全局变量和静态成员变量，这些变量

不会在热刷新时更新。修改了main函数中创建的根控件节点，Flutter在热刷新后只会根据原来的根节点重新创建控件树，不会修改根节点。某个类从普通类型转换成枚举类型，或者类型的泛型参数列表变化，都会使人刷新失败。

热刷新无法实现更新时，执行一次热重启（Hot Restart）就可以全量更新所有代码，同样不需要重启App，区别是restart会将所有Dart代码打包同步到设备上，并且所有状态都会重置。

Flutter插件

Flutter使用的Dart语言无法直接调用Android系统提供的Java接口，这时就需要使用插件来实现中转。Flutter官方提供了丰富的原生接口封装：

android_alarm_manager，访问Android系统的AlertManager。android_intent，构造Android的Intent对象。battery，获取和监听系统电量变化。connectivity，获取和监听系统网络连接状态。device info，获取设备型号等信息。image_picker，从设备中选取或者拍摄照片。package_info，获取App安装包的版本等信息。path_provider，获取常用文件路径。quick_actions，App图标添加快捷方式，iOS的eponymous concept和Android的App Shortcuts。sensors，访问设备的加速度和陀螺仪传感器。shared_preferences，App KV存储功能。url_launcher，启动URL，包括打电话、发短信和浏览网页等功能。video_player，播放视频文件或者网络流的控件。

在Flutter中，依赖包由Pub仓库管理，项目依赖配置在pubspec.yaml文件中声明即可（类似于NPM的版本声明Pub Versioning Philosophy），对于未发布在Pub仓库的插件可以使用git仓库地址或文件路径：

dependencies: url_launcher: “>=0.1.2 <0.2.0” collection: “^0.1.2” plugin1: git: url: “git:///flutter/plugin1.git” plugin2: path: …/plugin2/

以shared_preferences为例，在pubspec中添加代码：

dependencies: flutter: sdk: flutter shared_preferences: “^0.4.1”

脱字号“^”开头的版本表示和当前版本接口保持兼容的最新版，^1.2.3 等效于 >=1.2.3 <2.0.0而 ^0.1.2 等效于 >=0.1.2 <0.2.0，添加依赖后点击“Packages get”按钮即可下载插件到本地，在代码中添加import语句就可以使用插件提供的接口：

import ‘package:shared_preferences/shared_preferences.Dart’;class _MyAppState extends State { int _count = 0; static const String COUNTER_KEY = ‘counter’; _MyAppState() { init(); } init() async { var pref = await SharedPreferences.getInstance(); _count = pref.getInt(COUNTER_KEY) ?? 0; setState(() {}); } increaseCounter() async { SharedPreferences pref = await SharedPreferences.getInstance(); pref.setInt(COUNTER_KEY, ++_count); setState(() {}); }…

Dart

Dart是一种强类型、跨平台的客户端开发语言。具有专门为客户端优化、高生产力、快速高效、可移植（兼容ARM/x86）、易学的OO编程风格和原生支持响应式编程（Stream & Future）等优秀特性。Dart主要由Google负责开发和维护，在10启动项目，9月发布第一个2.0-dev版本。

Dart本身提供了三种运行方式：

使用Dart2js编译成JavaScript代码，运行在常规浏览器中（Dart Web）。使用DartVM直接在命令行中运行Dart代码（DartVM）。AOT方式编译成机器码，例如Flutter App框架（Flutter）。

Flutter在筛选了20多种语言后，最终选择Dart作为开发语言主要有几个原因：

健全的类型系统，同时支持静态类型检查和运行时类型检查。代码体积优化（Tree Shaking），编译时只保留运行时需要调用的代码（不允许反射这样的隐式引用），所以庞大的Widgets库不会造成发布体积过大。丰富的底层库，Dart自身提供了非常多的库。多生代无锁垃圾回收器，专门为UI框架中常见的大量Widgets对象创建和销毁优化。跨平台，iOS和Android共用一套代码。JIT & AOT运行模式，支持开发时的快速迭代和正式发布后最大程度发挥硬件性能。

在Dart中，有一些重要的基本概念需要了解：

所有变量的值都是对象，也就是类的实例。甚至数字、函数和null也都是对象，都继承自Object类。虽然Dart是强类型语言，但是显式变量类型声明是可选的，Dart支持类型推断。如果不想使用类型推断，可以用dynamic类型。Dart支持泛型，List表示包含int类型的列表，List则表示包含任意类型的列表。Dart支持顶层（top-level）函数和类成员函数，也支持嵌套函数和本地函数。Dart支持顶层变量和类成员变量。Dart没有public、protected和private这些关键字，使用下划线“_”开头的变量或者函数，表示只在库内可见。参考库和可见性。

DartVM的内存分配策略非常简单，创建对象时只需要在现有堆上移动指针，内存增长始终是线形的，省去了查找可用内存段的过程：

Dart中类似线程的概念叫做Isolate，每个Isolate之间是无法共享内存的，所以这种分配策略可以让Dart实现无锁的快速分配。

Dart的垃圾回收也采用了多生代算法，新生代在回收内存时采用了“半空间”算法，触发垃圾回收时Dart会将当前半空间中的“活跃”对象拷贝到备用空间，然后整体释放当前空间的所有内存：

整个过程中Dart只需要操作少量的“活跃”对象，大量的没有引用的“死亡”对象则被忽略，这种算法也非常适合Flutter框架中大量Widget重建的场景。

Flutter Framework

Flutter的框架部分完全使用Dart语言实现，并且有着清晰的分层架构。分层架构使得我们可以在调用Flutter提供的便捷开发功能（预定义的一套高质量Material控件）之外，还可以直接调用甚至修改每一层实现（因为整个框架都属于“用户空间”的代码），这给我们提供了最大程度的自定义能力。Framework底层是Flutter引擎，引擎主要负责图形绘制（Skia）、文字排版（libtxt）和提供Dart运行时，引擎全部使用C++实现，Framework层使我们可以用Dart语言调用引擎的强大能力。

分层架构

Framework的最底层叫做Foundation，其中定义的大都是非常基础的、提供给其他所有层使用的工具类和方法。绘制库（Painting）封装了Flutter Engine提供的绘制接口，主要是为了在绘制控件等固定样式的图形时提供更直观、更方便的接口，比如绘制缩放后的位图、绘制文本、插值生成阴影以及在盒子周围绘制边框等等。

Animation是动画相关的类，提供了类似Android系统的ValueAnimator的功能，并且提供了丰富的内置插值器。Gesture提供了手势识别相关的功能，包括触摸事件类定义和多种内置的手势识别器。GestureBinding类是Flutter中处理手势的抽象服务类，继承自BindingBase类。

Binding系列的类在Flutter中充当着类似于Android中的SystemService系列（ActivityManager、PackageManager）功能，每个Binding类都提供一个服务的单例对象，App最顶层的Binding会包含所有相关的Bingding抽象类。如果使用Flutter提供的控件进行开发，则需要使用WidgetsFlutterBinding，如果不使用Flutter提供的任何控件，而直接调用Render层，则需要使用RenderingFlutterBinding。

Flutter本身支持Android和iOS两个平台，除了性能和开发语言上的“native”化之外，它还提供了两套设计语言的控件实现Material & Cupertino，可以帮助App更好地在不同平台上提供原生的用户体验。

渲染库（Rendering）

Flutter的控件树在实际显示时会转换成对应的渲染对象（RenderObject）树来实现布局和绘制操作。一般情况下，我们只会在调试布局，或者需要使用自定义控件来实现某些特殊效果的时候，才需要考虑渲染对象树的细节。渲染库主要提供的功能类有：

abstract class RendererBinding extends BindingBase with ServicesBinding, SchedulerBinding, HitTestable { … }abstract class RenderObject extends AbstractNode with DiagnosticableTreeMixin implements HitTestTarget {abstract class RenderBox extends RenderObject { … }class RenderParagraph extends RenderBox { … }class RenderImage extends RenderBox { … }class RenderFlex extends RenderBox with ContainerRenderObjectMixin<RenderBox, FlexParentData>, RenderBoxContainerDefaultsMixin<RenderBox, FlexParentData>, DebugOverflowIndicatorMixin { … }

RendererBinding是渲染树和Flutter引擎的胶水层，负责管理帧重回、窗口尺寸和渲染相关参数变化的监听。RenderObject渲染树中所有节点的基类，定义了布局、绘制和合成相关的接口。RenderBox和其三个常用的子类RenderParagraph、RenderImage、RenderFlex则是具体布局和绘制逻辑的实现类。

在Flutter界面渲染过程分为三个阶段：布局、绘制、合成，布局和绘制在Flutter框架中完成，合成则交由引擎负责：

控件树中的每个控件通过实现RenderObjectWidget#createRenderObject(BuildContext context) → RenderObject方法来创建对应的不同类型的RenderObject对象，组成渲染对象树。因为Flutter极大地简化了布局的逻辑，所以整个布局过程中只需要深度遍历一次：

渲染对象树中的每个对象都会在布局过程中接受父对象的Constraints参数，决定自己的大小，然后父对象就可以按照自己的逻辑决定各个子对象的位置，完成布局过程。

子对象不存储自己在容器中的位置，所以在它的位置发生改变时并不需要重新布局或者绘制。子对象的位置信息存储在它自己的parentData字段中，但是该字段由它的父对象负责维护，自身并不关心该字段的内容。同时也因为这种简单的布局逻辑，Flutter可以在某些节点设置布局边界（Relayout boundary），即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：

但是该字段由它的父对象负责维护，自身并不关心该字段的内容。同时也因为这种简单的布局逻辑，Flutter可以在某些节点设置布局边界（Relayout boundary），即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：