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Flutter 混合开发(三)：Android 与 Flutter 之间通信详细指南

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通信场景

我们在做 Flutter 混合开发的时候通常需要进行 Flutter 和 Native 之间的通信。 比如 Dart 调用 Native 的相册选择图片，Native 将电量、GPS 信息主动传递给 Dart 等等。在混合开发中通信通常有以下几种：

• 初始化 Flutter 时 Native 向 Dart 传递数据。
• Native 发送数据给 Dart。
• Dart 发送数据给 Native。
• Dart 发送数据给 Native，然后 Native 回传数据给 Dart。

第一种通信方式我们在讲解原生项目接入 Flutter 时已经讲解过，有兴趣的同学可以移步到Flutter 混合开发(一)：Android 项目集成 Flutter 模块详细指南看下。

通信机制

Flutter 与 Native 端之间的通信机制是通过 Platform Channel 来完成。消息使用 Channel 在 Flutter 端和 Native 端进行传递。具体如下图所示：

从图中可以看出，两端之间的通信都是双向的，而且是完成异步传递。Flutter 定义了三种不同类型的 Channel：

• BasicMessageChannel：用于传递字符串或者半结构化的信息，持续通信，收到信息后可以进行回复。
• MethodChannel：用于传递方法调用，一次性通信。通常用于 Dart 调用 Native 的方法。
• EventChannel：用于数据流的通信，持续通信，收到消息后无法回复此次消息。通常用于 Native 向 Dart 的通信。

下面我们就来看看这三种 Channel 通信方式的具体使用和介绍。

BasicMessageChannel

Android 端的相关方法：

BasicMessageChannel(BinaryMessenger messenger, String name, MessageCodec<T> codec)

• messenger 参数是消息信使（ FlutterView ），是消息发送和接受的工具。
• name 参数是 channel 的名字也是其唯一标识，要和 Dart 端统一。
• codec 是消息编解码器，也需要和 Dart 端统一。它的作用就是将消息在发送的时候进行加密，dart 端收到消息后在进行解密，传递的都是二进制数据。它有四种类型：BinaryCodec、StringCodec、JSONMessageCodec、StandardMessageCodec，四种类型均属于 MessageCodec 范畴。如不指定默认是 StandardMessageCodec。

当我们需要接受来自 Dart 端发送的消息时使用 setMessageHandler 方法：

void setMessageHandler(BasicMessageChannel.MessageHandler<T> handler)

参数 handler 是消息处理器，配合 BinaryMessenger 来完成对消息的处理。它是一个接口，具体的实现在 onMessage 方法中：

public interface MessageHandler<T> {
    void onMessage(T message, BasicMessageChannel.Reply<T> reply);
}

参数 message 即为 Dart 发送的数据, reply 是用于回复消息的回调函数，提供 reply.reply("")设置回复的内容。

上面讲的是接受 Dart 端的消息，那么 Native 端主动发送消息则是使用 send 方法，它有两个重载方法：

void send(T message)
void send(T message, BasicMessageChannel.Reply<T> callback)

参数 message 即为要发生给 Dart 的数据，callback 回调则是用于接收 Dart 端收到消息后的回复信息。

Dart 端相关方法：

const BasicMessageChannel(this.name, this.codec);

这里的 name 和 codec 和 Android 端的构造方法参数是一样的，那么是 channel 的名字也是唯一标识，codec 是消息编解码器，两个参数在两端必须统一。

Dart 端如果要接受 Native 端的消息则要设置 setMessageHandler 方法：

void setMessageHandler(Future<T> handler(T message))

参数 handler 为消息处理器，配合 BinaryMessenger 来完成对消息的处理。

通过 send 方法向 Native 端发送消息：

 Future<T> send(T message)

参数 message 为要传递的参数。Future<t>为发送消息后等待 Native 回复的回调函数。</t>

BasicMessageChannel 实战：Android 端和 Flutter 端相互发送消息，并且在收到消息后返回对方信息

Android 端代码：

 //初始化 BasicMessageChannel
BasicMessageChannel<String> basicMessageChannel = new BasicMessageChannel<>(flutterView,
								"BasicMessageChannelPlugin",StringCodec.INSTANCE);
                
//接受消息
basicMessageChannel.setMessageHandler((message, reply) -> {
    mTvDart.setText(message);
    reply.reply("收到 dart 数据：接受成功");
});

//发送消息
basicMessageChannel.send(message, reply -> mTvDart.setText(reply));

Dart 端代码：

//初始化 BasicMessageChannel
static const BasicMessageChannel<String> _basicMessageChannel =
      BasicMessageChannel("BasicMessageChannelPlugin", StringCodec());

// 接受消息
void handleBasicMessageChannel() {
    _basicMessageChannel
        .setMessageHandler((String message) => Future<String>(() {
              setState(() {
                showMessage = message;
              });
              return "收到 Native 的消息：接受成功";
            }));
  }
  
//发送消息
response = await _basicMessageChannel.send(_controller.text);
    setState(() {
      showMessage = response;
    });

最后效果为下图，红色分割线上部分为 Native 页面，下部分为 Flutter 页面。

MethodChannel

使用 MethodChannel 相关方法的参数类型及含义和 BasicMessageChannel 的参数含义都是相同的，下面就不一一解释了。

Androd 端相关方法：

MethodChannel(BinaryMessenger messenger, String name)
MethodChannel(BinaryMessenger messenger, String name, MethodCodec codec)

第一个构造函数会构造一个 StandardMethodCodec.INSTANCE 类型的 MethodCodec。MethodCodec 定义了两种类型：JSONMethodCodec 和 StandardMethodCodec。

如果想接受来自 Dart 端的消息则使用：

setMethodCallHandler(@Nullable MethodChannel.MethodCallHandler handler) 

MethodCallHandler 为接口，回调方法为：

public interface MethodCallHandler {
    void onMethodCall(MethodCall call, MethodChannel.Result result);
}

call 参数有两个成员变量，String 类型的 call.method 表示调用的方法名，Object 类型的 call.arguments 表示调用方法所传递的入参。result 是回复此消息的回调函数提供了 result.success，result.error，result.notImplemented 方法调用。

发送消息主动调用 Dart 代码则使用 invokeMethod 方法

invokeMethod(@NonNull String method, @Nullable Object arguments)
invokeMethod(String method, @Nullable Object arguments, Result callback) 

第二个方法多了一个 callback，它是用来接受 Dart 端收到消息后的回复信息。

public interface Result {

    void success(@Nullable Object result);

    void error(String errorCode, @Nullable String errorMessage, @Nullable Object errorDetails);

    void notImplemented();
}

Dart 端相关方法：

const MethodChannel(this.name, [this.codec = const StandardMethodCodec()])

构造函数默认是使用 StandardMethodCodec 编解码器。

通过 setMethodCallHandler 方法接受来自 Native 的方法调用，通过 invokeMethod 方法调用 Native 端的方法。

 void setMethodCallHandler(Future<dynamic> handler(MethodCall call)) 

 Future<T> invokeMethod<T>(String method, [ dynamic arguments ])

MethodChannel 实战：Native 端调用 Dart 端的 getPlatform 方法返回当前的 os 平台，Dart 端调用 Native 端的 getBatteryLevel 方法获取当前手机电量。

Android 端代码：

//初始化 MethodChannel
MethodChannel methodChannel = new MethodChannel(flutterView, "MethodChannelPlugin");

mBtnTitle.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        //调用 dart 端 getPlatform 方法
        methodChannel.invokeMethod("getPlatform", null, new MethodChannel.Result() {
            @Override
            public void success(@Nullable Object result) {
                mTvDart.setText(result.toString());
            }

            @Override
            public void error(String errorCode, @Nullable String errorMessage, @Nullable Object errorDetails) {
                mTvDart.setText(errorCode + "==" + errorMessage);
            }

            @Override
            public void notImplemented() {
                mTvDart.setText("未实现 getPlatform 方法");
            }
        });
    }
});

//接受 dart 的调用
methodChannel.setMethodCallHandler((call, result) -> {
    switch (call.method) {
        case "getBatteryLevel":
            int batteryLevel = getBatteryLevel();
            if (batteryLevel != -1) {
                result.success("电量为：" + batteryLevel);
            } else {
                result.error("1001", "调用错误", null);
            }
            break;
        default:
            result.notImplemented();
            break;
    }
});

Dart 端代码：

// receive
void handleMethodChannelReceive() {
	Future<dynamic> platformCallHandler(MethodCall call) async {
	  switch (call.method) {
	    case "getPlatform":
	      return getPlatformName(); //调用 success 方法
	//          return PlatformException(code: '1002',message: "出现异常"); //调用 error
	      break;
	  }
	}
	
	_methodChannel.setMethodCallHandler(platformCallHandler);
	//    _methodChannel.setMethodCallHandler(null); //调用 notImplemented
}

//send
void handleMethodChannelSend() async {
	try {
	  response = await _methodChannel.invokeMethod("getBatteryLevel");
	  print(response);
	  setState(() {
	    showMessage = response;
	  });
	} catch (e) {
	  //捕获 error 和 notImplemented 异常
	  setState(() {
	    showMessage = e.message;
	  });
	}
}
 

当我们在使用 setMethodCallHandler 接受到 native 的消息时，直接调用相关方法即可调用 Native 端的 success 回调。

如果直接抛异常如 PlatformException，那么就调用 Native 端的 error 回调。

PlatformException(code: '1002',message: "出现异常")

如果我们直接设置 handler 为 null

_methodChannel.setMethodCallHandler(null);

那么就会调用 Native 端的 notImplemented 方法回调。

同理我们在 Dart 端使用 invokeMethod 方法是，需要进行异常捕获以便于我们接受到 Native 端调用的 error 和 notImplemented 方法回调。

最后效果为下图，红色分割线上部分为 Native 页面，下部分为 Flutter 页面。

EventChannel

EventChannel 内部实现原理其实也是通过 MethodChannel 来完成的。

Android 端相关代码：

EventChannel(BinaryMessenger messenger, String name)
EventChannel(BinaryMessenger messenger, String name, MethodCodec codec)

同样的，也是两个构造，默认 codec 为 StandardMethodCodec，EventChannel 和 MethodChannel 的 codec 都属于 MethodCodec 范畴。

通过 setStreamHandler 来监听 Dart 端发送的消息，

void setStreamHandler(EventChannel.StreamHandler handler)

其中 handler 是一个接口：

public interface StreamHandler {
    void onListen(Object args, EventChannel.EventSink eventSink);

    void onCancel(Object o);
}

args 为 dart 端初始化监听流的参数，eventSink 设置了三个回调，分别是 success、error 和 endofStream。分别对应 Dart 端的 ondata、error 和 onDone 回调。

Dart 端相关代码：

const EventChannel(this.name, [this.codec = const StandardMethodCodec()]);

通过 EventChannel 初始化一个 channel 对象。如果从 Native 中接受数据需要定义一个广播流：

Stream<dynamic> receiveBroadcastStream([ dynamic arguments ]) 

通过调用 Stream 的 listen 方法来完成注册。

EventChannel 实战：Native 端主动发送电量信息给 Dart 端，Dart 端收到信息后进行展示。

Android 端代码：

EventChannel eventChannel = new EventChannel(flutterView, "EventChannelPlugin");
eventChannel.setStreamHandler(new EventChannel.StreamHandler() {
    @Override
    public void onListen(Object arguments, EventChannel.EventSink events) {
        events.success(arguments.toString() + getBatteryLevel());
        //events.error("111","出现错误","");
        //events.endOfStream();
    }

    @Override
    public void onCancel(Object arguments) {
    }
});

Dart 端代码：

//init
static const EventChannel _eventChannel = EventChannel("EventChannelPlugin");

//receive
void handleEventChannelReceive() {
streamSubscription = _eventChannel
    .receiveBroadcastStream() //可以携带参数
    .listen(_onData, onError: _onError, onDone: _onDone);
}

void _onDone() {
setState(() {
  showMessage = "endOfStream";
});
}

_onError(error) {
setState(() {
  PlatformException platformException = error;
  showMessage = platformException.message;
});
}

void _onData(message) {
setState(() {
  showMessage = message;
});
}

通过 event.success 方法发送信息，dart 端通过监听 Stream 流来获取信息。当 Native 端调用 events.error 时在 Dart 端的 onError 回调中需要将 error 转换为 PlatformException 才能获取到异常的相关信息。

最后效果为下图，红色分割线上部分为 Native 页面，下部分为 Flutter 页面。

总结

主要是讲解了 Android 端和 Dart 的三种通信方式。详细分析了方法构成和具体的实例使用。每一种方式都对应不同的使用场景，大家可以按需选择，多加练习做到熟能生巧。

文中都是贴的一些代码片段，全部 Demo 源码已经上传到后台，关注公众号回复「混合开发」即可获取下载链接。

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