Flutter面试

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Dart的作用域

Dart 没有 「public」「private」等关键字,默认就是公开的,私有变量使用 下划线 _开头。

Dart 是不是单线程模型?是如何运行的?

Dart 是单线程模型,如何运行的看这张图:

image.png

引用《Flutter中文网》里的话:

Dart 在单线程中是以消息循环机制来运行的,其中包含两个任务队列,一个是“微任务队列” microtask queue,另一个叫做“事件队列” event queue。

入口函数 main() 执行完后,消息循环机制便启动了。首先会按照先进先出的顺序逐个执行微任务队列中的任务,当所有微任务队列执行完后便开始执行事件队列中的任务,事件任务执行完毕后再去执行微任务,如此循环往复,生生不息。

  • 微任务队列(microtask queue),表示一个短时间内就会完成的异步任务。它的优先级最高,高于event queue,只要队列中还有任务,就可以一直霸占着事件循环。microtask queue添加的任务主要是由 Dart内部产生。
  • 事件队列(event queue),包含所有的外来事件:I/O、mouse events、drawing events、timers、isolate之间的信息传递。

说一下 Future?

Future,字面意思「未来」,是用来处理异步的工具。

刚才也说过:

Dart 在单线程中是以消息循环机制来运行的,其中包含两个任务队列,一个是“微任务队列” microtask queue,另一个叫做“事件队列” event queue。

Future 默认情况下其实就是往「事件队列」里插入一个事件,当有空余时间的时候就去执行,当执行完毕后会回调 Future.then(v) 方法。

而我们也可以通过使用 Future.microtask 方法来向 「微任务队列」中插入一个任务,这样就会提高他执行的效率。

因为在 Dart 每一个 isolate 当中,执行优先级为 : Main > MicroTask > EventQueue

说一下 Stream?

深入理解Stream

Stream 和 Feature 一样,都是用来处理异步的工具。

但是 Stream 和 Feature 不同的地方是 Stream 可以接收多个异步结果,而Feature 只有一个。

Stream 的创建可以使用 Stream.fromFuture,也可以使用 StreamController 来创建和控制。

还有一个注意点是:普通的 Stream 只可以有一个订阅者,如果想要多订阅的话,要使用 asBroadcastStream()。

说一下 mixin?

首先mixin是一个定义类的关键字。直译出来是混入,混合的意思 Dart为了支持多重继承,引入了mixin关键字,它最大的特殊处在于: mixin定义的类不能有构造方法,这样可以避免继承多个类而产生的父类构造方法冲突。

StatefulWidget 的生命周期

  • initState():Widget 初始化当前 State,在当前方法中是不能获取到 Context 的,如想获取,可以试试 Future.delayed()
  • didChangeDependencies():在 initState() 后调用一次,State对象依赖关系发生变化的时候也会立马调用。
  • build():build方法也是必须调用的didChanegDependencies调用后会马上调用他,当使用setState方法的时候也会调用build方法,比如点击按钮按钮中有setState方法则build方法就会执行。
  • didUpdateWidget:Widget 状态发生变化的时候调用。
  • deactivate():当 State 被暂时从视图树中移除时会调用这个方法,页面切换时也会调用该方法,和Android里的 onPause 差不多。
  • dispose():Widget 销毁时调用。

Flutter 如何与 Android iOS 通信?

Flutter 通过 PlatformChannel 与原生进行交互,PlatformChannel 是一个异步消息通道,消息在发送之前会编码成二进制消息,接收到的二进制消息会解码成 Dart 值,其传递的消息类型只能是对应的解编码器支持的值,所有的解编码器都支持空消息,其中 PlatformChannel 分为三种:

  • BasicMessageChannel:用于数据传递。
  • MethodChannel:用于传递方法调用。
  • EventChannel:用于传递事件。

其构造方法都需指定一个通道标识、解编码器以及 BinaryMessenger,BinaryMessenger 是一个 Flutter 与平台的通信工具,用来传递二进制数据、设置对应的消息处理器等。

解编码器有两种分别是 MethodCodec 和 MessageCodec,前者对应方法后者对应消息,BasicMessageChannel 使用的是 MessageCodec,MethodChannel 和 EventChannel 使用的是 MethodCodec。

BasicMessageChannel

// 创建BasicMessageChannel 
_basicMessageChannel = BasicMessageChannel<ByteData>("com.manu.image", BinaryCodec());

// 获取assets中的图片对应的ByteData数据
rootBundle.load('images/miao.jpg').then((value) => {
  _sendStringMessage(value)
});

// 发送图片数据
_sendStringMessage(ByteData byteData) async {
  await _basicMessageChannel.send(byteData);
}

MethodChannel

platform = new MethodChannel('com.manu.startMainActivity');
platform.invokeMethod('startMainActivity', 'flutter message').then((value) { // 接收返回的数据 print("value:$value"); })

methodChannel = MethodChannel(flutterEngine.dartExecutor,channel)
methodChannel.invokeMethod("getName",null, object :MethodChannel.Result{})

EventChannel

EventChannel 主要用于 Flutter 到原生之间的单向调用,其使用方式类似 Android 中的广播,原生界面负责 Event 的发送,Flutter 端注册监听即可.

EventChannel(flutterEngine.dartExecutor,"com.manu.event").setStreamHandler(object:
    EventChannel.StreamHandler{
    override fun onListen(arguments: Any?, events: EventChannel.EventSink?) {
        Log.i(tag,"configureFlutterEngine > onListen")
        // EventSink发送事件通知
        events?.success("event message")
    }

    override fun onCancel(arguments: Any?) {
        Log.i(tag,"configureFlutterEngine > onCancel")
    }
})

_eventChannel = EventChannel("com.manu.event");
    // 监听Event事件
    _streamSubscription =
        _eventChannel.receiveBroadcastStream().listen((event) {
      setState(() {
        _stringMessage = event;
      });
    }, onError: (error) {
      print("event error$error");
    });

main()和runApp()函数在flutter的作用分别是什么?有什么关系吗?

main函数是类似于java语言的程序运行入口函数

runApp函数是渲染根widget树的函数

一般情况下runApp函数会在main函数里执行

Hot Restart 和 Hot Reload 有什么区别吗?

Hot Reload比Hot Restart快,Hot Reload会编译我们文件里新加的代码并发送给dart虚拟机,dart会更新widgets来改变UI,而Hot Restart会让dart 虚拟机重新编译应用。另一方面也是因为这样, Hot Reload会保留之前的state,而Hot Restart回你重置所有的state回到初始值。

在flutter里streams是什么?有几种streams?有什么场景用到它?

Stream 用来处理连续的异步操作,Stream 是一个抽象类,用于表示一序列异步数据的源。它是一种产生连续事件的方式,可以生成数据事件或者错误事件,以及流结束时的完成事件.

Stream分单订阅Stream和广播Stream。

简单说一下在flutter里async和await?

await的出现会把await之前和之后的代码分为两部分,await并不像字面意思所表示的程序运行到这里就阻塞了,而是立刻结束当前函数的执行并返回一个Future,函数内剩余代码通过调度异步执行。

async是和await搭配使用的,await只在async函数中出现。在async 函数里可以没有await或者有多个await。

future 和stream有什么不一样?

在 Flutter 中有两种处理异步操作的方式 Future 和 Stream,Future 用于处理单个异步操作,Stream 用来处理连续的异步操作。

什么是flutter里的key? 有什么用?

key是Widgets,Elements和SemanticsNodes的标识符。

key有LocalKey 和 GlobalKey两种。

LocalKey 如果要修改集合中的控件的顺序或数量。GlobalKey允许 Widget 在应用中的任何位置更改父级而不会丢失 State。

在什么场景下使用profile mode?

profile model 是用来评估app性能的,profile model 和release mode是相似的,只有保留了一些需要评估app性能的debug功能。在模拟器上profile model是不可用的。

怎么做到只在debug mode运行代码?

foundation有一个静态的变量kReleaseMode来表示是否是release mode。

怎么理解Isolate?

isolate是Dart对actor并发模式的实现。 isolate是有自己的内存和单线程控制的运行实体。isolate本身的意思是“隔离”,因为isolate之间的内存在逻辑上是隔离的。isolate中的代码是按顺序执行的,任何Dart程序的并发都是运行多个isolate的结果。因为Dart没有共享内存的并发,没有竞争的可能性所以不需要锁,也就不用担心死锁的问题。

await for 如何使用?

await for是不断获取stream流中的数据,然后执行循环体中的操作。它一般用在直到stream什么时候完成,并且必须等待传递完成之后才能使用,不然就会一直阻塞。

请简单介绍下Flutter框架,以及它的优缺点?

Flutter是Google推出的一套开源跨平台UI框架,可以快速地在Android、iOS和Web平台上构建高质量的原生用户界面。同时,Flutter还是Google新研发的Fuchsia操作系统的默认开发套件。在全世界,Flutter正在被越来越多的开发者和组织使用,并且Flutter是完全免费、开源的。Flutter采用现代响应式框架构建,其中心思想是使用组件来构建应用的UI。当组件的状态发生改变时,组件会重构它的描述,Flutter会对比之前的描述,以确定底层渲染树从当前状态转换到下一个状态所需要的最小更改。

优点

热重载(Hot Reload),利用Android Studio直接一个ctrl+s就可以保存并重载,模拟器立马就可以看见效果,相比原生冗长的编译过程强很多;

一切皆为Widget的理念,对于Flutter来说,手机应用里的所有东西都是Widget,通过可组合的空间集合、丰富的动画库以及分层可扩展的架构实现了富有感染力的灵活界面设计;

借助可移植的GPU加速的渲染引擎以及高性能本地代码运行时以达到跨平台设备的高质量用户体验。简单来说就是:最终结果就是利用Flutter构建的应用在运行效率上会和原生应用差不多。

缺点

不支持热更新

三方库有限,需要自己造轮子;

Dart语言编写,增加了学习难度,并且学习了Dart之后无其他用处,相比JS和Java来说。

介绍下Flutter的理念架构

image.png

由上图可知,Flutter框架自下而上分为Embedder、Engine和Framework三层。

  • Embedder是操作系统适配层,实现了渲染 Surface设置,线程设置,以及平台插件等平台相关特性的适配。
  • Engine层负责图形绘制、文字排版和提供Dart运行时,Engine层具有独立虚拟机,正是由于它的存在,Flutter程序才能运行在不同的平台上,实现跨平台运行;Engine层是Skia 2D的绘图引擎库,Android自带了 Skia,所以 Flutter Android SDK要比 iOS SDK小很多。
  • Framework层则是使用Dart编写的一套基础视图库,包含了动画、图形绘制和手势识别等功能,是使用频率最高的一层。

介绍下Widget、State、Context 概念

  • Widget:在Flutter中,几乎所有东西都是Widget。将一个Widget想象为一个可视化的组件(或与应用可视化方面交互的组件),当你需要构建与布局直接或间接相关的任何内容时,你正在使用Widget。
  • Widget树:Widget以树结构进行组织。包含其他Widget的widget被称为父Widget(或widget容器)。包含在父widget中的widget被称为子Widget。
  • Context:仅仅是已创建的所有Widget树结构中的某个Widget的位置引用。简而言之,将context作为widget树的一部分,其中context所对应的widget被添加到此树中。一个context只从属于一个widget,它和widget一样是链接在一起的,并且会形成一个context树。
  • State:定义了StatefulWidget实例的行为,它包含了用于”交互/干预“Widget信息的行为和布局。应用于State的任何更改都会强制重建Widget。

简述Widgets、RenderObjects 和 Elements的关系

三棵树的关系

简述Flutter的绘制流程

Flutter Widget 体系架构与 UI 渲染流程

Flutter只关心向 GPU提供视图数据,GPU的 VSync信号同步到 UI线程,UI线程使用 Dart来构建抽象的视图结构,这份数据结构在 GPU线程进行图层合成,视图数据提供给 Skia引擎渲染为 GPU数据,这些数据通过 OpenGL或者 Vulkan提供给 GPU。

Dart中var与dynamic的区别

使用var来声明变量,dart会在编译阶段自动推导出类型。而dynamic不在编译期间做类型检查而是在运行期间做类型校验。

const和final的区别

const 的值在编译期确定,final 的值在运⾏时确定。

Dart中??与??=的区别

两者都是dart中的操作符,??表示如果为空则返回,??=表示如果为空则赋值。

Flutter在Debug和Release下分别使用什么编译模式,有什么区别?

Debug模式下使用JIT编译模式,即Just in time(即时编译),Release下使用AOT模式,即Ahead of time(提前编译)。JIT模式因为需要边运行边编译,所以会占用运行时内存,导致卡顿现象,但是有动态编译效果对于开发者来说非常方便调试。AOT模式提前编译不会占用运行时内存,相对来说运行流畅,但是会导致编译时间增加。

extends mixin implement 之间的关系?

继承(关键字 extends)、混入 mixins (关键字 with)、接口实现(关键字 implements)。这三者可以同时存在,前后顺序是extends -> mixins -> implements。

Flutter中的继承是单继承,子类重写超类的方法要用@Override,子类调用超类的方法要用super。

在Flutter中,Mixins是一种在多个类层次结构中复用类代码的方法。mixins的对象是类,mixins绝不是继承,也不是接口,而是一种全新的特性,可以mixins多个类,mixins的使用需要满足一定条件。