持续创作，加快生长！这是我参与「日新方案 6 月更文挑战」的第2天，点击查看活动详情

前面咱们介绍了 GestureBinding，知道了 Flutter 的手势处理流程，这一篇咱们就从 SchedulerBinding 的代码中看帧调度进程。

往期精彩：

Flutter 必知必会系列 —— runApp 做了啥

Flutter 必知必会系列 —— mixin 和 BindingBase 的奇妙配合

Flutter 必知必会系列 —— 从 GestureBinding 中看 Flutter 手势处理进程

Flutter 帧的阶段

Flutter 把一帧分为了 6 个阶段，每个阶段做不同的作业，而且把帧阶段包装在枚举类 SchedulerPhase 中，作为前期预备，咱们认识一下这个类和这几个阶段是啥。

idle —— 空闲

这个阶段没有帧使命履行，在这个阶段履行的代码是：SchedulerBinding.scheduleTask 发布的 TaskCallback 、scheduleMicrotask 注册的微使命、Timer 声明的使命、用户的手势处理器、Future 和 Stream 的使命。

这里我们需求先看一下 Dart 的使命履行次序，这个链接需求翻墙哦～，了解一下 Dart 是怎么处理事件行列、微使命行列的，以便咱们写出更好的异步代码。

transientCallbacks —— 瞬时使命阶段

这个阶段履行 SchedulerBinding.scheduleFrameCallback 增加的回调，一般情况下，这些回调履行动画有关的核算，咱们在前面的动画介绍中，讲过这个当地， Flutter 动画是这么动起来的

midFrameMicrotasks —— 帧中微使命处理阶段

transientCallbacks 也会产生一些微使命，这些微使命会在这个阶段履行。

persistentCallbacks —— 持续使命处理阶段

这个阶段主要处理 SchedulerBinding.addPersistentFrameCallback 增加的回调，与 transientCallbacks 阶段相对应，这个阶段处理 build/layout/paint。

postFrameCallbacks —— 帧完毕阶段

这个阶段履行 SchedulerBinding.addPostFrameCallback 增加的回调，一般情况下会做一些帧整理作业和建议下一帧。

比如咱们举个例子：

void update(TextEditingValue newValue) {
  if (_value == newValue)
    return;
  _value = newValue;
  if (SchedulerBinding.instance!.schedulerPhase == SchedulerPhase.persistentCallbacks) { //榜首处
    SchedulerBinding.instance!.addPostFrameCallback(_markNeedsBuild);
  } else {
    _markNeedsBuild();
  }
}

这一段代码是 EditText 的代码，在更新显现字段的时分，看榜首处的显现逻辑。假如当前是制作阶段，那就在本帧的完毕增加一个建议从头 build 的使命，否则就直接建议从头 build 使命。

小结

帧的调度分为六个阶段，代码体现在 SchedulerPhase 中，帧和行列的履行和关联如下：

Flutter 必知必会系列 —— 从 SchedulerBinding 中看 Flutter 帧调度

Flutter 建议帧调度

帧调度的办法

Flutter 中建议帧调度的办法就下面几个：

办法名	效果
scheduleWarmUpFrame	调度一帧，而且该帧尽可能快的履行，不需求等候引擎的 “Vsync” 信号
scheduleFrame	调度一帧
scheduleForcedFrame	强行调度一帧，即使是在熄屏的情况下也会履行
scheduleFrameCallback	调度一帧，而且给这一帧设置一个履行回调，回调会在 `transient` 阶段履行

这几个办法大差不差，咱们以中心的 scheduleFrame 的为例，看看干了啥事。

void scheduleFrame() {
  if (_hasScheduledFrame || !framesEnabled)
    return;
  ensureFrameCallbacksRegistered();//榜首处
  window.scheduleFrame();
  _hasScheduledFrame = true;
}
void ensureFrameCallbacksRegistered() {
  window.onBeginFrame ??= _handleBeginFrame;
  window.onDrawFrame ??= _handleDrawFrame;
}

就干了两件事：榜首：确保 window 的 onBeginFrame 和 onDrawFrame 回调现已设置了。第二：调用 window 的建议帧流程。

之前咱们提到过，Flutter 和 Native 的交互都是经过回调的办法，window 的建议流程终究会调用到

void scheduleFrame() native 'PlatformConfiguration_scheduleFrame';

这是一个 native 办法，相当于 Flutter 告知原生，原生请开端制作吧，我现已预备好了。然后与原生在收到 “Vsync” 信号之后，会调用到榜首处注册的两个回调 onBeginFrame 和 onDrawFrame。

咱们看：

@pragma('vm:entry-point')
void _beginFrame(int microseconds, int frameNumber) {
  PlatformDispatcher.instance._beginFrame(microseconds);
  PlatformDispatcher.instance._updateFrameData(frameNumber);
}
@pragma('vm:entry-point')
void _drawFrame() {
  PlatformDispatcher.instance._drawFrame();
}
-----------------------------------------------------------------------------
void scheduleFrame() native 'PlatformConfiguration_scheduleFrame';

那么 window 的 onBeginFrame 和 onDrawFrame 便是帧调度履行的内容了。

onBeginFrame 开端呼应

咱们来看 Flutter 是怎么呼应的。

/// ...代码省略
void handleBeginFrame(Duration? rawTimeStamp) {
  _hasScheduledFrame = false;
  try {
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.transientCallbacks; //榜首处
    final Map<int, _FrameCallbackEntry> callbacks = _transientCallbacks;
    _transientCallbacks = <int, _FrameCallbackEntry>{};
    callbacks.forEach((int id, _FrameCallbackEntry callbackEntry) {
      if (!_removedIds.contains(id))
        _invokeFrameCallback(callbackEntry.callback, _currentFrameTimeStamp!, callbackEntry.debugStack); //第二处
    });
    _removedIds.clear();
  } finally {
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.midFrameMicrotasks; // 第三处
  }
}

榜首处和第三处是修正调度的阶段，先设置为 transientCallbacks 阶段，而且在这个阶段，履行了 _transientCallbacks 中的回调。

_transientCallbacks 中的回调是啥呢？便是 scheduleFrameCallback 办法参数中增加的。

int scheduleFrameCallback(FrameCallback callback, { bool rescheduling = false }) {
  scheduleFrame();
  _nextFrameCallbackId += 1;
  _transientCallbacks[_nextFrameCallbackId] = _FrameCallbackEntry(callback, rescheduling: rescheduling);
  return _nextFrameCallbackId;
}

\_transientCallbacks 是一个 Map，key 是帧的 id，value 是这一帧在 transient 阶段应该履行的回调数组。在运用 scheduleFrameCallback 办法建议帧使命的时分，需求传递一个 callback 回调，这个回调便是建议帧的下一帧的 transient 阶段履行。

那么谁调用了 scheduleFrameCallback 这个办法呢？便是动画！所以动画的核算先与布局制作等。具体能够看这里 Flutter 动画是这么动起来的

不管回调会不会反常，都会履行到第三处，第三处便是帧调度进入了 midFrameMicrotasks 阶段。

上面便是 \_handleBeginFrame，会履行本帧的 \_transientCallbacks 回调，由于动画建议的时分会设置这个回调，所以基本便是动画的核算。

由于动画会是 Future 等的核算，所以在 midFrameMicrotasks 阶段，这些异步的核算依然会履行。下面咱们看 _handleDrawFrame 的履行。

onDrawFrame 制作使命

/// 代码省略
void handleDrawFrame() {
  try {
    // PERSISTENT FRAME CALLBACKS
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.persistentCallbacks; //榜首处
    for (final FrameCallback callback in _persistentCallbacks)
      _invokeFrameCallback(callback, _currentFrameTimeStamp!);
    // POST-FRAME CALLBACKS
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.postFrameCallbacks; //第二处
    final List<FrameCallback> localPostFrameCallbacks =
    List<FrameCallback>.from(_postFrameCallbacks);
    _postFrameCallbacks.clear();
    for (final FrameCallback callback in localPostFrameCallbacks)
      _invokeFrameCallback(callback, _currentFrameTimeStamp!);
  } finally {
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.idle;
    _currentFrameTimeStamp = null;
  }
}

上面的代码还是比较明晰的，便是 修正状况、履行回调。咱们仔细看。

首先看榜首处的代码，便是从 midFrameMicrotasks 阶段进入到 persistentCallbacks。然后履行 _persistentCallbacks 回调，_persistentCallbacks 回调是谁呢？

_persistentCallbacks 是经过 addPersistentFrameCallback 增加的。

void addPersistentFrameCallback(FrameCallback callback) {
  _persistentCallbacks.add(callback);
}

那么谁调用了这个办法呢？便是 RendererBinding 的初始化中。

/// 代码省略
mixin RendererBinding on BindingBase, ServicesBinding, SchedulerBinding, GestureBinding, SemanticsBinding, HitTestable {
  @override
  void initInstances() {
    super.initInstances();
    addPersistentFrameCallback(_handlePersistentFrameCallback);//榜首处
  }
  void _handlePersistentFrameCallback(Duration timeStamp) {
    drawFrame();
  }
  void drawFrame() {
    pipelineOwner.flushLayout();
    pipelineOwner.flushCompositingBits();
    pipelineOwner.flushPaint();
  }
}

便是榜首处的代码， RendererBinding 初始化时，增加了大局的帧 persistent 回调。回调的使命便是布局（Layout）、组成（CompositingBit）、制作（Paint）。

所以说，在 persistentCallbacks 阶段，履行的使命便是布局、组成、制作。

咱们持续看，persistentCallbacks 的回调履行完了之后，就会到 postFrameCallbacks 阶段，履行 _postFrameCallbacks 回调。postFrameCallbacks 阶段是帧的结尾阶段，我们能够运用这个办法来做一些收尾的作业。比如获取尺度等等。和 persistentCallbacks 不同，_postFrameCallbacks 是一次性的。

void handleDrawFrame() {
  try {
    // PERSISTENT FRAME CALLBACKS
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.persistentCallbacks;
    for (final FrameCallback callback in _persistentCallbacks)
      _invokeFrameCallback(callback, _currentFrameTimeStamp!); //榜首处
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.postFrameCallbacks;
    final List<FrameCallback> localPostFrameCallbacks =
        List<FrameCallback>.from(_postFrameCallbacks);
    _postFrameCallbacks.clear(); //第二处
    for (final FrameCallback callback in localPostFrameCallbacks)
      _invokeFrameCallback(callback, _currentFrameTimeStamp!);
  } finally {
    _schedulerPhase = SchedulerPhase.idle;
    _currentFrameTimeStamp = null;
  }
}

榜首处并没清空 _persistentCallbacks 回调，第二处在履行完了之后，会清空 _postFrameCallbacks 回调。

所以我们经过 addPostFrameCallback 增加的回调只会履行一次。

小结

现在咱们知道了建议帧调度便是通知 Native：请调度我吧，我的回调现已预备好了！分别是 onBeginFrame 和 onDrawFrame。

总结

帧调度就说完啦，和咱们平常写的代码一样，把一个大使命分成几个阶段，每个阶段对应一个回调数组，从开端到完毕依次是：动画、布局、组成、制作、收尾。

Flutter 必知必会系列 —— 从 SchedulerBinding 中看 Flutter 帧调度

Flutter 帧的阶段

idle —— 空闲

transientCallbacks —— 瞬时使命阶段

midFrameMicrotasks —— 帧中微使命处理阶段

persistentCallbacks —— 持续使命处理阶段

postFrameCallbacks —— 帧完毕阶段

小结

Flutter 建议帧调度

帧调度的办法

onBeginFrame 开端呼应

onDrawFrame 制作使命

小结

总结

相关文章

分布式事务第六弹——Seata分布式事务

【BYM】Android 实现相机快门动画

日新刷题 – 202. 快乐数

Git 入门系列（二）- 修改管理 / 撤销操作 / 命令及区间关系

作者信息