HarmonyOS應用開發實戰:進階篇

李高峰，華為終端雲服務端側首席架構專家，擁有 20 余年大型軟件系統架構設計經驗，主導華為終端雲服務核心技術架構體系構建；作為華為商城、華為雲空間等億級用戶產品的架構奠基人，成功打造了支撐全球服務的分布式架構平臺，設計的系統架構日均承載超百億次服務調用。 李世軍，華為 HarmonyOS 首席架構師；主要研究領域為操作系統和基礎軟件架構設計及軟件開發；從事過通信軟件、終端操作系統、軟硬協同軟件的架構設計與開發，以及大數據分析工作；累計申請專利 80 多項，兩次獲評為華為終端十大發明人；主導設計、開發華為公司多個重大產品與技術項目。 邵勇強，擁有 25 年華為研發經驗，現任華為終端雲服務開發者服務與平臺部首席架構師，此前歷任終端雲服務開放能力架構技術總監、華為 OpenLab 部首席行業資深專家 等職位；在分布式服務、開放生態構建及智能化運維領域具有深厚的造詣，現致力於鴻蒙生態開發者服務創新。 李林鋒，華為終端雲服務能力開放技術專家、HarmonyOS 端雲一體化首席架構師；具有 16 年軟件架構設計與開發經驗； 著有《華為 Serverless核心技術與實踐》等圖書， 在國際頂級學術會議 ACM SIGCOMM 上發表論文 1 篇，並擁有 10 余項發明專利； 主持過華為公司多個 HarmonyOS 重點項目的架構設計工作。

目 錄 第 一篇 HarmonyOS概述篇 第 1章　新一代移動應用體驗　3 1.1　新一代移動應用體驗概述　3 1.2　高端精致　4 1.3　極致流暢　4 1.4　純凈安全　5 1.5　簡單易用　5 1.6　鴻蒙智能　5 1.7　全場景協同　6 第 2章　全場景智能化應用設計與範式演進　7 2.1　從多設備適配到全場景智能體驗　7 2.2　更個性化的智能服務　8 2.3　更沈浸的影音娛樂體驗　9 2.4　更高效的智慧辦公　10 2.5　千行百業的智能化全面升級　10 2.6　小結　11 第二篇 應用設計與開發實戰篇 第3章　智能體開發實戰　15 3.1　鴻蒙智能體概述　15 3.2　小藝開放平臺能力　15 3.2.1　小藝開放平臺介紹　15 3.2.2　小藝開放平臺功能　16 3.3　智能體框架服務　17 3.4　智能體開發實戰　20 第4章　應用界面自適應布局開發實戰　26 4.1　應用界面自適應布局開發概述　26 4.1.1　面向多元化設備和場景應用開發的常見問題　26 4.1.2　窗口的基本概念和分類　27 4.1.3　影響應用界面布局的關鍵因素　27 4.2　基於窗口狀態的響應式布局　28 4.2.1　窗口大小自適應　28 4.2.2　窗口沈浸式布局　29 4.2.3　應用顯示方向和旋轉控制　31 4.2.4　邏輯像素和物理像素變化自適應　33 4.3　折疊機應用布局開發實戰　33 4.3.1　結合折疊機特點考慮布局　33 4.3.2　動態響應窗口大小變化　34 4.3.3　適配窗口沈浸式布局　38 4.3.4　設置旋轉策略　40 4.3.5　多窗口特性適配　40 第5章　動視效開發實戰　43 5.1　動效概述　45 5.2　動畫實現原理及機制介紹　45 5.2.1　屬性動畫介紹及實戰　46 5.2.2　動畫曲線與銜接　49 5.2.3　轉場動畫介紹與實戰　54 5.3　一鏡到底開發實戰　59 5.3.1　Navigation自定義轉場　59 5.3.2　使用自定義轉場實現“一鏡到底”動畫　63 第6章　UI設計套件開發實戰　64 6.1　鴻蒙UI平臺HDS　64 6.1.1　HDS概述　64 6.1.2　HarmonyOS UI平臺分層架構　65 6.1.3　HDS關鍵能力　65 6.2　HDS組件與子樣式　67 6.2.1　HDS組件子樣式　67 6.2.2　HDS組件　69 6.3　應用圖標　71 6.4　系統圖標　72 6.5　HDS Theme框架　74 第7章　智慧全場景協同與流轉開發實戰　79 7.1　智慧全場景協同概述　79 7.1.1　全場景協同的價值　79 7.1.2　全場景協同的體驗　79 7.2　穿戴運動健康場景協同　80 7.2.1　華為穿戴設備協同概述　80 7.2.2　華為穿戴設備協同架構設計　81 7.2.3　華為穿戴設備協同開發步驟　82 7.2.4　華為穿戴設備協同接入實戰　83 7.2.5　智能生態設備協同概述　85 7.2.6　智能生態設備協同架構設計　85 7.2.7　智能生態設備協同開發步驟　85 7.2.8　智能生態設備協同接入實戰　86 7.3　辦公場景協同　89 7.3.1　跨設備互通架構設計　89 7.3.2　跨設備互通開發實戰　90 7.3.3　跨設備剪貼板架構設計　92 7.3.4　跨設備剪貼板開發實戰　93 7.3.5　應用接續概述　97 7.3.6　應用接續的運作機制、約束與限制　98 7.3.7　應用接續的開發步驟　99 7.3.8　應用接續的典型場景　102 7.4　個人場景協同　105 7.4.1　分享能力概述　106 7.4.2　系統分享機制介紹　106 7.4.3　系統分享開發步驟　108 7.4.4　系統分享能力接入實戰　111 7.4.5　碰一碰分享機制介紹　111 7.4.6　碰一碰分享接入實戰　113 7.4.7　隔空傳送機制介紹　114 7.4.8　隔空傳送接入實戰　115 第8章　應用高性能實戰　117 8.1　應用啟動時延分析與優化　117 8.1.1　使用Launch Profiler錄制數據　118 8.1.2　使用Launch Profiler分析數據　119 8.1.3　分析主線程的Trace數據　120 8.1.4　分析采樣得到的函數熱點　121 8.1.5　優化耗時函數　123 8.1.6　啟動時延優化小結　124 8.2　卡頓丟幀分析與優化　124 8.2.1　丟幀問題的原理　124 8.2.2　用Frame模板進行深度分析　126 8.2.3　Frame分析　127 8.2.4　丟幀問題優化建議　127 8.3　應用內存分析與內存占用優化　128 8.3.1　場景示例　128 8.3.2　創建內存分析任務　129 8.3.3　內存分析任務中的操作　131 8.3.4　進行內存分析　131 8.3.5　分析數據篩選　133 8.3.6　分析結論　135 8.3.7　代碼優化　135 8.3.8　優化後的結果　136 第9章　網絡傳輸高性能實戰　137 9.1　網絡加速實戰　137 9.1.1　網絡傳輸質量評估的應用實戰　137 9.1.2　基於場景識別的業務應用實戰　140 9.1.3　Wi-Fi和蜂窩網絡切換的應用實戰　142 9.1.4　多網並發傳輸實戰　142 9.2　網絡調試實戰　144 9.2.1　網絡異常場景介紹　144 9.2.2　使用“網絡領航員”工具進行場景模擬　145 9.2.3　各種網絡場景的優化實戰　148 第 10章　低功耗設計與開發實戰　151 10.1　顯示渲染低功耗設計　151 10.1.1　自渲染圖層優化　151 10.1.2　動畫空跑的解決方法　155 10.1.3　動態幀率控制　158 10.1.4　Flutter跨平臺低功耗設計　166 10.2　前臺場景低功耗設計　169 10.2.1　顯示冗余功耗優化　169 10.2.2　瀏覽場景功耗優化　171 10.2.3　視頻低功耗開發指南　174 10.2.4　小結　175 10.3　後臺資源合理使用　176 10.3.1　後臺任務機制介紹　176 10.3.2　後臺硬件資源合理使用　177 10.3.3　後臺軟件資源合理使用　178 10.3.4　實踐案例　179 10.3.5　小結　185 10.4　省電模式和深色模式設計　185 10.4.1　省電模式感知　186 10.4.2　深色模式感知　187 10.4.3　實踐案例　188 10.4.4　小結　189 10.5　智能熱管理　190 10.5.1　系統熱檔位信息　190 10.5.2　系統熱檔位感知　190 10.5.3　實踐案例　191 10.5.4　小結　192 10.6　應用功耗測試調優工具　192 10.6.1　應用場景功耗測試　192 10.6.2　應用功耗調優　195 10.6.3　小結　200 第 11章　無障礙與適老化開發實戰　201 11.1　無障礙與適老化概述　201 11.2　無障礙開發實戰　201 11.2.1　無障礙開發概述　201 11.2.2　焦點控制管理　202 11.2.3　語音播報管理　207 11.2.4　無障礙事件回調與輔助功能狀態管理　209 11.3　適老化開發實戰　212 11.3.1　適老化開發概述　212 11.3.2　架構設計與底層原理　212 11.3.3　設計規範與適配要求　213 11.3.4　全局配置與組件開發實戰　214 第三篇　行業應用與案例實戰篇 第 12章　影音娛樂類應用開發實戰　221 12.1　影音娛樂類應用開發　221 12.2　整體方案設計　223 12.3　基礎能力設計與開發實戰　223 12.4　進階能力設計與開發實戰　235 第 13章　便捷生活類應用開發實戰　253 13.1　便捷生活類應用概述　253 13.2　整體方案設計　253 13.3　基礎能力設計與開發實戰　254 13.3.1　票券　254 13.3.2　校園卡　266 第 14章　運動健康類應用開發實戰　277 14.1　整體方案設計　277 14.2　基礎能力設計與開發實戰　278 14.2.1　日常活動數據展示　278 14.2.2　運動健康指標展示　282 14.3　進階能力設計與開發實戰　286 第 15章　穿戴類應用開發實戰　301 15.1　穿戴類應用概述　301 15.1.1　設備特點　301 15.1.2　設備分類　301 15.1.3　能力概述　303 15.1.4　進階挑戰　304 15.2　玩轉表盤　305 15.2.1　整體設計　305 15.2.2　表盤應用卡片開發　307 15.2.3　現象級表盤打造　310 15.3　運動健康聯動實戰　311 15.3.1　整體設計　311 15.3.2　與華為運動聯動交互　311 15.4　創新玩法　316 15.4.1　X-TAP智感窗　316 15.4.2　便捷手勢單手交互　318 15.4.3　NFC碰一碰　321 第 16章　行業組件庫與場景化模板開發實戰　326 16.1　組件模板概述　326 16.2　使用組件和模板開發實戰　327 16.2.1　獲取與安裝　327 16.2.2　組件模板集成案例　327 16.2.3　掌握集成組件模板　331 16.2.4　總結　344 第四篇 元服務開發實戰篇 第 17章　美食類元服務開發實戰　347 17.1　元服務開發概述　347 17.2　整體方案設計　347 17.2.1　總體架構設計　347 17.2.2　分層模塊化設計　348 17.2.3　功能模塊設計　349 17.2.4　工程代碼結構　349 17.3　基礎能力設計與開發實戰　350 17.3.1　首頁開發　350 17.3.2　登錄模塊開發　352 17.3.3　點餐模塊開發　355 17.3.4　訂單模塊開發　356 17.3.5　店鋪選擇功能開發　358 17.4　商品動態服務卡片開發　360 17.5　添加商品到負一屏服務直達　364 17.6　運維與監控　365 17.6.1　開通華為雲雲日誌服務與接入準備　366 17.6.2　接入華為雲雲日誌服務　366 17.6.3　日誌打點與上報　366 17.6.4　應用性能監測服務　367 第 18章　實用工具ASCF元服務開發實戰　368 18.1　ASCF元服務整體架構　368 18.2　整體方案設計　368 18.3　創建ASCF元服務項目　369 18.3.1　ASCF開發助手的安裝　369 18.3.2　新建ASCF項目　370 18.4　ASCF開發助手使用說明　371 18.5　接入開放能力　371 18.5.1　開發隱私托管功能　371 18.5.2　開發登錄功能　374 18.5.3　開發支付功能　376 18.5.4　開發服務卡片　377 18.6　構建和發布ASCF元服務　382 18.6.1　構建元服務發布包　382 18.6.2　發布元服務　385