Flutter 应用开发:完整指南

探索 Flutter:跨平台应用开发的强大工具

根据 Statista 的数据,Flutter 是众多开发者心目中第二受欢迎的跨平台移动框架。自问世以来,它已支持超过十万个应用程序的开发。

Flutter 由谷歌于 2017 年创建,并以开源形式发布。 它能够构建在 Android 和 iOS 等多种移动操作系统上运行的高质量、高性能应用程序。它的多功能性使其成为许多开发者的理想选择。

如果您是决策者或企业家,那么使用 Flutter 可以帮助您以更经济的方式打造高质量的企业应用程序。

如果您正在考虑使用 Flutter,现在是学习的好时机。 本文将深入探讨 Flutter 如何帮助开发者以及如何利用它来提升产品价值。

什么是 Flutter?

Flutter 是一个开源框架,有时也称为软件开发工具包(SDK),它用于构建本地编译的跨平台应用程序。 您可以使用单一代码库来创建移动应用、Web 应用以及 macOS 解决方案。

Flutter 包括一个框架,其中包含一系列可重用的用户界面组件(如按钮、表单、滑块等),您可以根据需要自定义这些组件。 此外,它还包括一个 SDK,其中包含框架、库和 API 等工具,可帮助您开发功能完善的应用程序。

Flutter 框架采用谷歌开发的 Dart 编程语言编写,主要侧重于前端开发。

为什么开发者需要 Flutter?

传统的跨平台开发可能需要针对 Android 的 Java、针对 iOS 的 Swift 等多种语言和库。相比之下,Flutter 将所有代码封装在单一语言中,这种架构非常适合跨平台开发。通过统一管理所有平台的代码,开发者可以节省大量时间。

Flutter 提供即时预览功能,让开发者能够快速查看代码更改并进行调整。 此外,开发者还可以访问 Flutter 的源代码,根据需要进行修改,这使得代码编写和应用程序构建更加便捷。

Flutter 的独特之处

Flutter 以其节省应用开发的时间和成本,以及构建具有良好用户交互设计和流畅动画的应用的能力而著称。

如果您打算学习 Flutter,最好先对它有一个充分的了解,这样就可以直接跳过入门部分,开始深入学习。 以下是 Flutter 的主要功能:

  • 跨平台支持: Flutter 允许您从单一代码库开发在移动设备、Web 平台和桌面设备上运行的本地编译应用程序。 这意味着您无需为 Android 和 iOS 等不同平台编写重复的代码,从而节省时间和精力,同时也降低了开发成本。
  • 丰富的 SDK 和原生特性: Flutter 利用原生代码、平台 API 和第三方集成来简化开发过程,从而提供良好的开发者体验。
  • 丰富的组件: Flutter 提供了大量可定制的预设计组件,您可以根据需要进行修改。
  • 热重载: 当您修改代码时,此功能允许您立即查看更改,使开发过程更加高效。
  • 开源: Flutter 是一个完全免费且开源的项目。 您可以在您的应用中集成各种插件和第三方库,从而实现视频、聊天、广告或其他功能。

接下来,我们将探讨使用 Flutter 的一些优势。

使用 Flutter 的优势

#1. 所有平台上的统一业务逻辑和用户界面

Flutter 提供了跨平台共享代码的最佳方法。 您无需构建特定于平台的组件来渲染 UI,只需使用一个画布即可。

#2. 减少代码开发时间

在开发中型 Android 应用时,调整布局可能需要 40 秒。 而使用 Flutter 内置的热重载功能,更改几乎是即时可见的。

#3. 加快产品上市速度

使用 Flutter 进行应用开发所需的人力通常只有开发两个独立应用(如 Android 和 iOS 应用)的一半。 这节省了时间,因为您无需编写特定于平台的代码,但仍然可以在所有平台上实现所需的视觉效果。

#4. 与原生应用开发相似的性能

现代数字产品开发非常重视用户体验(UX)。 使用 Flutter,您可以创建更出色的用户界面(UI)动画;Flutter 直接编译为机器代码,从而消除了性能问题。

#5. 应用快速增长

Flutter 提供了大量用于开发的组件,从而加快了开发速度并促进了应用的增长。 如果您也关注应用的推广,可以使用 Flutter 创建无延迟的应用。 用户会喜欢这种体验,这会鼓励他们分享您的产品,从而扩大市场范围。

#6. 简洁的设计特性

如果您想为您的应用使用不同的组件,Flutter 允许您创建新的组件,并且可以单独使用它们,或者将它们与现有组件组合使用。 这种方法对于提供最佳用户友好设计至关重要。

使用 Flutter 的缺点

#1. 第三方库

作为一名开发者,您需要使用第三方库来实现某些软件功能。 虽然许多第三方库是免费、开源且随时可用的,但 Flutter 的库可能并不总是如此。 由于 Flutter 是一个相对较新的框架,仍在不断发展和完善,您可能需要等待一些库的出现,自行开发,或者在极端情况下,寻找其他长期发展的替代方案。

#2. 集成

与原生 Android 和 iOS 不同,将 Flutter 与持续集成(CI)平台集成可能具有挑战性。 您可能需要创建和维护自定义脚本,以在 CI 流程中构建、测试和部署 Flutter 应用程序。

#3. iOS 功能支持较弱

由于 Flutter 由谷歌主导开发,因此对 iOS 的支持可能受到影响。 例如,在 iOS 上,应用可能会删除在 Apple 设备上拍照时产生的所有 EXIF 数据。 这可能导致照片的方向、位置和伽马值不正确。 此外,iOS 上的一些独特辅助功能,例如旁白、引导访问、字幕和音频描述在 Flutter 中支持不够完善。

如何开发 Flutter 应用

理论知识已经足够了,现在让我们从实践入手,开发一个简单的应用程序来帮助您了解如何使用 Flutter 进行构建。

安装 Flutter

您需要一个集成开发环境(IDE)来快速开发、创建和测试您的软件。 您可以选择:

  • VS Code: 具有 IDE 所需的所有功能,包括轻便和快速。 VS Code 一直是开发人员的首选。
  • Android Studio: 要开始使用 Android Studio,您只需要设置它的 SDK。 安装 Flutter 和 Dart 插件。

从 Flutter 官方网站下载并安装 Flutter SDK。 下载后,安装 SDK 并点击“Add to path file”以确保一切设置正确。

创建一个简单的 Flutter 应用

在本节中,您将构建一个简单的 Flutter 应用来了解它的工作原理。 这将有助于您了解 Flutter 的结构和关键方法。 您将构建一个简单的应用来向用户显示“Hello World”。

首先,在 VS Code 中打开终端并输入:

Flutter create proj_hello_world

该项目的结构如下:

proj_hello_world

不同的应用程序具有不同的结构:

  • Android – 用于创建基于 Android 的应用程序。 所有针对 Android 的实现都存储在这个子目录中。
  • assets – 用于存储所有文件(如图片等)。
  • iOS – 用于生成 iOS 应用程序。 所有针对 iOS 的实现都位于此子目录中。
  • lib – 主要文件 “main.Dart” 所在的位置,其中创建核心代码。
  • test – 用于进行测试。

任何 Flutter 程序都需要一个 “main.Dart” 文件。 在开始任何开发之前,请务必清除文件中已有的代码。

接下来,您必须引入 “Material” 包以合并 UI 元素。 将以下代码复制并粘贴到您的终端中:

import 'package:flutter/material.dart';

Flutter 与其他编程语言没有本质区别; 执行从 main 方法开始。

void main() => runApp(new HelloWorldApp());

组件(Widget)是 Flutter 的核心,也是您的代码必须运行的基础。 如果您想知道什么是组件,它可以是任何控制显示元素的东西,如输入按钮、列表、卡片视图、表格等。 您的整个 Flutter 程序都是由许多组件组成的,这些组件组合在一起提供出色的用户界面。

如前所述,您将使用组件。 对于您创建的每个类,请确保您继承了组件类。 这借鉴了面向对象编程(OOP)的思想。 由于您的应用程序很简单,不需要保存状态(无状态组件),因此应该存在一个构建方法。

class HelloWorldApp extends StatelessWidget {
    @override
    Widget build(BuildContext context) {
        return new MaterialApp(
            home: new Material(
                child: new Center(
                    child:new Text("Hello world!"),
                ),
            ),
        );
    }
}

“center” 组件将运行元素,而 “MaterialApp” 将包装由材料组成的组件。

在这个示例中,您正在为包含文本的文本字段添加一个组件。 您可以随意使用自己的组件。 除了这里使用的可见属性 “home 和 child” 之外,还有许多属性可以管理整个用户界面,例如样式、装饰、日期、时间、位置等。

您快要完成了,现在是时候合并您的代码了。 确保您的代码编辑器中包含以下内容:

import 'package:flutter/material.dart';
void main() => runApp(new HelloWorldApp());
class HelloWorldApp extends StatelessWidget {
    @override
    Widget build(BuildContext context) {
        return new MaterialApp(
            home: new Material(
                child: new Center(
                    child:new Text("Hello world!"),
                ),
            ),
        );
    }
}

最后,键入此命令并运行它:

flutter run

恭喜,您的屏幕上应该会显示“Hello World!”

Flutter 测试

如果您从事过软件开发,您就会知道手动测试应用功能是多么困难。 如果您还没有经历过,您可以想象构建包含数千个独特功能的大型应用。 无论您如何努力,都无法手动测试所有这些功能。 在将应用程序发布到生产环境之前,自动化测试可以确保您的应用程序按预期工作。

以下是一些自动化测试类型:

#1. 单元测试

在这种情况下,您测试单个函数、类或方法。 您的目标是验证一个单元在各种条件下是否正确运行。 单元测试不会写入或读取磁盘、接收用户操作,也不会在测试过程之外呈现到屏幕。 如果您想深入了解单元测试,请在您的终端运行 “flutter test –help”。

#2. 组件测试

有时在其他 UI 框架中称为组件测试。 此测试可确保您的组件的 UI 外观符合预期并按预期进行交互。 您需要一个测试环境来测试一个组件,因为它涉及多个类。 例如,您可以测试一个组件,以确认它是否接收用户操作和事件。 与单元测试相比,这种测试更加全面。

#3. 集成测试

此测试涵盖整个应用程序或其大部分。 在这种情况下,您的目标是确保数字产品中的所有组件和服务都按预期协同工作。 这是对您的应用程序性能的验证。 集成测试在真实设备或操作系统模拟器(如 iOS 或 Android)上运行。 您可以在 Flutter 的集成测试指南中了解更多关于集成测试的信息。

如何成为一名 Flutter 开发者

如今,考虑到我们之前提到的优势,Flutter 开发人员在就业市场上的需求量很大。 如果您一直在考虑学习 Flutter,那么您做出了正确的选择。

掌握一些先决条件知识,如面向对象编程,最好是 Java。 学习 Android 原生开发可以帮助您更快地掌握 Flutter。

从基础开始,继续进行 UI 开发,并学习如何进行应用程序接口(API)调用。 然后,继续学习数据库集成和状态管理,最后以项目架构来巩固所学知识。

学习资源

以下是一些很好的学习资源,可以帮助您入门 Flutter 应用开发。 此列表包括 Udemy 课程和亚马逊上的书籍。

#1. Flutter 和 Dart – 完整指南

本课程是 Flutter SDK 及其用于构建 Android 和原生 iOS 应用的框架的完整指南。 您将从基础知识学起,深入研究各种主题,最终成为一名高级开发人员。

#2. 使用 Dart 的完整 Flutter 应用开发训练营

学习 Flutter 的最佳方法之一是参加与 Google Flutter 团队合作创建的 Flutter 开发训练营课程。 您将学习所有与 Flutter 开发相关的概念。

#3. 从零开始学习 Flutter

如果您是初学者,并且希望从头开始学习 Flutter,那么这门从零开始学习 Flutter 的课程可以帮助您了解基础知识并创建简单而精美的 Flutter 应用。 不需要任何先决条件,您可以快速上手!

#4. Flutter 官方文档

无论您是否有编程背景,Flutter 的官方文档都可以帮助您成为一名专家级开发人员。 它也是获取最新稳定版 Flutter 的最佳资源。

#5. 实战 Flutter 教程(第一版)

如果您已经掌握了 Flutter 的基础知识,并想更进一步提升技能,那么《Real-World Flutter by Tutorials (First Edition)》是您的理想选择。

您将从了解 Flutter 应用的专业构建过程。

#6. Flutter 完全参考

本书详细介绍了 Flutter 框架和 Dart 编程语言,并深入探讨了 Flutter 应用程序开发的深入主题和最佳实践。

本书的官方网站还提供了一些问答游戏来测试您的技能。

#7. Flutter 食谱

本书提供了关于如何构建、调试和扩展原生 iOS 和 Android 应用的详细步骤。

您可以浏览全面的 Flutter 教程,并创建独特的用户界面(UI)。

#8. Flutter for Dummies(Flutter 傻瓜书)

这本名为 Flutter for Dummies 的书与众不同。它教您 Dart 编程语言。

它解释了如何初始化您自己的框架,最终为您提供了驾驭 Flutter 革命性应用程序开发的所有必需品。

#9. 使用 Flutter 构建游戏

无论您是想探索还是构建 Flutter 游戏,这本书都是使用 Flutter 的 Flame 引擎构建多平台游戏的综合指南。

本书采用了循序渐进的方式,确保您掌握所有步骤和最佳开发实践。

#10. Flutter 项目

本书通过指导您构建真实世界的应用程序和游戏,向您传授 Dart 编程语言和 Flutter 框架。

它提供了多个实际项目,展示了 Flutter 应用开发的最佳技术。

结语

现在您已经全面了解了 Flutter 的工作原理以及它如何帮助您构建数字产品。 Flutter 为您提供了应用灵活性的完全优势,您的想象力将是唯一的限制。

一旦您掌握了 Flutter 开发的基础知识,您就可以创建任何类型的应用程序,无论是 Web 应用、Android 应用、macOS 应用还是 iOS 应用,以满足任何客户的需求。

接下来,您可以了解用于创建无服务器应用的优秀框架。