Flutter CustomPaint 使用介绍

CustomPaint class提供了让用户自定义widget的能力，它暴露了一个canvas，可以通过这个canvas来绘制widget，CustomPaint会先调用painter绘制背景，然后再绘制child，最后调用foregroundPainter来绘制前景，CustomPaint的定义如下

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CustomPaint的绘制过程都将会交给CustomPainter来完成，CustomPainter是个抽象接口，在子类化CustomPainter的时候必须要重写它的 paint 跟 shouldRepaint 接口，可以根据自己的场景来选择性的重写 hitTest 跟 shouldRebuildSemantics 方法。

canvas--画布，真正的绘制是由canvas跟paint来完成的，画布提供了各种绘制的接口来绘制图形，除此以外画布还提供了平移、缩放、旋转等矩阵变换接口，画布都有固定大小跟形状，还可以使用画布提供的裁剪接口来裁剪画布的大小形状等等。

常用的绘制接口有 更多请查看官方文档

Paint---笔画，是用来设置在画布上面绘制图形时的一些笔画属性，如：颜色、线宽、绘制模式、抗锯齿等等。常用属性有 更多请查看官方文档

color ： 设置画笔颜色

isAntiAlias ： 设置画笔是否扛锯齿

shader : 着色器，填充形状或者画线时用到，如果没设置将会使用color

strokeWidth ： 设置画笔画线宽度

style ：绘制模式，画线或充满

下面这个例子来自于官方，通过 CustomPaint 画出了一个蓝天跟太阳出来

效果如下：

为什么Flutter开发APP性能最接近原生，前端程序员请关注

Flutter是谷歌公司推出的跨终端的开发框架，支持Android、iOS和WEB终端。1.0版在2018年12月5日发布，目前的最新版本是1.5，它采用的开发语言是Dart，Dart也是谷歌开发的计算机编程语言，语法类似C，是编译型语言：

hello world例子，打印字符串“Hello World!”：

1、没有桥接层

React Native、Weex等技术都是跨终端的框架，然而性能跟原生App存在很大差距。这是由于它们的工作原理决定的：

React Native、Weex等技术多了一个桥接层，所以界面渲染会慢一些，由于UI渲染非常频繁，想要不卡顿，基本上比较难，性能和用户体验跟原生代码有差距。而这恰恰是Flutter的优势所在：

Dart可以被编译成不同平台的本地代码，让Flutter不通过桥接层直接跟平台通信，自然性能会快一些。

2、编译执行

JavaScript是解释执行的，Dart是编译执行的，性能谁好一目了然。

3、Flutter Engine虚拟机

Flutter是依靠Flutter Engine虚拟机在iOS和Android上运行的，Flutter Engine使用C/C++编写，开发人员通过Flutter框架直接和API在内部进行交互，所以具有输入低延迟和UI渲染高帧速率的特点。除了这特点之外，Flutter还提供了自己的小部件，Flutter小部件是使用从React获取灵感的现代框架构建的。 中心思想是您使用小部件构建UI。

窗口小部件根据其当前配置和状态描述了它们的视图。 当窗口小部件的状态发生更改时，窗口小部件会重建其描述，框架将根据前面的描述进行区分，以确定底层呈现树从一个状态转换到下一个状态所需的最小更改。可以直接在OS平台提供的画布上进行描绘，也就是一些核心类库直接放到虚拟机里面，调用起来更快。

从它的系统结构可以看出，类似安卓的ART(Android Run Time)虚拟机，同样采用AOT(Ahead of TIme)技术，会在APP安装时就编译成机器语言，不再解释执行，从而优化了APP运行的性能。

4、自带渲染引擎

Flutter使用谷歌自己的Skia渲染引擎，而Android系统自带Skia引擎，iOS平台上Flutter也会把Skia引擎打包到APP中，从而实现了高效渲染。而React Native通过桥接层访问原生UI，操作频繁就容易出性能问题。

综合所述，Flutter 是性能最接近原生代码 的一种开发框架，未来也会是构建谷歌Fuchsia应用的主要方式，前途不可限量，唯一的问题就是需要学习一门新的语言：Dart，而有Java或者C#语言基础的程序员会比较容易学习。

Flutter组件（Widget）的局部刷新方式

Flutter中有两个常用的状态Widget分为StatefulWidget和StatelessWidget，分别为动态视图和静态视图，视图的更新需要调用StatefulWidget的setState方法，这会遍历调用子Widget的build方法。如果一个页面内容比较复杂时，会包含多个widget，如果直接调用setState，会遍历所有子Widget的build，这样会造成很多不必要的开销，所以非常有必要了解Flutter中局部刷新的方式：

globalkey唯一定义了某个element，它使你能够访问与element相关联的其他对象，例如buildContext、state等。应用场景：跨widget访问状态。

例如：可以通过key.currentState拿到它的状态对象，然后就可以调用其中的onPressed方法。

Flutter框架内部提供了一个非常小巧精致的组件，专门用于局部组件的刷新。适用于值改动的刷新。

实现原理：在 initState 中对传入的可监听对象进行监听，执行 _valueChanged 方法，_valueChanged 中进行了 setState 来触发当前状态的刷新。触发 build 方法，从而触发 widget.builder 回调，这样就实现了局部刷新。可以看到这里回调的 child 是组件传入的 child，所以直接使用，这就是对 child 的优化的根源。

可以看到 ValueListenableBuilder 实现局部刷新的本质，也是进行组件的抽离，让组件状态的改变框定在状态内部，并通过 builder 回调控制局部刷新，暴露给用户使用。

通过这个可以创建一个支持局部刷新的widget树，比如你可以在StatelessWidget里面刷新某个布局，但是不需要改变成StatefulWidget；也可以在StatefulWidget中使用做部分刷新而不需要刷新整个页面，这个刷新是不会调用Widget build（BuildContext context）刷新整个布局树的。

异步UI更新：

很多时候我们会依赖一些异步数据来动态更新UI，比如在打开一个页面时我们需要先从互联网上获取数据，在获取数据的过程中显示一个加载框，等获取到数据时我们再渲染页面；又比如我们想展示Stream（比如文件流、互联网数据接收流）的进度。当然StatefulWidget我们完全可以实现以上功能。但由于在实际开发中依赖异步数据更新UI的这种场景非常常见，并且当StatefulWidget中控件树较大时，更新一个属性导致整个树重建，消耗性能，因此Flutter专门提供了FutureBuilder和SteamBuilder两个组件来快速实现这种功能。

通常情况下，子Widget无法单独感知父Widget的变化，当父state变化时，通过其build重建所有子widget；

InheriteddWidget可以避免这种全局创建，实现局部子Widget更新。InheritedWidget提供了一种在Widget树中从上到下传递、共享数据的方式。Flutter SDK正是通过InheritedWidget来共享应用主题和Locale等信息。

InheritedWidgetData

TestData

InheritedTest1Page

provider是Google I/O 2019大会上宣布的现在官方推荐的管理方式，而ChangeNotifierProvider可以说是Provider的一种：

yaml文件需要引入provider: ^3.1.0

顶层嵌套ChangeNotifierProvider

创建共享数据类DataInfo：

数据类需要with ChangeNotifier 以使用 notifyListeners()函数通知监听者更新界面。

使用Provider.of(context)获取DataInfo

nextPage：

使用Consumer包住需要使用共享数据的Widget

RepaintBoundary就是重绘边界，用于重绘时独立于父视图。页面需要更新的页面结构可以用 RepaintBoundary组件嵌套,flutter 会将包含的组件独立出一层"画布"，去绘制。官方很多组件 外层也包了层 RepaintBoundary 标签。如果你的自定义view比较复杂，应该尽可能的避免重绘。

以上总结了几种Flutter的局部刷新的方式，可根据实际需要使用不同的方式，最适合的才是最好的。

Flutter自定义绘制组件

Flutter中自定义组件一般有两种方式：

CustomPaint继承自SingleChildRenderObjectWidget，即它可以在通过嵌套引入到widget树中，并且可以有一个child子widget。它的构造方法如下：

painter和foregroundPainter需要接收CustomPainter对象，是CustomPaint核心。CustomPainter是进行UI绘制的核心类，绘制时, CustomPaint 首先在画布上调用 painter绘制 , 然后再绘制它的 child Widget, child 绘制完成后再调用 foregroundPainter 进行绘制。

size属性标识绘制区域大小，但当CustomPaint有child，该属性将会忽略，而使用child的大小为绘制区域大小。

isComplex和willChange用于控制绘制层缓存处理的，这里暂不讨论。

可实现CustomPainter子类进行UI绘制

实现paint方法进行真正的绘制，canvas是画布对象，size是绘制区域，是从CustomPaint中size属性传递得到的。绘制过程与Android原生开发十分类似，连API都十分相像，这点对熟悉Android原生开发者真是太友好了。

Paint对象是画笔对象，就是绘图工具，我们可以设置画笔的颜色、粗细、是否抗锯齿、笔触形状以及作画风格等，通过这些属性我们可以很方便的来定制自己的UI效果，在绘制的过程中可以定义多个画笔，以便实现多种风格图形的集合。

根据需求选择合适的画笔属性，完成你的绘制。

Canvas是绘制的画布，它包含了很多绘制方法，可以绘制出各种形状的图形。需要注意的是，画布是应用所有控件都在使用的, 所以通过这个画布其实是可以绘制充满屏幕的内容的，每次绘制都应该限制在本控件的区域(Size)内, 以免绘制覆盖到其他组件。

下面介绍下Canvas的绘制方法：

PointMode是个枚举

p1、p2为线段两个端点

Rect定义矩形的大小位置，有多种构造方式:

RRect描述圆角矩形，他通过Rect和Radius来构造

画圆比较简单，c表示圆心位置，radius是半径。

椭圆使用外接矩形确定大小位置，rect就是外接矩形。

绘制弧形，先确定弧形对应的椭圆，同样地用外接矩形rect确定椭圆，然后根据起始点和结束点角度来确定那一段弧度，startAngle，sweepAngle分别代表起始和结束点角度，角度用弧度表示法。

useCenter表示是否连接闭合形状，userCenter = false表示不闭合，即画一段弧线，userCenter = true表示闭合，即绘制一个扇形。

绘制路径，关键在于构建路径Path，可以直接new Path对象，然后通过path方法可以连接出图形，path关键方法如下：

还有其他方法，有兴趣可以查看API。

Flutter 自定义 View 介绍

对于一些复杂或不规则的UI，我们可能无法使用现有的 Widget 组合去实现，比如需要一个带动画的进度条，

又或者是一个特殊形状的多边形等等，当然有时候我们可以直接用图片去实现，但是并没有达到我们想要

的效果，反而会让我们产生不良的体验。

几乎所有的UI系统都会提供一个自绘UI的接口，这个接口通常会提供一块2D画布Canvas，Canvas内部封装了

一些基本绘制的API，开发者可以通过Canvas绘制各种自定义图形。在Flutter中，提供了一个CustomPaint Widget，

它可以结合一个画笔CustomPainter来实现绘制自定义图形。

我们看看 CustomPaint 构造函数：

1.painter: 背景画笔，会显示在子节点后面;

2.foregroundPainter: 前景画笔，会显示在子节点前面

3.size：当child为null时，代表默认绘制区域大小，如果有child则忽略此参数，画布尺寸则为child尺寸。如果有child但是想指定画布为特定大小，可以使用SizeBox包裹CustomPaint实现。

4.isComplex：是否复杂的绘制，如果是，Flutter会应用一些缓存策略来减少重复渲染的开销。

5.willChange：和isComplex配合使用，当启用缓存时，该属性代表在下一帧中绘制是否会改变。

可以看到，绘制时我们需要提供前景或者背景画笔，两者也可以同时提供，

我们的画笔需要继承 CustomPainter 类，我们在画笔类中实现真正的绘制逻辑。

顾名思义画布的意思，我们绘制布局当然是在一张画布上进行绘制，画布为我们绘制图形提供了很多方法。（熟悉画布的就无需再看了）

在绘制之前我们需要准备画笔 Paint，就如画画一样，你用什么笔就能画什么样的画，在Paint中，

我们可以配置画笔的各种属性如粗细、颜色、样式等。如：

好了，继承CustomPainter类，然后准备好画笔，就可以在画布上尽情的挥洒了！

写的挺简单的，就是介绍了一下自定义view的准备工作以及画布画笔的功能，具体实战请看下一篇博客。

当前标题：flutter超大画布,flutter绝对布局
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