Flutter实战：手把手教你写Flutter Plugin

前言

如果你对移动端有所关注，那么你一定会听说过Flutter。得益于Google，Flutter一经推出便得受到了广泛关注。很多开发者跃跃欲试，国内部分大厂，诸如美团、闲鱼等团队已经开始了Flutter实践之旅了。笔者也是蹭了一波热度，学习了一下Flutter。Flutter虽然真香，但目前社区显然还是很不健全，像微信SDK、支付宝等第三方SDK都无法在Flutter项目上直接使用。想要使用这些SDK就曲线救国了。
本文并不探讨如何发布一个Flutter Plugin，只谈如何实现Plugin。下面我将以我的开源项目fluwx为例，手把手教你如何写Flutter Plugin。

在2018年GDD上，Flutter分会场演示代码就用到了Fluwx.详情可以戳这里。

什么是Flutter Plugin

Flutter Plugin是一种特殊的包，一个插件包含一个用Dart编写的API定义，结合Android和iOS的平台特定实现，从而达到二者兼容。
平常我们使用插件可以到这个网站去搜索。

如何与原生进行通信？

消息通过platform channels在客户端（UI）和主机（platform）之间传递，如下图所示：

通信机制.png

摘一段官方文档：

在客户端，MethodChannel(API)允许发送与方法调用相对应的消息。 在平台方 面，Android(API)上的MethodChannel和iOS(API)上的FlutterMethodChannel启用接收方法调用并发回结果。 这些类允许您使用非常少的“样板”代码开发平台插件。

所谓的客户端是指Flutter层，而平台层面则是对应Android或者iOS。至于究竟怎么使用MethodChannel，我先卖个关子，后面会具体提到。
既然涉及到了Flutter与Android和iOS的通信问题，那么我们一定会有以下几个疑问：

• MethodChannel传递的数据支持什么类型？
• Dart数据类型与Android，iOS类型的对应关系是怎样的？

这两个问题的答案同样来自官方文档：

Dart	Android	iOS
null	null	nil (NSNull when nested)
bool	java.lang.Boolean	NSNumber numberWithBool:
int	java.lang.Integer	NSNumber numberWithInt:
int if 32 bits not enough	java.lang.Long	NSNumber numberWithLong:
double	java.lang.Double	NSNumber numberWithDouble:
String	java.lang.String	NSString
Uint8List	byte[]	FlutterStandardTypedData typedDataWithBytes:
Int32List	int[]	FlutterStandardTypedData typedDataWithInt32:
Int64List	long[]	FlutterStandardTypedData typedDataWithInt64:
Float64List	double[]	FlutterStandardTypedData typedDataWithFloat64:
List	java.util.ArrayList	NSArray
Map	java.util.HashMap	NSDictionary

至此，我们对Flutter插件有了一个简单了解，下面我们将亲自动手写一个插件。

创建一个Flutter Plugin项目

以Android Studio为例（vscode请用命令行）：

image.png

image.png

一路next就行了。
一个Flutter Plugin就创建成功了，项目结构是这样的：

image.png

我们着重看一下以下三个文件：

• lib/src/fluwx_class.dart
• android/src/main/kotlin/com/jarvan/fluwx/FluwxPlugin.kt
• ios/Classes/FluwxPlugin.m

下面我会继续以Fluwx为例逐一讲解每个参数的意义。

MethodChannel的定义

首先，打开lib/src/fluwx_class.dart，我们会发现如下代码：

final MethodChannel _channel = const MethodChannel('com.jarvanmo/fluwx');

重点来了，我们要实现Flutter与iOS和Android的交互就是通过这个MethodChannel。MethodChannel就是我们的信使，负责dart和原生代码通信。com.jarvanmo/fluwx是MethodChannel的名字，flutter通过一个具体的名字能才够在对应平台上找到对应的MethodChannel，从而实现flutter与平台的交互。同样地，我们在对应的平台上也要注册名为com.jarvanmo/fluwx的MethodChannel。
在Android上是这样的：

class FluwxPlugin() : MethodCallHandler {
    companion object {
        @JvmStatic
        fun registerWith(registrar: Registrar): Unit {
            val channel = MethodChannel(registrar.messenger(), "com.jarvanmo/fluwx")
            channel.setMethodCallHandler(FluwxPlugin())
        }
    }
}

再看iOS端：

@implementation FluwxPlugin
+ (void)registerWithRegistrar:(NSObject <FlutterPluginRegistrar> *)registrar {
    FlutterMethodChannel *channel = [FlutterMethodChannel
            methodChannelWithName:@"com.jarvanmo/fluwx"
                  binaryMessenger:[registrar messenger]];
    [registrar addMethodCallDelegate:instance channel:channel];
}
@end

通过上面几个步骤，我们已经完成了Flutter与原生的桥接工作了，我们继续。

Flutter调用原生并传递数据

只建立桥接显然是不能够满足我们的需求，我们要通过Flutter将数据传递到android和iOS上，进而完成微信的注册。上面我们提供到了MethodChannel支持的数据类型及其对应关系，下面我们要在Flutter传递一组数据(Map):

  static Future register(
      {String appId,
      bool doOnIOS: true,
      doOnAndroid: true,
      enableMTA: false}) async {
    return await _channel.invokeMethod("registerApp", {
      "appId": appId,
      "iOS": doOnIOS,
      "android": doOnAndroid,
      "enableMTA": enableMTA
    });
  }

register函数的作用是注册微信，其参数的具体意义不作解释。由示例代码可以看到，我们将传进来的参数重新组装成了Map并传递给了invokeMethod。其中invokeMethod函数第一个参数为函数名称，即registerApp，我们将在原生平台用到这个名字。第二个参数为要传递给原生的数据。我们看一下invokeMethod的源码：

Future<dynamic> invokeMethod(String method, [dynamic arguments]) async {
//some code
}

很有趣的是，第二个参数是dynamic的，那么我们是否可以传递任何数据类型呢？至少语法上是没有错误的，但实际上这是不允许的，只有对应平台的codec支持的类型才能进行传递，也就是上文提到的数据类型对应表，这条规则同样适用于返回值，也就是原生给Flutter传值。请记住这条规定，不再做赘述。

如何在原生接收Flutter传递过来的数据？

上面我们将数据通过Flutter传递给了原生，我们要原生代码里进行接收与处理，先看Android的代码：

   override fun onMethodCall(call: MethodCall, result: Result): Unit {
        if (call.method == "registerApp") {
            WXAPiHandler.registerApp(call, result)
            return
        }
}

call.method是方法名称，我们要通过方法名称比对完成调用匹配。当call.method == "registerApp"成立时，说明我们要调用registerApp，从而进行更多的操作。此时可能会有同学问，如发现call.method不存在怎么办？很简单，我们可以通过result向Flutter报告一下该方法没实现：

result.notImplemented()

当调用这个方法之后，我们会在Flutter层收到一个没实现该方法的异常。
iOS端也是大同小异的：

- (void)handleMethodCall:(FlutterMethodCall *)call result:(FlutterResult)result {
    if ([@"registerApp" isEqualToString:call.method]) {
        [_fluwxWXApiHandler registerApp:call result:result];
        return;
    }
}

如果方法不存在：

result(FlutterMethodNotImplemented);

通过以上步骤我们已经能够接收到Flutter的调用了，但是我们的任务还没完成，因为还没取到我们想要的数据。参数call携带了由Flutter传递过来的数据，在Android中其数据放在call.arguments，其类型为java.lang.Object，与Flutter传递过来数据类型一一对应。如果数据类型是Map，我们可以通过以下方式取出对应值：

val appId: String? = call.argument("appId")

iOS同理：

 NSString *appId = call.arguments[@"appId"];

当我们取到了appId以后，我们就可以进行微信注册了，这里不做叙述。
到这里，我们已经可以完成Flutter调用原生并接收数据，从而完成微信注册。但这样做并不能让我们满意，原因有2个：

• 如何告诉Flutter我们的处理结果？
• 用户总是调皮的，如appId是一个空字符串，如何让Flutterr抛出一个异常？
  对于这2个问题，我们早就发现在接收Flutter调用的时候会传递一个名字result的参数，通过result我们可以向Flutter打小报告，小报告的有三种形式：
• success，成功
• error,遇到错误
• notImplemented,没实现对应方法
  其中notImplemented，已经说过了。而success故名思义，就是处理成功，可以回调一些数据，也可以不回传，调用非常简单：

 result.success(mapOf(
                WechatPluginKeys.PLATFORM to WechatPluginKeys.ANDROID,
                WechatPluginKeys.RESULT to registered
        ))

 result(@{fluwxKeyPlatform: fluwxKeyIOS, fluwxKeyResult: @(isWeChatRegistered)});

error见名思义，报告错误，当我们遇到了一些异常需要回调给Flutter时，这个方法就很有用了。调用这个方法会使Futter抛出一个异常。先看一下在Android上是怎么调用的：

result.error("invalid app id", "are you sure your app id is correct ?", appId)

第一个参数是errorCode（错误代码，虽然叫Code但却是一个String），第二个参数是errorMessage（错误信息），第三个details（详情），这个详情就是错误的具体信息了，当然也可以选择不传。
iOS对应代码如下：

result([FlutterError errorWithCode:@"invalid app id" message:@"are you sure your app id is correct ? " details:appId]);

到目前为止，我们已经完成了一半工作，已经完成了通过Flutter实现微信注册，但我们的工作永不止如此，我们还要完成通过原生调用Flutter，从而实现分享，支付等的回调。

注意：分享一个小坑，在iOS上，空指针有可能是nil或者NSNull，坑就在这。如果Flutter传来的String是null，那么在oc中对应的是NSNull，但微信SDK的参数可以为nil，却不能为NSNull。

    WXMediaMessage *message = [WXMediaMessage messageWithTitle:(title == (id) [NSNull null]) ? nil : title
                                                   Description:(description == (id) [NSNull null]) ? nil : description
                                                        Object:ext
                                                    MessageExt:(messageExt == (id) [NSNull null]) ? nil : messageExt
                                                 MessageAction:(messageAction == (id) [NSNull null]) ? nil : messageAction
                                                    ThumbImage:thumbImage
                                                      MediaTag:(tagName == (id) [NSNull null]) ? nil : tagName];

原生如何调用Flutter

当我们完成分享时，我们可能需要将分享结果传回Flutter。有同学可能会说，上面我们已经学习了Result（FlutterResult），可以通过result实现啊。但微信的这些回调是异步的，我们也不能够长期持有Result对象，所以这个时候我们要在原生中调用Flutter。
原理也一样，在原生代码中，我们也有一个MethodChannel：

 val channel = MethodChannel(registrar.messenger(), "com.jarvanmo/fluwx")

    FlutterMethodChannel *channel = [FlutterMethodChannel
            methodChannelWithName:@"com.jarvanmo/fluwx"
                  binaryMessenger:[registrar messenger]];

当我们拿到了MethodChannel，我们就可以搞事情了：

      val result = mapOf(
                errStr to response.errStr,
                WechatPluginKeys.TRANSACTION to response.transaction,
                type to response.type,
                errCode to response.errCode,
                openId to response.openId,
                WechatPluginKeys.PLATFORM to WechatPluginKeys.ANDROID
        )

    channel?.invokeMethod("onShareResponse", result)

        NSDictionary *result = @{
                description: messageResp.description == nil ?@"":messageResp.description,
                errStr: messageResp.errStr == nil ? @"":messageResp.errStr,
                errCode: @(messageResp.errCode),
                type: messageResp.type == nil ? @2 :@(messageResp.type),
                country: messageResp.country== nil ? @"":messageResp.country,
                lang: messageResp.lang  == nil ? @"":messageResp.lang,
                fluwxKeyPlatform: fluwxKeyIOS
        };
        [methodChannel invokeMethod:@"onShareResponse" arguments:result];

原生调用Flutter和Flutter调用原生的方式其实是一样的，都是通过MethodChannel调用指定名称的方法，并传递数据。那么，Flutter的接受原生调用的方式和原生接收Flutter调用的方式应该也是样的：

final MethodChannel _channel = const MethodChannel('com.jarvanmo/fluwx')
  ..setMethodCallHandler(_handler);

Future<dynamic> _handler(MethodCall methodCall) {
  if ("onShareResponse" == methodCall.method) {
    _responseController
        .add(WeChatResponse(methodCall.arguments, WeChatResponseType.SHARE));
  } 
  return Future.value(true);
}

稍微不一样的地方就是，在Flutter中，我们使用到了Stream:

StreamController<WeChatResponse> _responseController =
    new StreamController.broadcast();
 Stream<WeChatResponse> get response => _responseController.stream;

当然了不使用Stream也可以。通过Stream，我们可以更轻松地监听回调数据变化：

 _fluwx.response.listen((data) {
    //do something
    });

至此，我们已经完成了微信的注册以及微信回调的回传，剩下的工作是不是可以自己完成啦？

总结

通过本文的学习，我们已经了解了如何亲手编写一个Flutter插件，并且至少掌握以下几点：

• 创建一个Flutter Plugin项目
• Flutter调用原生
• 原生调用Flutter
• Flutter调用原生的结果处理，如成功，错误等

最后

附上Fluwx。同时，OpenFlutter欢迎各位开源爱好者分享自己的作品，邮箱：jarvan.mo@gmail.com。QQ群：892398530。
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