоматически и эффективно благодаря механизму diffing и быстрому созданию и уничтожению виджетов.

Горячая перезагрузка (Hot Reload) и Горячий перезапуск (Hot Restart):

• Hot Reload: Вставляет обновленный код Dart в запущенное приложение без потери состояния. Идеально для быстрой итерации UI.
• Hot Restart: Перезапускает приложение с нуля, с обновленным кодом и сброшенным состоянием. Используется, когда Hot Reload не работает, например, при изменениях в initState или глобальных переменных.

Платформо-специфичный код:

Flutter позволяет взаимодействовать с нативными API платформы через платформенные каналы (Platform Channels). Это позволяет вызывать методы нативного кода (Java/Kotlin на Android, Swift/Objective-C на iOS) и получать результаты обратно в Dart.

// Пример использования Platform Channel
import 'package:flutter/services.dart';

static const platform = MethodChannel('samples.flutter.dev/battery');

Future<void> getBatteryLevel() async {
  String batteryLevel;
  try {
    final int result = await platform.invokeMethod('getBatteryLevel');
    batteryLevel = 'Уровень заряда батареи: $result %.';
  } on PlatformException catch (e) {
    batteryLevel = "Не удалось получить уровень заряда: '${e.message}'.";
  }
  // Обновление UI
}