Flutter - 搭建引擎调试环境（iOS）

Love The Way You Lie 2024-05-24 21:39 91阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  前言
 *  开发环境
 *  安装依赖环境
 *   *  1. python3
     *  2. depot\_tools
 *  获取引擎项目
 *   *  1. 创建engine空目录
     *  2. 创建.gclient文件并配置
     *  3. 指定引擎版本
     *  4. 同步引擎源码
     *  5. 切换引擎版本
 *  搭建调试环境
 *   *  1. 构建编译
     *   *  1.1 生成构建所需文件
         *   *  1.1.1 主机端
             *  1.1.2 iOS端
         *  1.2 完成构建编译
     *  2. Xcode调试
     *   *  2.1 设置本地引擎
         *  2.2 导入引擎项目
         *  2.3 测试调试功能
 *  最后

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## 前言 ##

刚开始学Flutter开发时搭建过，没有记录。现在有需要时又忘了，果然好记性不如烂笔头。

**注意，调试环境搭建会占用较大硬盘空间。粗略统计，Flutter引擎项目（包含依赖的第三方库）约20GB，`host_debug_unopt`构建编译后约16GB，`ios_debug_xxx`构建编译后约5GB。所以如果想搭建成功，至少需要准备41GB的剩余硬盘空间。**

## 开发环境 ##

*  macOS: 13.3.1
 *  Flutter: 3.7.12
 *  Xcode: 14.3

## 安装依赖环境 ##

### 1. python3 ###

后续很多工具依赖`python`环境，如果执行`python3`命令失败，那么需要先安装`python3`。可以通过[官网下载][Link 1]安装或`brew`命令安装：

brew install python

安装过程可能会遇到这样的问题：

Error: python@3.11: the bottle needs the Apple Command Line Tools to be installed.
      You can install them, if desired, with:
        xcode-select --install

执行`xcode-select --install`命令安装Xcode命令行工具解决。

### 2. depot\_tools ###

`depot_tools`是Chromium的源码管理工具，后续获取源码和构建编译都需要用到。

安装流程：

1.  切换到想要**存放的路径**执行`clone`命令（需要代理）

git clone https://chromium.googlesource.com/chromium/tools/depot_tools.git

1.  配置环境变量

在`~/.bashrc`或`~/.zshrc`文件中加上：

export PATH=[存放的路径]/depot_tools:$PATH

参考文档：

*  [Getting dependencies][]
 *  [depot\_tools\_tutorial][depot_tools_tutorial]

## 获取引擎项目 ##

按[Flutter的文档][Flutter]应先fork项目，不过那是针对贡献者的流程，如果你只是调试，可以跳过这一流程。

### 1. 创建engine空目录 ###

切换到想要存放Flutter引擎源码的位置新建`engine`目录：

mkdir engine

### 2. 创建.gclient文件并配置 ###

切换到`engine`目录下执行：

touch .gclient

配置`.gclient`文件：

solutions = [{
        
    	"managed": False,
    	"name": "src/flutter",
    	"url": "git@github.com:<your_name_here>/engine.git",
    	"custom_deps": {
        },
    	"deps_file": "DEPS",
    	"safesync_url": "",
    }, ]

`<your_name_here>`请按需替换，如果没有fork引擎项目，可以替换为`flutter`，如果有fork，可以替换为自己的Github账户名。

如果想了解这些配置的作用，参考官方文档：[gclient file][]。

### 3. 指定引擎版本 ###

前面的配置获取的是最新的Flutter引擎源码，但是Flutter引擎的调试离不开Flutter框架，如果版本不匹配可能会遇到一些问题，所以最好指定Flutter引擎版本为当前Flutter框架所需要的版本。那么这个版本怎么指定呢？

Flutter引擎版本其实就是`commit id`，可以在`Flutter SDK目录/bin/internal/engine.version`文件中获得。例如我当前电脑的Flutter版本是`3.7.12`，`engine.version`文件位于`/opt/homebrew/Caskroom/flutter/3.7.12/flutter/bin/internal/`目录，引擎版本是：

1a65d409c7a1438a34d21b60bf30a6fd5db59314

既然Flutter引擎版本是`commit id`，那么就可以通过修改前面的配置指定版本。修改后：

solutions = [{
        
    	"managed": False,
    	"name": "src/flutter",
    	"url": "git@github.com:<your_name_here>/engine.git@1a65d409c7a1438a34d21b60bf30a6fd5db59314",
    	"custom_deps": {
        },
    	"deps_file": "DEPS",
    	"safesync_url": "",
    }, ]

### 4. 同步引擎源码 ###

在`engine`目录下执行（需要代理）：

gclient sync

项目有点大，大概需要下载10GB，其中很大一部分是在下载依赖的第三方库，后续编译也相当耗时。

同步成功后，`engine`目录下会有一个`src`目录，如果在这个路径下执行`git log`，会发现`commit id`好像有点不对：

commit 8747bce41d0dc6d9dc45c4d1b46d2100bb9ee688 (HEAD)
    Author: Jenn Magder <magder@google.com>
    Date:   Wed Nov 30 14:05:32 2022 -0800
    
        Sort macOS SDK paths to keep order stable between runs (#652)
    ...

别急，真正的引擎项目在`src`目录下的`flutter`目录。`src`目录中的项目是这个[buildroot][]，用于搭建Flutter引擎的构建环境。

### 5. 切换引擎版本 ###

如果后续需要切换其他版本，请按以下步骤操作：

1.  切换到`engine/src/flutter`目录路径下
2.  指定新版本的`commit id`

git reset --hard [commit id]

1.  同步新版本的引擎源码

gclient sync -D --with_branch_heads --with_tags

参考文档：

*  [Getting the source][Flutter]

## 搭建调试环境 ##

### 1. 构建编译 ###

注意，以下所有命令都在`engine/src`目录路径下运行。

#### 1.1 生成构建所需文件 ####

##### 1.1.1 主机端 #####

flutter/tools/gn --unoptimized

生成的文件存放于`engine/src/out/host_debug_unopt`目录。

##### 1.1.2 iOS端 #####

*  真机调试

flutter/tools/gn --ios --unoptimized

生成的文件存放于`engine/src/out/ios_debug_unopt`目录。

*  模拟器调试

flutter/tools/gn --ios --simulator --unoptimized
    # 如果是M系列芯片电脑，建议加上--simulator-cpu=arm64参数，用于支持arm64架构的模拟器
    flutter/tools/gn --ios --simulator --simulator-cpu=arm64 --unoptimized

生成的文件存放于`engine/src/out/ios_debug_sim_unopt`或`engine/src/out/ios_debug_sim_unopt_arm64`目录。

如果是M系列芯片电脑，没有加上`--simulator-cpu=arm64`参数，后续Xcode模拟器调试可能会遇到没有iOS设备可选择的情况：

![screenshot1][]

解决方法：按这个步骤\[**Xcode菜单栏**\] -> \[**Product**\] -> \[**Destination**\] -> \[**Destination Architectures**\] -> \[**Show Both**\]操作，显示全部iOS模拟器。

以上只生成了Debug模式相关的文件用于后续调试，如果需要更多模式（Profile/Release等），可以参考文档[Flutter’s modes][Flutter_s modes]或通过`flutter/tools/gn -h`命令了解更多用法。

#### 1.2 完成构建编译 ####

*  真机调试

ninja -C out/ios_debug_unopt && ninja -C out/host_debug_unopt

*  模拟器调试

ninja -C out/ios_debug_sim_unopt && ninja -C out/host_debug_unopt
    # 如果前面使用了--simulator-cpu=arm64参数
    ninja -C out/ios_debug_sim_unopt_arm64 && ninja -C out/host_debug_unopt

首次构建编译比较耗时，CPU会满载（电脑买来这么久一直没转过的风扇终于了有表现的机会?）。后面调试过程中，**如果修改了源码需要重新执行构建编译命令。如果文件有增删，需要重新执行前面生成构建所需文件的命令。**

参考文档：

*  [Compiling for iOS (from macOS)][Compiling for iOS _from macOS]

### 2. Xcode调试 ###

准备一个用于调试的Flutter项目，以下命令都在该项目目录路径下执行。

#### 2.1 设置本地引擎 ####

官方文档[Debugging iOS builds with Xcode][]是通过`flutter build`命令设置：

flutter build ios --local-engine ios_debug_unopt --config-only

这种方式对于模拟器调试不是那么好用，所以我选择`flutter run`命令，设置项目本地引擎后还会运行一遍项目，在后续用Xcode调试时还能提前避免一些问题。

flutter run --local-engine=ios_debug_xxx --local-engine-src-path=/xxx/engine/src -d xxx

*  `--local-engine`：设置本地引擎名称，例如真机调试为`ios_debug_unopt`，模拟器调试为`ios_debug_sim_unopt`或`ios_debug_sim_unopt_arm64`
 *  `--local-engine-src-path`：设置本地引擎源路径，`engine/src`目录所在的绝对路径
 *  `-d`：指定要运行的设备名称，例如模拟器`iPhone\ 8`（名称有空格时需要转义或加单/双引号）

如果Flutter项目的入口文件路径不是默认的，需要追加`-t xxx`参数；如果有使用多环境配置，那可能需要追加`--flavor xxx`参数。

设置成功后，Flutter项目下的`ios/Flutter/Generated.xcconfig`文件会增加以下设置：

FLUTTER_ENGINE=/xxx/engine/src
    LOCAL_ENGINE=ios_debug_xxx

#### 2.2 导入引擎项目 ####

1.  检查Xcode项目是否存在工作空间

如果用于调试的Flutter项目不存在`ios/Runner.xcworkspace`文件，可以先随意依赖一个Flutter插件库，然后执行前面的`flutter run ...`命令快速创建工作空间。**注意，不能用Android Studio直接运行Flutter项目，否则项目本地引擎设置会被重置。**

1.  导入引擎项目到工作空间（任选一种方式）

*  简单拖拽

用Xcode打开用于调试的Flutter项目（打开`ios/Runner.xcworkspace`文件），将`ios_debug_xxx`目录下的`flutter_engine.xcodeproj`文件拖到Xcode的左侧项目导航区：

![screenshot2][]

*  修改配置

选中`ios/Runner.xcworkspace`文件，右键显示包内容即可找到`contents.xcworkspacedata`配置文件。打开后增加一条`FileRef`配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <Workspace version = "1.0">
       ...
       <FileRef
          location = "group:/xxx/engine/src/out/ios_debug_xxx/flutter_engine.xcodeproj">
       </FileRef>
    </Workspace>

以上两种方式本质是一样的。到此，准备工作都做完了，可以开始调试啦?！

#### 2.3 测试调试功能 ####

先找个地方打断点，从`AppDelegate.swift`文件的`FlutterAppDelegate`可以来到引擎项目，在这打断点肯定会进到调试：

![screenshot3][]

使用Xcode运行项目一切正常，成功进入调试：

![screenshot4][]

如果调试过程中发现变量列表显示不全，可以将左下角的筛选项`Auto`改为`All`：

![screenshot5][]

## 最后 ##

如果这篇文章对你有所帮助，请不要吝啬你的点赞?加星?，谢谢～

[Link 1]: https://www.python.org/downloads
[Getting dependencies]: https://github.com/flutter/flutter/wiki/Setting-up-the-Engine-development-environment#getting-dependencies
[depot_tools_tutorial]: https://commondatastorage.googleapis.com/chrome-infra-docs/flat/depot_tools/docs/html/depot_tools_tutorial.html#_setting_up
[Flutter]: https://github.com/flutter/flutter/wiki/Setting-up-the-Engine-development-environment#getting-the-source
[gclient file]: https://www.chromium.org/developers/how-tos/depottools/#gclient-file
[buildroot]: https://github.com/flutter/buildroot
[screenshot1]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/24/a80d50a24aee4e7f8c03d2ebffc0c795.png
[Flutter_s modes]: https://github.com/flutter/flutter/wiki/Flutter%27s-modes
[Compiling for iOS _from macOS]: https://github.com/flutter/flutter/wiki/Compiling-the-engine#compiling-for-ios-from-macos
[Debugging iOS builds with Xcode]: https://github.com/flutter/flutter/wiki/Debugging-the-engine#debugging-ios-builds-with-xcode
[screenshot2]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/24/d589519523f54f6e92be6eada91cb9b4.png
[screenshot3]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/24/8ed42fbb5417426db330dd958001b510.png
[screenshot4]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/24/286d7f0bde7f4f5289344a4990643aee.png
[screenshot5]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/05/24/ee5982d313944578b43b1e2f6546d530.png