Flutter NDK与Rust代码验证插件ndk_rust_verifier的使用

在使用Flutter进行跨平台开发时，有时需要与本地代码（如C/C++或Rust）进行交互。Flutter提供了与Android NDK（Native Development Kit）集成的能力，允许开发者编写本地代码并通过Flutter插件调用这些代码。Rust是一种系统编程语言，以其内存安全和高性能而闻名，因此有时开发者可能会选择使用Rust编写本地代码，并通过Flutter插件与Flutter应用程序进行交互。

ndk_rust_verifier 是一个假设的插件名称，用于说明如何将Flutter、NDK和Rust代码集成在一起。以下是使用Flutter NDK与Rust代码验证插件 ndk_rust_verifier 的步骤：

1. 创建Flutter插件项目

首先，创建一个Flutter插件项目：

flutter create --template=plugin ndk_rust_verifier
cd ndk_rust_verifier

这将创建一个Flutter插件项目，其中包含Android和iOS平台的代码模板。

2. 配置Android项目以支持NDK

在 android 目录下，配置项目以支持NDK：

1. 打开 android/build.gradle 文件，确保 minSdkVersion 至少为 21（因为NDK支持需要较高的API级别）。
2. 在 android/app/build.gradle 文件中，添加NDK配置：

android {
    ...
    defaultConfig {
        ...
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ""
            }
        }
        ndk {
            abiFilters "armeabi-v7a", "arm64-v8a", "x86", "x86_64"
        }
    }
    ...
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path "CMakeLists.txt"
        }
    }
}

3. 编写Rust代码

在项目根目录下创建一个 rust 文件夹，并在其中编写Rust代码：

mkdir rust
cd rust
cargo new --lib verifier

在 rust/verifier/src/lib.rs 中编写Rust代码，例如：

#[no_mangle]
pub extern "C" fn verify(value: i32) -> i32 {
    if value > 10 {
        return 1;
    } else {
        return 0;
    }
}

4. 生成Rust的C库

使用 cargo 将Rust代码编译为C库：

cd rust/verifier
cargo build --target aarch64-linux-android --release

这将生成一个 .so 文件，可以在Android项目中使用。

5. 配置CMake

在 android/app/src/main/cpp 目录下，创建一个 CMakeLists.txt 文件，并配置CMake以链接Rust生成的库：

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)

add_library(ndk_rust_verifier SHARED
    ndk_rust_verifier.cpp
)

find_library(log-lib log)

target_link_libraries(ndk_rust_verifier
    ${log-lib}
    ${CMAKE_SOURCE_DIR}/../../../rust/verifier/target/aarch64-linux-android/release/libverifier.so
)

6. 编写C++代码

在 android/app/src/main/cpp 目录下，创建一个 ndk_rust_verifier.cpp 文件，并编写C++代码以调用Rust函数：

#include <jni.h>
#include <string>

extern "C" {
    int verify(int);
}

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_ndk_1rust_1verifier_NdkRustVerifierPlugin_verify(JNIEnv *env, jobject thiz, jint value) {
    return verify(value);
}

7. 编写Flutter插件代码

在 lib 目录下，编写Flutter插件的Dart代码：

class NdkRustVerifier {
  static const MethodChannel _channel =
      const MethodChannel('ndk_rust_verifier');

  static Future<int> verify(int value) async {
    final int result = await _channel.invokeMethod('verify', value);
    return result;
  }
}

8. 注册插件

在 android/src/main/kotlin/com/example/ndk_rust_verifier/NdkRustVerifierPlugin.kt 中，注册插件并实现JNI调用：

class NdkRustVerifierPlugin: FlutterPlugin, MethodCallHandler {
  override fun onAttachedToEngine(@NonNull flutterPluginBinding: FlutterPlugin.FlutterPluginBinding) {
    val channel = MethodChannel(flutterPluginBinding.binaryMessenger, "ndk_rust_verifier")
    channel.setMethodCallHandler(this)
  }

  override fun onMethodCall(@NonNull call: MethodCall, @NonNull result: Result) {
    if (call.method == "verify") {
      val value = call.arguments as Int
      val verificationResult = verify(value)
      result.success(verificationResult)
    } else {
      result.notImplemented()
    }
  }

  private external fun verify(value: Int): Int

  companion object {
    init {
      System.loadLibrary("ndk_rust_verifier")
    }
  }

  override fun onDetachedFromEngine(@NonNull binding: FlutterPlugin.FlutterPluginBinding) {
    // Clean up
  }
}

9. 测试插件

在Flutter应用中，使用 NdkRustVerifier 类来调用Rust代码：

void main() async {
  int result = await NdkRustVerifier.verify(15);
  print('Verification result: $result'); // Should print 1
}