深入分析 Flutter 初始化流程

在调研 Flutter 动态化方案的时候，需要了解 Flutter 加载 dart 产物的流程，阅读了一部分源码，顺便也读了初始化相关的代码。于是梳理了一遍 Flutter 的初始化流程

flutter的源码下载地址在 github 上可以找到，具体地址: github-flutter/engine

FLutterMain的初始化

先从 Android 的入口开始看

在 FlutterAppliation 的 onCreate 中调用了

FlutterMain.startInitialization(this);
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跟进去我们会看到调用了 startInitialization 方法，最后会顺序调用这几个方法

initConfig(applicationContext);
initAot(applicationContext);
initResources(applicationContext);
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我们查看 initResources 方法如图

这里我们可以看到实际加载了assets里面的flutter资源。并且会把资源 copy 到本地的路径。这里不做深究。FlutterMan 的初始化基本包括了

初始化配置
初始化 AOT 编译
初始化资源

3 个部分

继续看 Flutter 的 View 的初始化:

FLutterView的初始化

以 FlutterActivity 为例，在 onCreate 中会调用到 FlutterActivityDelegate 的对应方法，最终调用 FlutterView 的 runFromBundle 方法

public void runFromBundle(FlutterRunArguments args) {this.assertAttached();this.preRun();this.mNativeView.runFromBundle(args);this.postRun();
}
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跟踪这段代码，会调用 FlutterNativeView 的 nativeRunBundleAndSnapshotFromLibrary方法。

这里会继续进行 jni 层的调用，查看 platform_view_android_jni.cc

{.name = "nativeRunBundleAndSnapshotFromLibrary",.signature = "(J[Ljava/lang/String; Ljava/lang/String;""Ljava/lang/String;Landroid/content/res/AssetManager;)V",.fnPtr = reinterpret_cast<void*>          (shell::RunBundleAndSnapshotFromLibrary),
},
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查看 RunBundleAndSnapshotFromLibrary，这里删除了一些我们不关心的逻辑

static void RunBundleAndSnapshotFromLibrary(JNIEnv* env,jobject jcaller,jlong shell_holder,jobjectArray jbundlepaths,jstring jEntrypoint,jstring jLibraryUrl,jobject jAssetManager) {auto asset_manager = std::make_shared<blink::AssetManager>();      for (const auto& bundlepath :fml::jni::StringArrayToVector(env, jbundlepaths)) {const auto file_ext_index = bundlepath.rfind(".");if (bundlepath.substr(file_ext_index) == ".zip") {asset_manager->PushBack(std::make_unique<blink::ZipAssetStore>(bundlepath));} else {asset_manager->PushBack(std::make_unique<blink::DirectoryAssetBundle>(fml::OpenDirectory(bundlepath.c_str(), false, fml::FilePermission::kRead)));const auto last_slash_index = bundlepath.rfind("/", bundlepath.size());if (last_slash_index != std::string::npos) {auto apk_asset_dir = bundlepath.substr(last_slash_index + 1, bundlepath.size() - last_slash_index);asset_manager->PushBack(std::make_unique<blink::APKAssetProvider>(env,                       // jni environmentjAssetManager,             // asset managerstd::move(apk_asset_dir))  // apk asset dir);}}}      auto isolate_configuration = CreateIsolateConfiguration(*asset_manager);    RunConfiguration config(std::move(isolate_configuration),std::move(asset_manager));  ANDROID_SHELL_HOLDER->Launch(std::move(config));
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首先会对资源路径进行处理会分为 zip包或者文件夹进行分别处理。最终会调用常量ANDROID_SHELL_HOLDER 的 Launch 函数.

最终走到 engine 的 Run 函数。

这里有 2 个函数比较重要，先是 IsolateConfiguration::PrepareIsolate, 然后是 RunFromLibrary 或者 Run 函数

跟到 PrepareAndLaunchIsolate 函数,查看源码

bool IsolateConfiguration::PrepareIsolate(blink::DartIsolate& isolate) {if (isolate.GetPhase() != blink::DartIsolate::Phase::LibrariesSetup) {FML_DLOG(ERROR)<< "Isolate was in incorrect phase to be prepared for running.";return false;}return DoPrepareIsolate(isolate);
}
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而有 DoPrepareIsolate 函数的类 Configuration 类有3个

AppSnapshotIsolateConfiguration
KernelIsolateConfiguration
KernelListIsolateConfiguration

他们分别会调用 DartIsolate 的

PrepareForRunningFromPrecompiledCode
PrepareForRunningFromKernel

这2个方法的一个，可以看到这里的prepare操作分成了 预先加载的代码 和 从内核获取 2种

至于 RunFromLibrary 函数和 Run 函数

我们能看到他们最终都会调用 dart:isolate 和 _startMainIsolate 的逻辑:

Dart_Handle isolate_lib = Dart_LookupLibrary(tonic::ToDart("dart:isolate"));
if (tonic::LogIfError(Dart_Invoke(isolate_lib, tonic::ToDart("_startMainIsolate"),sizeof(isolate_args) / sizeof(isolate_args[0]), isolate_args))) {return false;}
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这里说明我们正在执行调用 Dart 的入口方法。而 Run 和 RunFromLibrary 的区别，则是如果我们传入了 entrypoint 参数去进行 Flutter 的 bundle 初始化的时候，则会去加载我们制定的 library。

小结

到这里， Flutter 的初始化流程就就简单的分析了一遍。大致可以总结成三个部分

初始化 FlutterMain
初始化 FlutterView，开始加载 bundle
初始化Flutter Bundle，这里获取了 Flutter 的入口方法、Flutter 的 library, 以及对 Flutter 入口方法的调用。

初始化的逻辑比较复杂，对后续一些初始化相关的性能优化应该也会有不小的启发。FlutterMain 中对资源的处理和写入本地的逻辑也给 Android 端研究 Flutter 动态化提供了基础。

很多 bundle 加载和后续初始化的逻辑也还没有完全弄清楚和深入研究。有兴趣的朋友可以一起研究，共同探讨。