flutter重绘边界的简单介绍

Flutter -Listview 4个优化能让你的列表丝般顺滑

优化点1：使用 builder构建列表

当你的列表元素是动态增长的时候（比如上拉加载更多），请不要直接用children 的方式，一直往children 的数组增加组件，那样会很糟糕。对于 ListView.builder 是按需构建列表元素，也就是只有那些可见得元素才会调用itemBuilder 构建元素，这样对于大列表而言性能开销自然会小很多。

优化点2：禁用 addAutomaticKeepAlives 和 addRepaintBoundaries 特性

这两个属性都是为了优化滚动过程中的用户体验的。

addAutomaticKeepAlives 特性默认是 true，意思是在列表元素不可见后可以保持元素的状态，从而在再次出现在屏幕的时候能够快速构建。这其实是一个拿空间换时间的方法，会造成一定程度得内存开销。可以设置为 false 关闭这一特性。缺点是滑动过快的时候可能会出现短暂的白屏（实际会很少发生）。

addRepaintBoundaries 是将列表元素使用一个重绘边界（Repaint Boundary）包裹，从而使得滚动的时候可以避免重绘。而如果列表很容易绘制（列表元素布局比较简单的情况下）的时候，可以关闭这个特性来提高滚动的流畅度。

优化点3：尽可能将列表元素中不变的组件使用 const 修饰

使用 const 相当于将元素缓存起来实现共用，若列表元素某些部分一直保持不变，那么可以使用 const 修饰。

优化点4：使用 itemExtent 确定列表元素滚动方向的尺寸

对于很多列表，我们在滚动方向上的尺寸是提前可以根据 UI设计稿知道的，如果能够知道的话，那么使用 itemExtent 属性制定列表元素在滚动方向的尺寸，可以提升性能。这是因为，如果不指定的话，在滚动过程中，会需要推算每个元素在滚动方向的尺寸从而消耗计算资源。

Flutter ListView 的4个优化要点，非常实用哦！实际上，这些要点都可以从官网的文档里找出对应得说明。因此，如果遇到了性能问题，除了搜索引擎外，也建议多看看官方的文档。

相关问答

Q1: 回到前台黑屏引发对Flutter项目生命周期与安卓原生生命周期的思考

目前我们是flutter项目,有个需求是需要在app内引导用户去appStore或是安卓的应用商店去评价,该需求我选用了两个插件 in_app_review 和 launch_review , 然而仔做的过程中发现一个问题,当弹出系统的跳转应用商店的弹框时,iOS是单一弹框,Android是弹出一个选择打开商店的弹窗,可选择打开一次或是始终选择某一个商店打开,此时锁屏,然后再解锁,发现iOS没啥问题,安卓系统弹框后的flutter页面黑屏了

看到这个现象,目测是由于安卓的生命周期和flutter的生命周期没有同步,以下是验证过程

安卓的MainActivity添加生命周期方法

flutter 添加生命周期方法

还是刚才的场景 锁屏 安卓和flutter的后台方法都调用,解锁回到前台 只有安卓的前台方法走 MainActivity会restart,flutter的resume方法,没有调用,验证了开始的猜想,是由于flutter没有检测到前台操作或是这种情况flutter不认为自己在前台,导致flutter没有执行页面的重新绘制导致黑屏

关于flutter的生命周期,查阅资料发现 我们可以手动刷新flutter页面的状态,即使用

我们只需要在MainActivity restart的时候调用上述 方法 告知flutter重绘,该问题就解决了

关于原生加载flutter页面 生命周期相关 看这里 能有一些启发

Q2: Flutter性能优化

1.圆角对性能的影响

尽量避免用Clipxxx组件，建议用BoxDecoration的image属性实现，如果用Clipxxx组件，圆角取整后性能会提升。

2.减少重绘

根据场景合理使用RePaintBoundary，使绘制独立于父布局，避免重绘，提升性能，但过度使用增加的图层会带来Raster合成的耗时。例如scrollview是滑动过程会导致所有的节点都重绘，可以在scrollview下一层使用RePaintBoundary。

3.滚动步长插值器优化（了解）

官方的滚动差值器在出现小卡顿时，滚动步长会出现大的跳跃，导致体感上出现很明显的抖动，优化步长偏移量算法与原生效果对齐。

4.开启SurfaceView

官方推荐Flutter用SurfaceView ，因为SurfaceView与应用窗口内容分隔开，在专有硬件中合成，产生的中间副本少于TextureView，所以性能高，占用内存少，但是在混合栈遇到的问题需要突破

5.使用RepaintBoundary 提升频繁重绘控件的性能。使用RelayoutBoundary提升频繁修改大小，增删的布局中也可以提升性能。

6.build中不要去写大量的耗时逻辑，因为数据更新会触发build的多次调用，在里面做耗时逻辑会降低性能。

7.尽量使用statelessWidget代替statefulWidget，因为statefulWidget的销毁重建会引起子widget的销毁与重建。

8.解析json可以放到子线程线程中，开Isolate去解析，这样，当返回数据特别大的时候也不会阻塞界面。

9.使用不变的组件的时候可以添加const，const组件不会进行build更新

10.由于flutter通过widget.runtimeType和key来判断是否需要跟新组建，所以我们写组件的时候尽量保持key不变，或者不写key。对于一些需要频繁改变，例如新增、删除、排序的最好加上key。如果type一直，如果不写key容易导致，element无法区分新旧widget，导致无法更新。

Q3: Flutter组件（Widget）的局部刷新方式

Flutter中有两个常用的状态Widget分为StatefulWidget和StatelessWidget，分别为动态视图和静态视图，视图的更新需要调用StatefulWidget的setState方法，这会遍历调用子Widget的build方法。如果一个页面内容比较复杂时，会包含多个widget，如果直接调用setState，会遍历所有子Widget的build，这样会造成很多不必要的开销，所以非常有必要了解Flutter中局部刷新的方式：

globalkey唯一定义了某个element，它使你能够访问与element相关联的其他对象，例如buildContext、state等。应用场景：跨widget访问状态。

例如：可以通过key.currentState拿到它的状态对象，然后就可以调用其中的onPressed方法。

Flutter框架内部提供了一个非常小巧精致的组件，专门用于局部组件的刷新。适用于值改动的刷新。

实现原理：在 initState 中对传入的可监听对象进行监听，执行 _valueChanged 方法，_valueChanged 中进行了 setState 来触发当前状态的刷新。触发 build 方法，从而触发 widget.builder 回调，这样就实现了局部刷新。可以看到这里回调的 child 是组件传入的 child，所以直接使用，这就是对 child 的优化的根源。

可以看到 ValueListenableBuilder 实现局部刷新的本质，也是进行组件的抽离，让组件状态的改变框定在状态内部，并通过 builder 回调控制局部刷新，暴露给用户使用。

通过这个可以创建一个支持局部刷新的widget树，比如你可以在StatelessWidget里面刷新某个布局，但是不需要改变成StatefulWidget；也可以在StatefulWidget中使用做部分刷新而不需要刷新整个页面，这个刷新是不会调用Widget build（BuildContext context）刷新整个布局树的。

异步UI更新：

很多时候我们会依赖一些异步数据来动态更新UI，比如在打开一个页面时我们需要先从互联网上获取数据，在获取数据的过程中显示一个加载框，等获取到数据时我们再渲染页面；又比如我们想展示Stream（比如文件流、互联网数据接收流）的进度。当然StatefulWidget我们完全可以实现以上功能。但由于在实际开发中依赖异步数据更新UI的这种场景非常常见，并且当StatefulWidget中控件树较大时，更新一个属性导致整个树重建，消耗性能，因此Flutter专门提供了FutureBuilder和SteamBuilder两个组件来快速实现这种功能。

通常情况下，子Widget无法单独感知父Widget的变化，当父state变化时，通过其build重建所有子widget；

InheriteddWidget可以避免这种全局创建，实现局部子Widget更新。InheritedWidget提供了一种在Widget树中从上到下传递、共享数据的方式。Flutter SDK正是通过InheritedWidget来共享应用主题和Locale等信息。

InheritedWidgetData

TestData

InheritedTest1Page

provider是Google I/O 2019大会上宣布的现在官方推荐的管理方式，而ChangeNotifierProvider可以说是Provider的一种：

yaml文件需要引入provider: ^3.1.0

顶层嵌套ChangeNotifierProvider

创建共享数据类DataInfo：

数据类需要with ChangeNotifier 以使用 notifyListeners()函数通知监听者更新界面。

使用Provider.of(context)获取DataInfo

nextPage：

使用Consumer包住需要使用共享数据的Widget

RepaintBoundary就是重绘边界，用于重绘时独立于父视图。页面需要更新的页面结构可以用 RepaintBoundary组件嵌套,flutter 会将包含的组件独立出一层"画布"，去绘制。官方很多组件 外层也包了层 RepaintBoundary 标签。如果你的自定义view比较复杂，应该尽可能的避免重绘。

以上总结了几种Flutter的局部刷新的方式，可根据实际需要使用不同的方式，最适合的才是最好的。

Q4: Flutter解决界面超出bug

如上图，最右边有黄色斑马线类似的线。

在这里查找源码

可以看到，Flutter在这里做的处理

_calculateOverflowRegions这个方法，计算界面是否超出边界，如果超出了

就添加一个斑马线的布局，可以通过修改源码的方式，暂时让他隐藏

直接return就可以了。

当然，Flutter这样是为了更好的提示开发者，方便开发的。平时调试的时候还是要打开的。除非上线，如果不放心的话，可以这么写。

Q5: Flutter面试：渲染原理

页面中的各界面元素（Widget）以树的形式组织，即控件树。Flutter通过控件树中的每个控件创建不同类型的渲染对象，组成渲染对象树。而渲染对象树在Flutter的展示过程分为三个阶段：布局、绘制、合成和渲染。

（一）布局

Flutter采用深度优先机制遍历渲染对象树，决定渲染对象树中各渲染对象在屏幕上的位置和尺寸。在布局过程中，渲染对象树中的每个渲染对象都会接收父对象的布局约束参数，决定自己的大小，然后父对象按照控件逻辑决定各个子对象的位置，完成布局过程。

为了防止因子节点发生变化而导致整个控件树重新布局，Flutter加入了一个机制——布局边界（Relayout Boundary），可以在某些节点自动或手动地设置布局边界，当边界内的任何对象发生重新布局时，不会影响边界外的对象，反之亦然。

二）绘制

布局完成后，渲染对象树中的每个节点都有了明确的尺寸和位置。Flutter会把所有的渲染对象绘制到不同的图层上。与布局过程一样，绘制过程也是深度优先遍历，而且总是先绘制自身，再绘制子节点。

以下图为例：节点1在绘制完自身后，会再绘制节点2，然后绘制它的子节点3、4和5，最后绘制节点6。

可以看到，由于一些其他原因（比如，视图手动合并）导致2的子节点5与它的兄弟节点6处于了同一层，这样会导致当节点2需要重绘的时候，与其无关的节点6也会被重绘，带来性能损耗。

为了解决这一问题，Flutter提出了与布局边界对应的机制——重绘边界（Repaint Boundary）。在重绘边界内，Flutter会强制切换新的图层，这样就可以避免边界内外的互相影响，避免无关内容置于同一图层引起不必要的重绘。

重绘边界的一个典型场景是Scrollview。ScrollView滚动的时候需要刷新视图内容，从而触发内容重绘。而当滚动内容重绘时，一般情况下其他内容是不需要重绘的，这时候重绘边界就派上用场了。

（三）合成和渲染

终端设备的页面越来越复杂，因此Flutter的渲染树层级通常很多，直接交付给渲染引擎进行多图层渲染，可能会出现大量渲染内容的重复绘制，所以还需要先进行一次图层合成，即将所有的图层根据大小、层级、透明度等规则计算出最终的显示效果，将相同的图层归类合并，简化渲染树，提高渲染效率。

合并完成后，Flutter会将几何图层数据交由Skia引擎加工成二维图像数据，最终交由GPU进行渲染，完成界面的展示。

四、总结

咱们从各种业界主流跨端方案与Flutter的对比开始，到Flutter的简要介绍以及Flutter的运行机制，并以界面渲染过程为例，从布局、绘制、合成和渲染三个阶段讲述了Flutter的实现原理。相信大家对Flutter已经有一个整体认知，赶快一起上手操作起来吧！