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前言

方舟開發(fā)框架(簡稱：ArkUI)，是一套UI開發(fā)框架，提供開發(fā)者進(jìn)行應(yīng)用UI開發(fā)時所必須的能力。提供跨平臺能力，集成了類Web開發(fā)范式與聲明式開發(fā)范式兩種開發(fā)范式?？蚣芊譃閼?yīng)用層、框架層、渲染引擎、平臺適配和橋接層。本文主要對適配層的部分核心類進(jìn)行簡單介紹，通過這些核心類的關(guān)系圖和流程交互說明來一窺適配層的部分面貌。

核心類簡介

類關(guān)系圖

• AceEngine: 全局唯一，提供實例的開門狗注冊、垃圾回收能力，同時也作為AceContainer的容器。
• AceContainer：顧名思義，是一個容器類，由前端、任務(wù)執(zhí)行器、資源管理器、渲染管線、視圖等聚合而成，提供了生命周期對接、功能調(diào)度接口和UI渲染的各項能力，是平臺適配中非常重要的模塊。
• AceAbility: 對應(yīng)的是FA模型中的PageAbility,是用戶具體可見并可以交互的Ability實例。
• Frontend: 前端框架的抽象，由DeclarativeFrontend、JsFrontend和CardFrontend繼承來實現(xiàn)聲明式、類WEB及Card方式的實現(xiàn)。
• PlatformEventCallback：平臺事件回調(diào)的抽象，不同ability實現(xiàn)各自的回調(diào)接口。目前僅支持OnFinish和OnStatusBarBgColorChanged兩個事件的回調(diào)。
• AssetManager: 資源管理器的抽象，由FlutterAssetManager實現(xiàn)，最終由FileAssetProvider提供資源文件加載。
• AceView: 渲染生成視圖節(jié)點(diǎn)。
• TaskExecutor: 任務(wù)管理器。
• PipelineContext: 渲染管線。
• PlatformResRegister: 平臺資源的注冊和管理，通過接口回調(diào)實現(xiàn)平臺層的渲染。

協(xié)作說明

這里我們以一個典型的APP窗口尺寸發(fā)生變化的實現(xiàn)流程來幫助大家理解ACE框架類之間是如何交互的，參見時序圖：

步驟說明：

1. WindowImpl窗口對象感知窗口發(fā)生變化，調(diào)用監(jiān)聽者的OnSizeChange方法。
2. 根據(jù)ability ID獲取對應(yīng)的AceContainer。
3. 從AceContainer中獲取TaskExecutor任務(wù)管理器。
4. 通過任務(wù)管理器創(chuàng)建任務(wù)。
5. 從AceContainer中獲取當(dāng)前View。
6. 調(diào)用FlutterAceView::SurfaceChanged處理界面的變化。
7. FlutterAceView回調(diào)AceContainer注冊的viewChangeCallback方法。
8. viewChangeCallback從PipelineContext渲染管線對象中獲取TaskExecutor任務(wù)管理器。
9. 通過任務(wù)管理器創(chuàng)建任務(wù)。
10. 任務(wù)方法調(diào)用渲染管線PipelineContext::OnSurfaceChanged方法處理。
11. 渲染管線最終調(diào)用前端框架OnSurfaceChanged處理界面發(fā)生的變化。

關(guān)鍵代碼實現(xiàn)：

AceAbility繼承自O(shè)HOS::Rosen::IWindowChangeListener，作為監(jiān)聽者在OnStart啟動的時候向windows對象進(jìn)行了注冊。

void AceAbility::OnStart(const Want& want) {
    ...
    // register surface change callback
    OHOS::sptr<OHOS::Rosen::IWindowChangeListener> thisAbility(this);
    window->RegisterWindowChangeListener(thisAbility);
    ...
}

當(dāng)界面發(fā)生變化，WindowImpl::UpdateRect調(diào)用監(jiān)聽者的OnSizeChange處理。

void WindowImpl::UpdateRect(const struct Rect& rect, WindowSizeChangeReason reason)
{
    ...
    for (auto& listener : windowChangeListeners_) {
        if (listener != nullptr) {
            listener->OnSizeChange(rect, reason);
    }
    ...
}

AceAbility::OnSizeChange()。

void AceAbility::OnSizeChange(OHOS::Rosen::Rect rect, OHOS::Rosen::WindowSizeChangeReason reason)
{
    auto container = Platform::AceContainer::GetContainer(abilityId_);
    ...
    auto taskExecutor = container->GetTaskExecutor();
    ...
    taskExecutor->PostTask([rect, abilityId = abilityId_, density = density_, reason]() {
        ...
        auto flutterAceView = static_cast<Platform::FlutterAceView*>(container->GetView());
        ...
        Platform::FlutterAceView::SurfaceChanged(
            flutterAceView, width, height, 0, static_cast<WindowSizeChangeReason>(reason));
    }, TaskExecutor::TaskType::PLATFORM);
}

Platform::FlutterAceView::SurfaceChanged()。

void FlutterAceView::SurfaceChanged(
    FlutterAceView* view, int32_t width, int32_t height, int32_t orientation, WindowSizeChangeReason type)
{
    ...
    view->NotifySurfaceChanged(width, height, type);
    auto platformView = view->GetShellHolder()->GetPlatformView();
    if (platformView) {
        platformView->NotifyChanged(SkISize::Make(width, height));
    }
    ...
}

viewChangeCallback()回調(diào)函數(shù)。

auto&& viewChangeCallback = [context = pipelineContext_, id = instanceId_](
                                int32_t width, int32_t height, WindowSizeChangeReason type) {
    ContainerScope scope(id);
    ACE_SCOPED_TRACE("ViewChangeCallback(%d, %d)", width, height);
    context->GetTaskExecutor()->PostTask(
        [context, width, height, type]() { context->OnSurfaceChanged(width, height, type); },
        TaskExecutor::TaskType::UI);
};
aceView_->RegisterViewChangeCallback(viewChangeCallback);

PipelineContext::OnSurfaceChanged()。

void PipelineContext::OnSurfaceChanged(int32_t width, int32_t height, WindowSizeChangeReason type)
{
    ...
    auto frontend = weakFrontend_.Upgrade();
    if (frontend) {
        frontend->OnSurfaceChanged(width, height);
    }
    ...
}

延伸

OpenHarmony用戶程序的開發(fā)本質(zhì)上就是開發(fā)Ability。OpenHarmony系統(tǒng)是通過對Ability調(diào)度，結(jié)合系統(tǒng)提供的一致性調(diào)度契約對Ability進(jìn)行生命周期管理，從而實現(xiàn)對用戶程序的調(diào)度。

Ability框架在API 8及更早版本使用FA模型。FA模型中Ability分為PageAbility、ServiceAbility、DataAbility、FormAbility幾種類型。其中：

• PageAbility是具備ArkUI實現(xiàn)的Ability，是用戶具體可見并可以交互的Ability實例。
• ServiceAbility也是Ability一種，但是沒有UI，提供其他Ability調(diào)用自定義的服務(wù)，在后臺運(yùn)行。
• DataAbility也是沒有UI的Ability，提供其他Ability進(jìn)行數(shù)據(jù)的增刪查服務(wù)，在后臺運(yùn)行。
• FormAbility是卡片Ability，是一種界面展示形式。

AceAbility對應(yīng)的是FA模型中的PageAbility，和AceContainer容器類搭配管理。其它幾種ability在ACE框架中分別對應(yīng)AceDataAbility、AceFormAbility和AceServiceAbility，使用PaContainer容器類進(jìn)行管理，關(guān)系如下圖：

小結(jié)

1. AceAbility是帶UI界面的Ability，非UI界面的ability是AceDataAbility、AceFormAbility和AceServiceAbility。
2. AceContainer是一個容器，聚合了前端、渲染管線和任務(wù)執(zhí)行器等核心功能，相當(dāng)于一個大總管，ability的關(guān)鍵流程都要經(jīng)過它調(diào)度。
3. 通過Frontend、PlatformEventCallback、AssetManager和AceView等抽象類，提供了對平臺的抽象，通過擴(kuò)展實現(xiàn)，滿足不同平臺的適配。

參考鏈接

方舟開發(fā)框架概述：

https://gitee.com/openharmony/docs/blob/master/zh-cn/application-dev/ui/arkui-overview.md。

Ability框架概述：

https://gitee.com/openharmony/docs/blob/master/zh-cn/application-dev/ability/ability-brief.md。

FA模型綜述：

https://gitee.com/openharmony/docs/blob/master/zh-cn/application-dev/ability/fa-brief.md。

OpenHarmony 源碼解析之ACE:

https://ost.51cto.com/posts/7908。

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