基于HarmonyOS的分鏡頭App開(kāi)發(fā)技術(shù)詳解

《分鏡頭App》的創(chuàng)作靈感來(lái)源于殷冬的日常觀察，他發(fā)現(xiàn)平常人們?cè)谧耘臅r(shí)，往往會(huì)用前置攝像頭，由于像素、取景景別等因素的限制，前攝拍出來(lái)的效果往往不是很理想；此外，當(dāng)我們幫別人拍照時(shí)，對(duì)方也無(wú)法實(shí)時(shí)看到照片的取景角度和構(gòu)圖，拍出來(lái)的照片也很難讓對(duì)方滿(mǎn)意；對(duì)于照片的分享和美化，更是眾口難調(diào)。為了解決這些痛點(diǎn)，提升用戶(hù)的拍照體驗(yàn)，經(jīng)過(guò)不斷摸索，殷冬發(fā)現(xiàn)HarmonyOS的分布式技術(shù)有著很大的應(yīng)用潛力。于是他基于HarmonyOS從0到1完成了《分鏡頭App》的開(kāi)發(fā)。

以下將為大家分享該款應(yīng)用的開(kāi)發(fā)者殷冬的開(kāi)發(fā)心得。

一，HarmonyOS技術(shù)使用

《分鏡頭App》主要用到了分布式文件服務(wù)、分布式硬件虛擬化、以及分布式數(shù)據(jù)服務(wù)。

分布式文件服務(wù)

利用分布式文件服務(wù)，可以自動(dòng)同步其他設(shè)備拍攝的照片和視頻，實(shí)現(xiàn)分布式相冊(cè)功能。

起初殷冬以為分布式文件服務(wù)使用起來(lái)會(huì)很復(fù)雜，例如是否需要自己控制同步、初始化功能等等。而真正接觸后他發(fā)現(xiàn)，在底層上，分布式文件服務(wù)已經(jīng)將復(fù)雜的工作都處理好了，只需用一行代碼，就可以使用分布式文件服務(wù)，就相當(dāng)于調(diào)用本地文件系統(tǒng)一樣，只不過(guò)再繼續(xù)向下，底層會(huì)幫助開(kāi)發(fā)者處理很多業(yè)務(wù)。

分布式硬件虛擬化

分布式硬件虛擬化的特性，可以調(diào)用其他設(shè)備的硬件，實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能。在《分鏡頭App》中，調(diào)用其他設(shè)備的相機(jī)畫(huà)面，就用到了分布式硬件虛擬化。并且可以控制拍攝畫(huà)面的比例，實(shí)現(xiàn)不一樣的拍攝效果。

殷冬最初接觸硬件虛擬化這個(gè)概念的時(shí)候，只是知道是基于分布式軟總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)的虛擬化，至于怎么使用，并不是很清楚，后來(lái)通過(guò)深入的學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)調(diào)用其他設(shè)備的接口，可以使用分布式任務(wù)調(diào)度或者IDL接口兩種方法實(shí)現(xiàn)。而分布式任務(wù)調(diào)度和IDL接口，都可以傳遞實(shí)現(xiàn)Sequenceable接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)對(duì)象。

而硬件功能關(guān)鍵類(lèi)都實(shí)現(xiàn)了Sequenceable接口，比如：相機(jī)預(yù)覽畫(huà)面的關(guān)鍵類(lèi)Surface，就實(shí)現(xiàn)了Sequenceable接口。因此可以通過(guò)IDL將設(shè)備A的Surface對(duì)象，以參數(shù)的形式，傳遞到設(shè)備B。設(shè)備B的Service Ability執(zhí)行相機(jī)初始化操作，就可以拿到設(shè)備B相機(jī)的拍攝畫(huà)面。

由此，就在代碼編輯層面實(shí)現(xiàn)了硬件虛擬化。

分布式數(shù)據(jù)服務(wù)

在《分鏡頭App》中，有很多的協(xié)同操作。協(xié)同操作的核心邏輯，利用了分布式數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)變更通知功能。當(dāng)一個(gè)設(shè)備觸發(fā)協(xié)同操作時(shí)，通過(guò)變更通知，從設(shè)備觸發(fā)UI和效果的變化，實(shí)現(xiàn)分布式協(xié)同功能。

分布式數(shù)據(jù)服務(wù)有兩個(gè)功能，可以為開(kāi)發(fā)者帶來(lái)很大的便捷。第一個(gè)是多端數(shù)據(jù)同步功能，當(dāng)通過(guò)一個(gè)設(shè)備修改了數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，其他設(shè)備也會(huì)做同步。第二個(gè)是在添加、修改、刪除數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)時(shí)，其他設(shè)備如果創(chuàng)建了數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈接，并綁定了數(shù)據(jù)變更監(jiān)聽(tīng)時(shí)，就會(huì)觸發(fā)該監(jiān)聽(tīng)。開(kāi)發(fā)者可以利用這兩個(gè)功能特性，做多端的協(xié)同功能。

數(shù)據(jù)庫(kù)初始化：

數(shù)據(jù)庫(kù)變更監(jiān)聽(tīng)：

分布式相冊(cè)實(shí)現(xiàn)

相冊(cè)主要存儲(chǔ)圖片、視頻文件，可以使用分布式文件服務(wù)進(jìn)行存儲(chǔ)。此項(xiàng)功能殷冬還需要實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)添加的效果，即：其他設(shè)備拍攝時(shí)，本機(jī)的相冊(cè)列表動(dòng)態(tài)顯示剛剛拍攝的照片縮略圖。這種效果可以在確定使用分布式文件服務(wù)存儲(chǔ)照片和視頻后，使用HarmonyOS的公共事件與通知功能，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)加載的效果。

在拍攝完成時(shí)，通過(guò)公共事件功能發(fā)送一條廣播。

同時(shí)，在相冊(cè)模塊，注冊(cè)公共事件，用于處理接收到通知后的動(dòng)態(tài)添加縮略圖邏輯。

分布式文件服務(wù)負(fù)責(zé)同步拍攝的照片、視頻等信息，公共事件通知?jiǎng)t主動(dòng)進(jìn)行頁(yè)面的刷新，二者合用，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)添加的效果。

二、多設(shè)備協(xié)同實(shí)現(xiàn)

目標(biāo)設(shè)備未打開(kāi)協(xié)同頁(yè)面問(wèn)題處理

多設(shè)備協(xié)同實(shí)際上有個(gè)隱藏的前提，那就是所有設(shè)備都處于同一個(gè)協(xié)同頁(yè)面中。這需要處理目標(biāo)設(shè)備不在協(xié)同頁(yè)面的問(wèn)題。

此時(shí)可以創(chuàng)建一個(gè)單版本分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，key值為設(shè)備id，value值為協(xié)同頁(yè)面是否啟動(dòng)true/false。當(dāng)進(jìn)入到協(xié)同頁(yè)面時(shí)，在onStart方法中設(shè)置值為true。當(dāng)退出頁(yè)面時(shí)，在onInactive方法中設(shè)置值為false。

在發(fā)起協(xié)同前，可以通過(guò)單版本分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，獲取到目標(biāo)設(shè)備是否啟動(dòng)了協(xié)同頁(yè)面。

如果沒(méi)有啟動(dòng)，可以先通過(guò)abilitySlice.startAbility（）將目標(biāo)設(shè)備拉起，進(jìn)入到協(xié)同頁(yè)面，然后再進(jìn)入?yún)f(xié)同狀態(tài)。

如果目標(biāo)設(shè)備已經(jīng)處于協(xié)同頁(yè)面，就可以直接進(jìn)入到協(xié)同狀態(tài)。

統(tǒng)一管理分布式操作

由于分布式數(shù)據(jù)服務(wù)每個(gè)應(yīng)用最多同時(shí)打開(kāi)16個(gè)KvStore，所以不能每一個(gè)協(xié)同操作都使用一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。這里可以在value值上做文章，以實(shí)現(xiàn)通過(guò)一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)頁(yè)面中的多個(gè)操作的協(xié)同。

首先，可以使用一個(gè)常量作為分布式協(xié)同數(shù)據(jù)庫(kù)的key。每次put時(shí)，都使用這個(gè)常量作為key，以替換之前的數(shù)據(jù)。

其次，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)實(shí)體類(lèi)。成員變量中，需要有兩個(gè)基礎(chǔ)變量：

operationType：int型，當(dāng)前協(xié)同操作的類(lèi)型；

targetDeviceId：List《String》，需要協(xié)同的設(shè)備id數(shù)組；

operationType字段主要是用來(lái)區(qū)分當(dāng)前的操作類(lèi)型，這樣方便調(diào)用相同的功能進(jìn)行協(xié)同操作。targetDeviceId主要是存儲(chǔ)向哪些設(shè)備發(fā)起協(xié)同操作，可以通過(guò)判斷本設(shè)備id是否在數(shù)組當(dāng)中，如果不存在，就不做任何操作。

此時(shí)需要將實(shí)體類(lèi)轉(zhuǎn)換成字符串，再存儲(chǔ)到分布式協(xié)同數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此，可以通過(guò)JSONObject.toJSONString（），將實(shí)體類(lèi)轉(zhuǎn)換成字符串并進(jìn)行存儲(chǔ)。

被調(diào)用方需要為分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，綁定數(shù)據(jù)變更監(jiān)聽(tīng)。這樣，其他設(shè)備添加或修改數(shù)據(jù)的時(shí)候，就會(huì)觸發(fā)監(jiān)聽(tīng)。監(jiān)聽(tīng)類(lèi)型要設(shè)備其他設(shè)備觸發(fā)的變化，這樣可以避免本地修改也會(huì)觸發(fā)本地的監(jiān)聽(tīng)的問(wèn)題。

在監(jiān)聽(tīng)中就可以處理協(xié)同的功能。首先要判斷變更的數(shù)據(jù)是否為空，避免后續(xù)出錯(cuò)。然后可以將key的json值取出，并做非空判斷。

接下來(lái)需要將json字符串轉(zhuǎn)換成實(shí)體類(lèi)，便于后續(xù)操作。這里可以使用JSONArray.parseObject（json， class）進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

然后進(jìn)行判斷，是否需要本設(shè)備進(jìn)行協(xié)同。

當(dāng)本設(shè)備需要協(xié)同時(shí)，可以通過(guò)switch根據(jù)操作類(lèi)型，調(diào)用不同的方法進(jìn)行協(xié)同即可。

總結(jié)

殷冬通過(guò)官方文檔、論壇、HarmonyOS技術(shù)社區(qū)等途徑，系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和了解HarmonyOS的特性，最終開(kāi)發(fā)了本次大賽的《分鏡頭App》作品。未來(lái)，他還將持續(xù)深入了解HarmonyOS，嘗試開(kāi)發(fā)更為有趣的HarmonyOS分布式應(yīng)用，也期待更多開(kāi)發(fā)者加入到HarmonyOS生態(tài)，一起創(chuàng)造無(wú)限可能！

責(zé)任編輯：haq