rust+mysql+prep+exec_Rust+Flutter高性能的跨端尝试

稍作配置&＃xff0c;同一份代码横跨 Android & IOS&＃xff0c;相比于 React Native 方案更加高性能。除此之外&＃xff0c;得益于 Rust 跨平台加持&＃xff0c;Rust 部分的代码可在种种场合复用。

这篇文章旨在记录作者尝试结合 Rust 和 Flutter 的过程&＃xff0c;且仅为初步尝试。不会涉及诸如&＃xff1a;

如何搭建一个 Flutter 开发环境&＃xff0c;以及 Dart 语言怎么用

如何搭建一个 Rust 开发环境&＃xff0c;以及 Rust 语言怎么学

开头给自己博客打波广告Rust &＃43; Flutter 高性能的跨端尝试​blog.idx0.dev

EnvironmentFlutter: Android, IOS 工具配置妥当

Rust: Stable 就好

Rust Part

Prepare cross-platform toolchains & deps

IOS

# Download targets for IOS ( 64 bit targets (real device & simulator) )

rustup target add aarch64-apple-ios x86_64-apple-ios

# Install cargo-lipo to generate the iOS universal library

cargo install cargo-lipo

Android

这里有一些行之有效的辅助脚本用于更加快捷配置交叉编译工具。获取 Android NDK

sh sdkmanager --verbose ndk-bundle 如果已经准备好了 Android NDK &＃xff0c;则设置环境变量 $ANDROID_NDK_HOME &＃96;&＃96;&＃96;sh

example:

export ANDROID_NDK_HOME&＃61;/Users/yinsiwei/Downloads/android-ndk-r20b 2. Create the standalone NDKsh

$(pwd) &＃61;&＃61; ~/Downloads

git clone https://github.com/kennytm/rust-ios-android.git cd rust-ios-android ./create-ndk-standalone.sh 3. 在 Cargo default config VS 配置 Android 交叉编译工具sh cat cargo-config.toml >> ~/.cargo/config 执行上述命令后会在 Cargo 默认配置中&＃xff0c;增加有关 Android 跨平台目标 (targets, &＃96;aarch64-linux-android&＃96;, &＃96;armv7-linux-androideabi&＃96;, &＃96;i686-linux-android&＃96;) 的工具信息&＃xff0c;指向刚刚创建的 &＃96;standalone NDK&＃96;。ini [target.aarch64-linux-android] ar &＃61; ... linker &＃61; ..

[target.armv7-linux-androideabi] ...

[target.i686-linux-android] .. 4. 下载 Rust 支持 Android 交叉编译的依赖sh rustup target add aarch64-linux-android armv7-linux-androideabi i686-linux-android &＃96;&＃96;&＃96;

Start a simple rust library创建一个 Rust 项目

sh cargo init my-app-base --lib

编辑 Cargo.toml 修改 crate-type

ini [lib] name &＃61; "my_app_base" crate-type &＃61; ["staticlib", "cdylib"] Rust 构建出来的二进制库&＃xff0c;在 IOS 中是静态链接进最终的程序之中&＃xff0c;需要对构建 staticlib 的支持&＃xff1b;在 Android 是通过动态链接在运行时装在进程序运行空间的&＃xff0c;需要对构建 cdylib 的支持。

写一些符合 C ABI 的函数 src/lib.rs

&＃96;&＃96;&＃96;rust use std::os::raw::c_char; use std::ffi::CString;

[no_mangle]

pub unsafe extern fn hello() -> *const c_char { let s &＃61; CString::new("world").unwrap(); s.into_raw() } &＃96;&＃96;&＃96;

在上述代码中&＃xff0c;每次当外部调用 hello 函数时&＃xff0c;会在晋城堆空间中创建一个字符串 ( CString )&＃xff0c;并将所有权 ( 释放该字符串所占堆空间的权利 ) 移交给调用者。

Build libraries

# IOS

cargo lipo --release

# Android

cargo build --target aarch64-linux-android --release

cargo build --target armv7-linux-androideabi --release

cargo build --target i686-linux-android --release

然后在 target 目录下会得到以下有用的物料。

target

├── aarch64-linux-android

│ └── release

│ ├── libmy_app_base.a

│ └── libmy_app_base.so

├── armv7-linux-androideabi

│ └── release

│ ├── libmy_app_base.a

│ └── libmy_app_base.so

├── i686-linux-android

│ └── release

│ ├── libmy_app_base.a

│ └── libmy_app_base.so

├── universal

│ └── release

│ └── libmy_app_base.a

至此&＃xff0c; Rust 部分就告于段落了。

Flutter Part

Copy build artifacts to flutter project

from: target/universal/release/libmy_app_base.a

to: ios/

from: target/aarch64-linux-android/release/libmy_app_base.so

to: android/app/src/main/jniLibs/arm64-v8a/

from: target/armv7-linux-androideabi/release/libmy_app_base.so

to: android/app/src/main/jniLibs/armeabi-v7a/

from: target/i686-linux-android/release/libmy_app_base.so

to: android/app/src/main/jniLibs/x86/

Call FFI function in Dart添加依赖

pubspec.yaml -> dev_dependencies: &＃43;&＃61; ffi: ^0.1.3

添加代码

(直接在生成的项目上修改&＃xff0c;暂不考虑代码设计问题&＃xff0c;就简简单单的先把项目跑起来 ) &＃96;&＃96;&＃96;dart import &＃39;dart:ffi&＃39;; import &＃39;package:ffi/ffi.dart&＃39;;

// ... final dylib &＃61; Platform.isAndroid ? DynamicLibrary.open(&＃39;libmy_app_base.so&＃39;) :DynamicLibrary.process(); var hello &＃61; dylib.lookupFunction Function(),Pointer Function()>(&＃39;hello&＃39;);

// ... hello(); // -> world &＃96;&＃96;&＃96;

Build Android Project

flutter run # 如果连接着 Android 设备就直接运行了起来

Build IOS Project

( 复杂了许多 )跟随 Flutter 官方文档&＃xff0c;配置 XCode 项目。

在 Build Phases 中 Link Binary With Libraries 添加 libmy_app_base.a 文件 (按照图上箭头点...)

在 Build Settings 中 Other Linker Flags 中添加 force_load 的参数。

这是由于在 Dart 中通过动态的方式调用了该库的相关函数&＃xff0c;但在编译期间静态分析的时候&＃xff0c;这些都是未曾被调用过的无用函数&＃xff0c;就被剪裁掉了。要通过 force_load 方式解决这个问题。

Result

Troubleshooting

XCode & IOS

Error getting attached iOS device: ideviceinfo could not find device

sudo xattr -d com.apple.quarantine ~/flutter/bin/cache/artifacts/libimobiledevice/ideviceinfo

将后面的路径替换成你的

dyld: Library not loaded

dyld: Library not loaded: /b/s/w/ir/k/homebrew/Cellar/libimobiledevice-flutter/HEAD-398c120_3/lib/libimobiledevice.6.dylib

Referenced from: /Users/hey/flutter/bin/cache/artifacts/libimobiledevice/idevice_id

Reason: image not found

删除&重新下载

rm -rf /Users/hey/flutter/bin/cache && flutter doctor -v

真机无法启动 Flutter 程序

What&＃39;s next如何高效的实现 Rust & Dart 部分的通信

我们知道 Flutter 和广大 GUI 库类似&＃xff0c;属于单线程模型结合事件系统&＃xff0c;因此在主线程中使用 FFI 调用 Rust 部分的代码不能阻塞线程。Dart 语言提供 async/await 语法特性用于在 Flutter 中处理网络请求等阻塞任务。而 Rust 也在最近版本中提供了 async/await 语法支持&＃xff0c;如何优雅的把两部分结合起来&＃xff0c;这是一个问题。

对 MacOS Windows Linux 桌面端的支持

Flutter 已经有了对桌面端的实验性支持&＃xff0c;可以研究下如何结合在一起&＃xff0c;实现跨 6 个端共享代码。

References