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:本文延续《Flutter 与开源鸿蒙实战》的主题,聚焦于中高级开发场景下的深度整合技术。内容涵盖自定义 Embedder 的实现机制、跨设备协同(Continuation)、原子化服务的封装方式、状态管理与 OpenHarmony 数据模型的联动策略,以及 CI/CD 自动化构建流程的设计与落地。面向具备一定基础的开发者,目标是帮助其打通 Flutter 应用在 OpenHarmony 生态中的最终集成瓶颈。
一、进阶路线图与核心挑战回顾
前作中,我们成功搭建了 Flutter 在 OpenHarmony 平台的基础运行环境,并实现了基础设备信息获取插件。然而,要将应用推进至生产级别,仍需解决以下几个关键问题:
- 如何使 Flutter 应用完整适配 OpenHarmony 的组件生命周期?
- 如何通过分布式软总线(SoftBus)实现多设备间的高效通信?
- 能否将 Flutter 页面封装为可独立发布的原子化服务(Atomic Service)?
- 如何支持用户在不同设备间无缝迁移当前操作(Continuation)?
- 是否能够建立稳定高效的自动化构建与测试流程?
接下来的内容将围绕上述问题展开深入探讨与实践。
二、Embedder 深度解析:连接 Flutter 引擎与 OpenHarmony 系统
2.1 Embedder 的核心作用
Embedder 是 Flutter Engine 与宿主操作系统之间的关键桥梁。例如,在 Android 平台上由 AndroidShellHolder 承担该职责;在 iOS 中则由 FlutterAppDelegate 实现相应功能。而在 OpenHarmony 环境下,必须开发一个专用的 OHOS Embedder,用于完成以下任务:
- 创建渲染所需的 Surface(供 Skia 使用)
- 处理输入事件流(如触摸、按键等)
- 同步管理应用生命周期回调(onCreate、onResume、onDestroy)
- 为 Platform Channel 提供底层通信支持
FlutterActivity
FlutterViewController
2.2 C++ 层关键接口实现
以下是 OHOS Embedder 的部分核心实现代码,展示了引擎初始化和平台消息处理的关键逻辑:
// ohos_embedder.cc
#include "flutter/shell/platform/embedder/embedder.h"
#include "surface_ohos.h" // 自定义渲染表面
#include "event_handler.h" // 输入事件处理器
static FlutterEngine g_engine = nullptr;
void OnFlutterPlatformMessage(const FlutterPlatformMessage* message,
void* user_data) {
if (strcmp(message->channel, "com.example/softbus") == 0) {
// 将消息转发至 OpenHarmony NAPI 模块进行分布式通信处理
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 图形子系统提交帧数据
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 的图形架构基于自研的 Rosen 窗口系统,所有绘制命令需通过其提供的接口进行提交。
RSTransaction2.3 与 UIAbility 生命周期同步
在以下代码中,实现了 Flutter 应用与 OpenHarmony 的 UIAbility 生命周期的绑定:
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);
}
}
EntryAbility.ts
三、分布式能力实战:跨设备协同控制
OpenHarmony 的一大核心特性是其支持的
分布式软总线(DSoftBus),该机制能够实现设备之间的低延迟、高可靠通信,为多端协同提供了底层支撑。
3.1 将 DSoftBus 封装为 Flutter 插件
Dart 层调用示例:
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 层实现(基于 NAPI + C++):
// 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 serviceType
// 调用 OpenHarmony 提供的 DSoftBus 接口
int ret = PublishLNN(serviceType, OnDeviceFoundCallback);
if (ret != 0) {
// 错误处理逻辑
}
return nullptr;
}
注意:必须在配置文件中申请相应的权限以启用软总线功能。
module.json5
ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC
3.2 实现跨设备界面迁移(Continuation)
当用户从平板移动至手机附近时,应用可自动将当前界面无缝迁移到手机端继续操作。具体流程如下:
1. 注册迁移事件监听:
// EntryAbility.ts
import continuationManager from '@ohos.application.continuationManager';
continuationManager.on('continue', (want) => {
// 保存当前 Flutter 应用的状态(如页面路径、表单输入等)
const state = flutter.getState();
want.parameters = { flutterState: JSON.stringify(state) };
return true; // 允许本次迁移请求
});
2. 目标设备接收并恢复状态:
// 目标设备上的 EntryAbility
onCreate(want: Want) {
if (want.parameters?.flutterState) {
const state = JSON.parse(want.parameters.flutterState);
flutter.restoreState(state); // 恢复之前保存的 UI 状态
}
}
3. Flutter 端状态管理策略:
通过使用合适的状态管理方案,将关键数据序列化为 JSON 格式进行传递。
Provider
Riverpod
四、原子化服务(Atomic Service)封装
OpenHarmony 支持“免安装”运行的服务卡片模式,Flutter 可作为此类轻量级服务的 UI 渲染引擎。
4.1 创建 Service Ability
通过定义一个 Service Ability,可以将 Flutter 构建的界面作为原子化服务对外提供。
// module.json5
{
"abilities": [
{
"name": "LightControlService",
"type": "service",
"srcEntry": "./ets/LightControlService.ts",
"visible": true,
"skills": [
{ "entities": ["entity.system.home"], "actions": ["action.service.light"] }
]
}
]
}4.2 启动 Flutter 微应用服务
通过以下代码实现轻量级 Flutter 引擎的启动与渲染,仅需加载单个 Widget 即可完成界面展示:
// LightControlService.ts
import flutterMiniApp from './flutter_mini/light_control';
export default class LightControlService extends ServiceExtensionAbility {
onConnect(want: Want): void {
// 将 Flutter 微应用渲染至指定 Surface
flutterMiniApp.renderToSurface(this.surfaceHandle);
}
}
优势说明:用户无需安装完整的应用程序,即可借助服务卡片直接对智能设备进行远程控制,提升使用便捷性与响应效率。
五、状态管理与 OpenHarmony 数据模型集成
5.1 配置数据同步机制
利用 MethodChannel 实现 Flutter 与 OpenHarmony 原生层之间的配置项互通,支持字符串类型的读写操作:
// 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});
}
@ohos.data.preferences
5.2 动态响应系统主题切换
OpenHarmony 提供深色与浅色主题模式的动态切换能力。通过监听系统事件,实时将主题变更通知传递至 Flutter 层:
// 监听主题变化(Native 端)
import themeManager from '@ohos.app.ability.themeManager';
themeManager.on('themeChange', (theme) => {
flutter.sendTheme(theme.isDarkMode ? 'dark' : 'light');
});
在 Flutter 应用中接收广播流,并触发主题状态更新:
// Flutter 侧处理逻辑
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 自动化构建流程设计
6.1 构建脚本(build.sh)
自动化打包流程包含 AOT 编译、资源复制、HAP 打包及远程安装四个核心步骤:
#!/bin/bash
# 1. 执行 Flutter OpenHarmony 版本的 AOT 编译
flutter build ohos --release
# 2. 将编译产物复制到 OpenHarmony 工程资源目录
cp -r build/ohos/release/* ohos/src/main/resources/rawfile/
# 3. 使用 DevEco CLI 进行 HAP 包生成
devecostudio --build --project . --mode release
# 4. 通过 hdc 工具将未签名 HAP 安装至目标设备
hdc install outputs/default/oh_flutter_demo-unsigned.hap
6.2 GitHub Actions 流水线示例
通过 CI 平台实现持续集成,确保每次提交均可自动构建和测试:
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、性能监控与异常诊断体系
帧率监控:结合 OpenHarmony 提供的性能采集接口,将 UI 渲染帧率数据上报至系统日志 HiLog 模块,便于后续分析。
FrameTiming
内存泄漏检测:整合 OpenHarmony 内存分析工具与 Flutter Memory Dashboard,实现双端协同的内存行为追踪。
DevEco Profiler
崩溃日志收集:重写默认异常处理器,通过 NAPI 接口将 Flutter 层的堆栈信息写入系统日志,保障崩溃现场可追溯。
FlutterError.onError
八、迈向生产环境:构建稳定可靠的交付体系
从微应用启动、状态同步、自动化构建到运行时监控,整套技术链路已具备企业级应用所需的稳定性与可观测性。通过深度集成 OpenHarmony 原生能力,Flutter 微应用不仅实现了极致轻量化,还可在复杂场景下保持高性能与高可用,为最终落地生产环境提供坚实支撑。
Flutter 与 OpenHarmony 的整合已不再局限于“是否能够运行”的初级阶段,而是逐步转向“如何实现高效开发”的实践层面。虽然当前工具链仍在持续优化中,但借助以下三项关键技术路径——Embedder 自定义、插件封装以及分布式能力的对接——开发者已经可以打造具备实际商业价值的应用程序。
建议后续重点推进以下几个方向:
- 积极参与 OpenHarmony SIG-Flutter 小组,贡献代码以推动生态完善
- 将高频使用的插件发布至 pub.dev 平台,并标注特定标识
openharmony- 深入探索 Flutter Web 与 OpenHarmony 在 IoT 场景下的融合应用潜力
附录:核心资源参考
- OpenHarmony NAPI 开发指南:
https://docs.openharmony.cn/pages/v4.0/zh-cn/application-dev/extension/api-guides/js-apis-napi-overview.md - Flutter Embedder 示例仓库:
https://github.com/openharmony-sig/flutter_embedder_ohos - 分布式软总线 API 文档:
https://gitee.com/openharmony/docs/blob/master/zh-cn/device-dev/subsystems/subsys-communication-softbus.md


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