まだ Flutter を理解できないのですか? これを読めば、あなたも遅かれ早かれ大きなボスになれるよ〜

フラッターとは

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フラッターの概要

Flutter は Google のモバイル UI フレームワークで、iOS と Android 上で高品質のネイティブユーザーインターフェイスを迅速に構築でき、1 つのコードで iOS と Android 用の 2 つの高性能、高忠実度のアプリケーションを同時に生成できます。Flutter の目標は、開発者がさまざまなプラットフォーム間で自然かつスムーズに操作でき、スクロール動作、タイポグラフィ、アイコンなどの違いに対応できる高性能アプリケーションを提供できるようにすることです。

Flutterの開発言語はDartなので、JavaやJavaScriptなどの言語を使ったことがある人であればすぐに始めることができ、プログラミング未経験者が書いたFlutterアプリもいくつかあります。世界中で、Flutter はますます多くの開発者や組織によって使用されており、Flutter は完全に無料でオープンソースです。

クロスプラットフォームの自己描画エンジン

Flutter は、WebView もオペレーティングシステムのネイティブコントロールも使用しないため、他のほとんどのクロスプラットフォームフレームワークとは異なります。代わりに、Flutter は独自の高性能レンダリングエンジンを使用してウィジェットを描画します。これにより、Android と iOS での UI の一貫性が保証されるだけでなく、ネイティブコントロールへの依存によって生じる制限や高額なメンテナンスコストも回避できます。

Flutter は 2D レンダリングエンジンとして Skia を使用します。Skia は 2D 描画エンジンライブラリです。その前身はベクトル描画ソフトウェアです。Chrome と Android はどちらも描画エンジンとして Skia を使用します。Skia は非常に使いやすい API を提供し、グラフィックス変換、テキストレンダリング、およびビットマップレンダリングにおいて使いやすく効率的なパフォーマンスを提供します。Skia はクロスプラットフォームであるため、iOS のクローズドソースの Core Graphics/Core Animation を学習することなく、Flutter の iOS SDK に組み込むことができます。

現在、Flutter は iOS、Android、Fuchsia (Google の新しい自社開発オペレーティングシステム) の 3 つのモバイルプラットフォームをデフォルトでサポートしています。ただし、Flutter は Web 開発 (Flutter for Web) や PC 開発もサポートできます。本書の例と紹介は主に iOS と Android プラットフォームに基づいており、他のプラットフォームの読者も独学で学ぶことができます。

フラッターの利点

高い開発効率ミリ秒レベルのホットリロードにより、変更後はアプリケーションのインターフェースが即座に更新されます。豊富で完全にカスタマイズ可能なウィジェットを使用して、ネイティブインターフェイスを数分で構築します。

表現力豊かで柔軟な UI ネイティブエクスペリエンスに重点を置いた機能を迅速にリリースします。階層化されたアーキテクチャにより完全なカスタマイズが可能になり、信じられないほど高速なレンダリングと表現力豊かで柔軟なデザインが実現します。

ネイティブパフォーマンス Flutter には、スクロール、ナビゲーション、アイコン、フォントなどの多くのコアウィジェットが含まれており、iOS や Android 上のネイティブアプリケーションと同じパフォーマンスを実現できます。
Flutterの開発言語

Flutter は、開発フレームワークおよびウィジェット言語として Dart を使用します。

なぜ Dart 言語を選ぶのですか?

Flutter は、フレームワーク作成者、開発者、エンドユーザーのニーズなどの要素を考慮して、4 つの主要な側面に沿って評価されました。さまざまな言語がさまざまなレベルでいくつかの要件を満たしていることがわかりましたが、Dart はすべての評価項目で高いスコアを獲得し、すべての要件と基準を満たしていました。

Dart ランタイムとコンパイラは、Flutter の 2 つの主要な機能の組み合わせをサポートしています。

高速な JIT ベースの開発サイクル: 型付き言語を使用した形状変更とステートフルホットリロードが可能です。

高速な起動と予測可能な運用環境のデプロイメントパフォーマンスを実現する効率的な ARM コードを生成する AOT コンパイラ。

さらに、Flutter 開発チームは、Flutter での Dart の使用を改善するためにリソースを積極的に投入している Dart コミュニティと緊密に連携しています。たとえば、Dart を採用したとき、この言語にはネイティブバイナリを生成するためのツールチェーン (予測可能な高いパフォーマンスを達成するのに最適です) が提供されていませんでしたが、Dart チームが Flutter 用にツールチェーンを構築したため、現在は提供されています。同様に、DartVM は以前はスループットを考慮して最適化されていましたが、チームは現在、Flutter ワークロードにとってより重要なレイテンシーを考慮して VM を最適化しています。

Dart は、次の主要な基準で高いスコアを獲得します。

開発者の効率 Flutter の重要な価値提案の 1 つは、開発者が同じコードベースを使用して iOS と Android の両方のアプリを作成できるようにすることで、エンジニアリングリソースを節約できることです。効率的な言語を使用すると、開発サイクルがさらにスピードアップされ、Flutter がさらに魅力的になります。これはフレームワークチームと開発者にとって非常に重要です。Flutter 関数のほとんどは Dart で実装されているため、フレームワークとウィジェットの読みやすさを犠牲にすることなく、100,000 行のコードを効率的に処理する必要があります。

オブジェクト指向非 OO 言語を使用することもできますが、それはいくつかの困難な問題を解決することを意味します。さらに、開発者の大多数はオブジェクト指向開発の経験があるため、Flutter を使用した開発方法を学ぶのは簡単です。

予測可能な、高いパフォーマンス。Flutter を使用することで、開発者が流動的なユーザーエクスペリエンスを迅速に作成できるようにしたいと考えています。これを実現するには、アニメーションフレームごとに大量のコードを実行できる必要があります。これは、フレーム落ちを引き起こす定期的な一時停止を発生させずに、高いパフォーマンスと予測可能なパフォーマンスの両方を提供する言語が必要であることを意味します。

高速なメモリ割り当て Flutter フレームワークは、基礎となるメモリアロケータに大きく依存する関数ストリームを使用するため、小規模で短期間のメモリ割り当てを効率的に処理することが非常に重要であるため、この機能が欠けている言語では Flutter を効果的に使用できません。仕事。

1.1.2 Flutterフレームワークの構造

Flutter フレームワークは階層構造であり、各層が前の層の上に構築されます。

この設計の目標は、少ないコードでより多くのことを実行できるようにすることです。たとえば、マテリアルレイヤーはウィジェットレイヤーの基本的なウィジェットを組み合わせて構築され、ウィジェットレイヤー自体は下位レベルのオブジェクトレンダリングレイヤーから構築されます。

レイヤーは、アプリケーションを構築するための多くのオプションを提供します。フレームワークの表現力を最大限に引き出すカスタムアプローチを選択するか、コンポーネントレイヤーの構成要素を使用するか、組み合わせて使用します。Flutter が提供するすぐに使えるウィジェットをすべて実装することも、Flutter チームがフレームワークを構築するために使用したのと同じツールやテクニックを使用して独自のカスタムウィジェットを作成することもできます。

何も隠されていません。必要な下位層にドリルダウンする機能を犠牲にすることなく、高レベルで統合されたウィジェットのコンセプトによる開発効率のメリットが得られます。

Flutterフレームワークはフレームワーク、エンジン、エンベッダーの3つの層に分かれています

フラッターフレームワーク

フレームワークは、UI、テキスト、画像、ボタン、その他のウィジェット、レンダリング、アニメーション、ジェスチャーなどを含む dart 言語で実装されます。この部分のコアコードは、flutter ウェアハウスの下の flutter パッケージと、sky_engine ウェアハウスの下の io、async、ui (dart:ui ライブラリは Flutter フレームワークとエンジン間のインターフェイスを提供します) およびその他のパッケージです。

フラッターエンジン

エンジンは C++ で実装されており、主に Skia、Dart、Text が含まれます。

Skia は、さまざまなハードウェアおよびソフトウェアプラットフォームに共通の API を提供するオープンソースの 2 次元グラフィックスライブラリです。Google Chrome、Chrome OS、Android、Mozilla Firefox、Firefox OS など多くの製品のグラフィックエンジンとして使用されており、サポートされているプラットフォームには Windows、macOS、iOS、Android、Ubuntu などが含まれます。

Dart 部分には主に、Dart ランタイム、ガベージコレクション (GC) が含まれます。デバッグモードの場合は、JIT (Just In Time) サポートも含まれます。リリースモードとプロファイルモードでは、AOT (Ahead Of Time) がネイティブの arm コードにコンパイルされ、JIT 部分はありません。

Text はテキストレンダリングであり、そのレンダリングレベルは次のとおりです: Minikin から派生した libtxt ライブラリ (フォントの選択と行の分離用)、HartBuzz はグリフの選択と整形に使用されます、Skia はレンダリング/GPU バックエンドとして使用され、FreeType レンダリングを使用します。 Android および Fuchsia では、iOS で CoreGraphics を使用してフォントをレンダリングします。
埋め込み

Embedder は、Flutter をさまざまなプラットフォームに埋め込むための埋め込みレイヤーであり、主な作業には、Surface 設定、スレッド設定、プラグインのレンダリングが含まれます。プラットフォーム (iOS など) はキャンバスのみを提供し、残りのレンダリング関連ロジックはすべて Flutter 内にあるため、クロスエンドの一貫性が高くなります。

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フラッターを学ぶにはどうすればよいですか?

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