本次主要是記錄Fultter Theme主題的設(shè)備與AppBar中的一些屬性的使用及說(shuō)明。目前項(xiàng)目開(kāi)發(fā)有了四個(gè)界面。前期主題沒(méi)太注意，今天看來(lái)要好好總結(jié)一下近期所學(xué)。
創(chuàng)新互聯(lián)建站是專業(yè)的羅定網(wǎng)站建設(shè)公司，羅定接單;提供網(wǎng)站設(shè)計(jì)、成都網(wǎng)站制作,網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì),網(wǎng)站設(shè)計(jì),建網(wǎng)站,PHP網(wǎng)站建設(shè)等專業(yè)做網(wǎng)站服務(wù);采用PHP框架,可快速的進(jìn)行羅定網(wǎng)站開(kāi)發(fā)網(wǎng)頁(yè)制作和功能擴(kuò)展;專業(yè)做搜索引擎喜愛(ài)的網(wǎng)站,專業(yè)的做網(wǎng)站團(tuán)隊(duì),希望更多企業(yè)前來(lái)合作!
首先，Android主題沉浸式設(shè)置，F(xiàn)lutter篇：
根據(jù)字面意思就能看出來(lái)是對(duì)狀態(tài)懶得設(shè)置，其中用到了 dart:io 與 flutter/services.dart 這兩個(gè)重點(diǎn)Mark一下，有時(shí)間深入探究一下用法跟能力?；貧w正題。
主題數(shù)據(jù)，其中最常用的是 primarySwatch 、 primaryColor 、 accentColor 。
primarySwatch:UI右下角的FloatingActionButton的顏色就是默認(rèn)取值MaterialColor，
默認(rèn)是藍(lán)色的，如果修改成primarySwatch，就會(huì)變成這個(gè)顏色值。只支持MaterialColor。
primaryColor：頂部導(dǎo)航欄和狀態(tài)欄的顏色修改，需要用到這個(gè)屬性，類(lèi)型 Color。
accentColor：前景色（文本、按鈕、覆蓋邊緣效果等)。
看一下項(xiàng)目中的使用
其中 brightness 主題設(shè)置較為關(guān)鍵，它是設(shè)置狀態(tài)欄圖標(biāo)與字體顏色的。
brightness: Brightness.dark 狀態(tài)欄圖標(biāo)與字體顏色為白色。
brightness: Brightness.light 狀態(tài)欄圖標(biāo)與字體顏色為黑色。
iconTheme ：設(shè)置appbar icon的顏色，appbar中icon的顏色會(huì)根據(jù)primaryColor的改變來(lái)確定自身的顏色，這里可以在iconTheme中指定icon的顏色。
默認(rèn)不做修改前：
這篇將會(huì)解決手動(dòng)切換主題以及跟隨手機(jī)切換主題來(lái)更新UI(包括自己創(chuàng)建的Widget)
主題切換有個(gè)問(wèn)題，就是如果是我們自定義或者在 build() 自己創(chuàng)建的部件是不會(huì)隨著系統(tǒng)的主題切換而發(fā)生主題色變化的(實(shí)際測(cè)試中，如果頁(yè)面在頂層(沒(méi)有被push)切換主題并不會(huì)觸發(fā) build() 方法,(push之后的頁(yè)面切換系統(tǒng)主題是可以觸發(fā) build() 的,而且會(huì)頻繁觸發(fā)好多次...)，既然無(wú)法通過(guò)重新 build 更新組件的主題色，那么我們?cè)谇袚Q主題后，強(qiáng)制觸發(fā)整個(gè)app的 build() 就可以了)
文/陳爐軍
整理/LiveVideoStack
大家好，我是阿里巴巴閑魚(yú)事業(yè)部的陳爐軍，本次分享的主題是Flutter浪潮下的音視頻研發(fā)探索，主要內(nèi)容是針對(duì)閑魚(yú)APP在當(dāng)下流行的跨平臺(tái)框架Flutter的大規(guī)模實(shí)踐，介紹其在音視頻領(lǐng)域碰到的一些困難以及解決方案。
分享內(nèi)容主要分為四個(gè)方面，首先會(huì)對(duì)Flutter有一個(gè)簡(jiǎn)單介紹以及選擇Flutter作為跨平臺(tái)框架的原因，其次會(huì)介紹Flutter中與音視頻關(guān)系非常大的外接紋理概念，以及對(duì)它做出的一些優(yōu)化。之后會(huì)對(duì)閑魚(yú)在音視頻實(shí)踐過(guò)程中碰到的一些Flutter問(wèn)題提出了一些解決方案——TPM音視頻框架。最后是閑魚(yú)Flutter多媒體開(kāi)源組件的介紹。
Flutter
Flutter是一個(gè)跨平臺(tái)框架，以往的做法是將音頻、視頻和網(wǎng)絡(luò)這些模塊都下沉到C++層或者ARM層，在其上封裝成一個(gè)音視頻的SDK，供UI層的PC、iOS和Android調(diào)用。
而Flutter做為一個(gè)UI層的跨平臺(tái)框架，顧名思義就是在UI層也實(shí)現(xiàn)了一個(gè)跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)?？梢灶A(yù)想的是未Flutter發(fā)展的好的話，會(huì)逐漸變?yōu)橐粋€(gè)從底層到UI層的一個(gè)全鏈路的跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)，技術(shù)人員分別負(fù)責(zé)SDK和UI層的開(kāi)發(fā)。
在Flutter之前已經(jīng)有很多跨平臺(tái)UI解決方案，那為什么選擇Flutter呢？
我們主要考慮性能和跨平臺(tái)的能力。
以往的跨平臺(tái)方案比如Weex，ReactNative，Cordova等等因?yàn)榧軜?gòu)的原因無(wú)法滿足性能要求，尤其是在音視頻這種性能要求幾乎苛刻的場(chǎng)景。
而諸如Xamarin等，雖然性能可以和原生App一致，但是大部分邏輯還是需要分平臺(tái)實(shí)現(xiàn)。
我們可以看一下，為什么Flutter可以實(shí)現(xiàn)高性能：
原生的native組件渲染以IOS為例，蘋(píng)果的UIKit通過(guò)調(diào)用平臺(tái)自己的繪制框架QuaztCore來(lái)實(shí)現(xiàn)UI的繪制，圖形繪制也是調(diào)用底層的API,比如OpenGL、Metal等。
而Flutter也是和原生API邏輯一致，也是通過(guò)調(diào)用底層的繪制框架層SKIA實(shí)現(xiàn)UI層。這樣相當(dāng)于Flutter他自己實(shí)現(xiàn)了一套UI框架，提供了一種性能超越原生API的跨平臺(tái)可能性。
但是我們說(shuō)一個(gè)框架最終性能怎樣，其實(shí)取決于設(shè)計(jì)者和開(kāi)發(fā)者。至于現(xiàn)在到底是一個(gè)什么狀況：
在閑魚(yú)的實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)在正常的開(kāi)發(fā)沒(méi)有特意的去優(yōu)化UI代碼的情況下，在一些低端機(jī)上，F(xiàn)lutter界面的流暢性是比Native界面要好的。
雖然現(xiàn)在閑魚(yú)某些場(chǎng)景下會(huì)有卡頓閃退等情況，但是這是一個(gè)新事物發(fā)展過(guò)程中的必然問(wèn)題，我們相信未來(lái)性能肯定不會(huì)成為限制Flutter發(fā)展的瓶頸的。
在閑魚(yú)實(shí)踐Flutter的過(guò)程中，混合棧和音視頻是其中比較難解決的兩個(gè)問(wèn)題，混合棧是指一個(gè)APP在Flutter過(guò)程中不可能一口氣將所有業(yè)務(wù)全部重寫(xiě)為Flutter，所以這是一個(gè)逐步迭代的過(guò)程，這期間原生native界面與Flutter界面共存的狀態(tài)就稱之為混合棧。閑魚(yú)在混合棧上也有一些比較好的輸出，例如FlutterBoost。
外接紋理
在講音視頻之前需要簡(jiǎn)要介紹一下外接紋理的概念，我們將它稱之為是Flutter和Frame之間的橋梁。
Flutter渲染一幀屏幕數(shù)據(jù)首先要做的是，GPU發(fā)出的VC信號(hào)在Flutter的UI線程，通過(guò)AOT編譯的機(jī)器碼結(jié)合當(dāng)前Dart Runtime，生成Layer Tree UI樹(shù)，Layer Tree上每一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)都代表了當(dāng)前屏幕上所需要渲染的每一個(gè)元素，包含了這些元素渲染所需要的內(nèi)容。將Layer Tree拋給GPU線程，在GPU線程內(nèi)調(diào)用Skia去完成整個(gè)UI的渲染過(guò)程。Layer Tree中有PictureLayer和TextureLayer兩個(gè)比較重要的節(jié)點(diǎn)。PictureLayer主要負(fù)責(zé)屏幕圖片的渲染，F(xiàn)lutter內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了一套圖片解碼邏輯，在IO線程將圖片讀取或者從網(wǎng)絡(luò)上拉取之后，通過(guò)解碼能夠在IO線程上加載出紋理，交給GPU線程將圖片渲染到屏幕上。但是由于音視頻場(chǎng)景下系統(tǒng)API太過(guò)繁多，業(yè)務(wù)場(chǎng)景過(guò)于復(fù)雜。Flutter沒(méi)有一套邏輯去實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的音視頻組件，所以說(shuō)Flutter提出了一種讓第三方開(kāi)發(fā)者來(lái)實(shí)現(xiàn)音視頻組件的方式，而這些音視頻組件的視頻渲染出口，就是TextureLayer。
在整個(gè)Layer Tree渲染的過(guò)程中，TextureLayer的數(shù)據(jù)紋理需要由外部第三方開(kāi)發(fā)者來(lái)指定，可以把視頻數(shù)據(jù)和播放器數(shù)據(jù)送到TextureLayer里，由Flutter將這些數(shù)據(jù)渲染出來(lái)。
TextureLayer渲染過(guò)程：首先判斷Layer是否已經(jīng)初始化，如果沒(méi)有就創(chuàng)建一個(gè)Texture，然后將Texture Attach到一個(gè)SufaceTexture上。
這個(gè)SufaceTexture是音視頻的native代碼可以獲取到的對(duì)象，通過(guò)這個(gè)對(duì)象創(chuàng)建的Suface，我們可以將視頻數(shù)據(jù)、攝像頭數(shù)據(jù)解碼放到Suface中，然后Flutter端通過(guò)監(jiān)聽(tīng)SufaceTexture的數(shù)據(jù)更新就可以順利把剛才創(chuàng)建的數(shù)據(jù)更新到它的紋理中，然后再將紋理交給SKIA渲染到屏幕上。
然而我們?nèi)绻枰肍lutter實(shí)現(xiàn)美顏，濾鏡，人臉貼圖等等功能，就需要將視頻數(shù)據(jù)讀取出來(lái)，更新到紋理中，再將GPU紋理經(jīng)過(guò)美顏濾鏡處理后生成一個(gè)處理后的紋理。按Flutter提供的現(xiàn)有能力，必須先將紋理中的數(shù)據(jù)從GPU讀出到CPU中，生成Bitmap后再寫(xiě)入Surface中，這樣在Flutter中才能順利的更新到視頻數(shù)據(jù)，這樣做對(duì)系統(tǒng)性能的消耗很大。
通過(guò)對(duì)Flutter渲染過(guò)程分析，我們知道Flutter底層需要渲染的數(shù)據(jù)就是GPU紋理，而我們經(jīng)過(guò)美顏濾鏡處理完成以后的結(jié)果也是GPU紋理，如果可以將它直接交給Flutter渲染，那就可以避免GPU-CPU-GPU這樣的無(wú)用循環(huán)。這樣的方法是可行的，但是需要一個(gè)條件，就是OpenGL上下文共享。
OpenGL
在說(shuō)上下文之前，得提到一個(gè)和上線文息息相關(guān)的概念：線程。
Flutter引擎啟動(dòng)后會(huì)啟動(dòng)四個(gè)線程：
第一個(gè)線程是UI線程，這是Flutter自己定義的UI線程，主要負(fù)責(zé)GPU發(fā)出的VSync信號(hào)時(shí)候用當(dāng)前Dart編譯的機(jī)器碼和當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境創(chuàng)建出Layer Tree。
還有就是IO線程和GPU線程。和大部分OpenGL處理解決方案中一樣，F(xiàn)lutter也采取一個(gè)線程責(zé)資源加載，一部分負(fù)責(zé)資源渲染這種思路。
兩個(gè)線程之間紋理共享有兩種方式。一種是EGLImage(IOS是 CVOpenGLESTextureCache)。一種是OpenGL Share Context。Flutter通過(guò)Share Context來(lái)實(shí)現(xiàn)紋理共享，將IO線程的Context和GPU線程的Context進(jìn)行Share，放到同一個(gè)Share Group下面，這樣兩個(gè)線程下資源是互相可見(jiàn)可以共享的。
Platform線程是主線程，F(xiàn)lutter中有一個(gè)很奇怪的設(shè)定，GPU線程和主線程共用一個(gè)Context。并且在主線程也有很多OpenGL 操作。
這樣的設(shè)計(jì)會(huì)給音視頻開(kāi)發(fā)帶來(lái)很多問(wèn)題，后面會(huì)詳細(xì)說(shuō)。
音視頻端美顏處理完成的OpenGL紋理能夠讓Flutter直接使用的條件就是Flutter的上下文需要和平臺(tái)音視頻相關(guān)的OpenGL上下文處在一個(gè)Share Group下面。
由于Flutter主線程的Context就是GPU的Context，所以在音視頻端主線程中有一些OpenGL操作的話，很有可能使Flutter整個(gè)OpenGL被破壞掉。所以需要將所有的OpenGL操作都限制在子線程中。
通過(guò)上述這兩個(gè)條件的處理，我們就可以在沒(méi)有增加GPU消耗的前提下實(shí)現(xiàn)美顏和濾鏡等等功能。
TPM
在經(jīng)過(guò)demo驗(yàn)證之后，我們將這個(gè)方案應(yīng)用到閑魚(yú)音視頻組件中，但改造過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。
上圖是攝像頭采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為紋理的一段代碼，其中有兩個(gè)操作：首先是切進(jìn)程，將后面的OpenGL操作都切到cameraQueue中。然后是設(shè)置一次上下文。然后這種限制條件或者說(shuō)是潛規(guī)則往往在開(kāi)發(fā)過(guò)程中容易被忽略的。而這個(gè)條件一旦忽略后果就是出現(xiàn)一些莫名其妙的詭異問(wèn)題極難排查。因此我們就希望能抽象出一套框架，由框架本身實(shí)現(xiàn)線程的切換、上下文和模塊生命周期等的管理，開(kāi)發(fā)者接入框架以后只需要安心實(shí)現(xiàn)自己的算法，而不需要關(guān)心這些潛規(guī)則還有其他一些重復(fù)的邏輯操作。
在引入Flutter之前閑魚(yú)的音視頻架構(gòu)與大部分音視頻邏輯一樣采用分層架構(gòu)：
1：底層是一些獨(dú)立模塊
2：SDK層是對(duì)底層模塊的封裝
3：最上層是UI層。
引入Flutter之后，通過(guò)分析各個(gè)模塊的使用場(chǎng)景，我們可以得出一個(gè)假設(shè)或者說(shuō)是抽象：音視頻應(yīng)用在終端上可以歸納為視頻幀解碼之后視頻數(shù)據(jù)幀在各個(gè)模塊之間流動(dòng)的過(guò)程，基于這種假設(shè)去做Flutter音視頻框架的抽象。
咸魚(yú)Flutter多媒體開(kāi)源組件
整個(gè)Flutter音視頻框架抽象分為管線和數(shù)據(jù)的抽象、模塊的抽象、線程統(tǒng)一管理和上下文同一管理四部分。
管線，其實(shí)就是視頻幀流動(dòng)的管道。數(shù)據(jù)，音視頻中涉及到的數(shù)據(jù)包括紋理、Bit Map以及時(shí)間戳等。結(jié)合現(xiàn)有的應(yīng)用場(chǎng)景我們定義了管線流通數(shù)據(jù)以Texture為主數(shù)據(jù)，同時(shí)可以選擇性的添加Bit Map等作為輔助數(shù)據(jù)。這樣的數(shù)據(jù)定義方式，避免重復(fù)的創(chuàng)建和銷(xiāo)毀紋理帶來(lái)的性能開(kāi)銷(xiāo)以及多線程訪問(wèn)紋理帶來(lái)的一些問(wèn)題。也滿足一些特殊模塊對(duì)特殊數(shù)據(jù)的需求。同時(shí)也設(shè)計(jì)了紋理池來(lái)管理管線中的紋理數(shù)據(jù)。
模塊：如果把管線和數(shù)據(jù)比喻成血管和血液，那框架音視頻的場(chǎng)景就可以比喻成器官，我們根據(jù)模塊所在管線的位置抽象出采集、處理和輸出三個(gè)基類(lèi)。這三個(gè)基類(lèi)里實(shí)現(xiàn)了剛才說(shuō)的線程切換，上下文切換，格式轉(zhuǎn)換等等共同邏輯，各個(gè)功能模塊通過(guò)集成自這些基類(lèi)，可以避免很多重復(fù)勞動(dòng)。
線程：每一個(gè)模塊初始化的時(shí)候，初始化函數(shù)就會(huì)去線程管理的模塊去獲取自己的線程，線程管理模塊可以決定給初始化函數(shù)分配新的線程或者已經(jīng)分配過(guò)其他模塊的線程。
這樣有三個(gè)好處：
一是可以根據(jù)需要去決定一個(gè)線程可以掛載多少模塊，做到線程間的負(fù)載均衡。第二，多線程并發(fā)式能夠保證模塊內(nèi)的OpenGL操作是在當(dāng)前線程內(nèi)而不會(huì)跑到主線程去，徹底避免Flutter的OpenGL 環(huán)境被破壞。第三，多線程并行可以充分利用CPU多核架構(gòu)，提升處理速度。
從Flutter端修改Flutter引擎將Context取出后，根據(jù)Context創(chuàng)建上下文的統(tǒng)一管理模塊，每一個(gè)模塊在初始化的時(shí)候會(huì)獲取它的線程，獲取之后會(huì)調(diào)用上下文管理模塊獲取自己的上下文。這樣可以保證每一個(gè)模塊的上下文都是與Flutter的上下文進(jìn)行Share的，每個(gè)模塊之間資源都是共享可見(jiàn)的，F(xiàn)lutter和音視頻native之間也是互相共享可見(jiàn)的。
基于上述框架如果要實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的場(chǎng)景，比如畫(huà)面實(shí)時(shí)預(yù)覽和濾鏡處理功能，
1：需要選擇功能模塊，功能模塊包括攝像頭模塊、濾鏡處理模塊和Flutter畫(huà)面渲染模塊，
2：需要配置模塊參數(shù)，比如采集分辨率、濾鏡參數(shù)和前后攝像頭設(shè)置等，
3：在創(chuàng)建視頻管線后使用已配置的參數(shù)創(chuàng)建模塊
4：最后管線搭載模塊，開(kāi)啟管線就可以實(shí)現(xiàn)這樣簡(jiǎn)單的功能。
上圖為整個(gè)功能實(shí)現(xiàn)的代碼和結(jié)構(gòu)圖。
結(jié)合上述音視頻框架，閑魚(yú)實(shí)現(xiàn)了Flutter多媒體開(kāi)源組件。
組要包含四個(gè)基本組件分別是：
1：視頻圖像拍攝組件
2：播放器組件
3：視頻圖像編輯組件
4：相冊(cè)選擇組件
現(xiàn)在這些組件正在走內(nèi)部開(kāi)源流程。預(yù)計(jì)9月份，相冊(cè)和播放器會(huì)實(shí)現(xiàn)開(kāi)源。
后續(xù)展望和規(guī)劃
1：實(shí)現(xiàn)開(kāi)頭所說(shuō)的從底層SDK到UI的全鏈路的跨端開(kāi)發(fā)。目前底層框架層和模塊層都是各個(gè)平臺(tái)各自實(shí)現(xiàn)，反而是Flutter的UI端進(jìn)行了跨平臺(tái)的統(tǒng)一，所以后續(xù)會(huì)將底層也按照音視頻常用做法把邏輯下沉到C++層，盡可能的實(shí)現(xiàn)全鏈路跨平臺(tái)。
2：第二部分內(nèi)容為開(kāi)源共建，閑魚(yú)開(kāi)源的內(nèi)容不僅包括拍攝、編輯組件，還包括了很多底層模塊，希望有開(kāi)發(fā)者在基于Flutter開(kāi)發(fā)音視頻應(yīng)用時(shí)可以充分利用閑魚(yú)開(kāi)源出的音視頻模塊能力，搭建APP框架，開(kāi)發(fā)者只要去負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)特殊需求模塊就可以，盡可能的減少重復(fù)勞動(dòng)。
重慶分公司
重慶分公司
