Flutter 小技巧之玩转字体渲染和问题修复

满堂花醉三千客,一剑霜寒十四州。这篇文章主要讲述Flutter 小技巧之玩转字体渲染和问题修复相关的知识,希望能为你提供帮助。
这次的 Flutter 小技巧是字体渲染,虽然是小技巧但是内容略长,可能大家在日常开发中不会特别关心字体相关的部分,而这将是一篇你平时可能用不到 ,但是遇到问题就会翻出来的文章。

本篇将快速普及一些字体渲染相关的基础,解决一些因为字体而导致的异常问题,并穿插一些实用小技巧,内容篇幅可能略长,建议先 Mark 后看。
一、字体库首先,问一个我经常问的面试题:Flutter 在 Android 和 iOS 上使用了哪些字体?
如果你恰好看过 ??typography.dart?? 的源码和解释,你可以会有初步结论:
  • android 上使用的是??Roboto?? 字体;
  • ios 上使用的是??.SF UI Display??? 或者??.SF UI Text?? 字体;

但是,如果你再进一步去了解就会发现,在加上中文显示之后,结论应该是:
  • 默认在 iOS 上:
  • 中文字体:??PingFang SC??? (繁体还有??PingFang TC??? 、??PingFang HK??)
  • 英文字体:??.SF UI Text???/??.SF UI Display??
  • 默认在 Android 上:
  • 中文字体:??Source Han Sans??? /??Noto??
  • 英文字体:??Roboto??
那这时候你可能会问:.SF 没有中文,那可以使用 ??PingFang?? 显示英文吗? 答案是可以的,但是字形和字重会有微妙区别, 例如下图里的 G 就有很明显的不同。

【Flutter 小技巧之玩转字体渲染和问题修复】那如果加上韩文呢?这时候 iOS 上的??PingFang???和 ??.SF???就不够用了,需要调用如??Apple SD Gothic Neo??这样的超集字体库,而说到这里就需要介绍一个 Flutter 上你可能会遇到的 Bug。
如下图所示,当在使用??Apple SD Gothic Neo??字体出现中文和韩文同时显示时,你可能会察觉一些字形很奇怪,比如【推广】这两个字,其中【广】这个字符在超集上是不存在的,所以会变成了中文的【广】,但是【推】字用的还是超集里的字形。

这种情况下,最终渲染的结果会如下图所示,解决的思路也很简单,小技巧就是给 ??TextStyle?? 或者 ??Theme?? 的 ??fontFamilyFallback??配置上 ??["PingFang SC" , "Heiti SC"]??。

另外,如果你还对英文下 ??.SF UI Display?? 和``SF UI Text`之间的关系困惑的话,那其实你不用太过纠结,因为从 SF 设计上大概意思上理解的话:
.SF Text 适用于更小的字体;.SF Display 则适用于偏大的字体,分水岭大概是 20pt 左右,不过 SF(San Francisco) 属于动态字体,系统会动态匹配。
二、Flutter Text虽然上面介绍字体的一些相关内容,但是在 Flutter 上和原生还是有一些差异,在 Flutter 中的文本呈现逻辑是有分层的,其中:
  • 衍生自 Minikin 的 libtxt 库用于字体选择,分隔行等;
  • HartBuzz 用于字形选择和成型;
  • Skia作为 渲染 / GPU后端;
  • 在 Android / Fuchsia 上使用 FreeType 渲染,在 iOS 上使用CoreGraphics 来渲染字体。
Text Height
那如果这时候我问你一个问题: 一个 ?? fontSize: 100??的H 字母需要占据多大的高度 ?你会回答多少?
首先,我们用一个 100 的红色 ??Container??? 和?? fontSize: 100??的 H 文本做个对比,可以看到 H 文本所在的蓝色区域其实是需要大于 100 的红色区域的。

事实上,前面的蓝色区域是字体的行高,也就是 line height,关于这个行高,首先需要解释的就是 ??TextStyle??? 中的 ??height?? 参数。
默认情况下 ??height??? 参数是 ??null???,当我们把它设置为 ??1?? 之后,如下图所示,可以看到蓝色区域的高度和红色小方块对齐,变成了 100 的高度,也就是行高变成了 100 ,而 H 字母完整地显示在了蓝色区域内。

那 ??height??? 是什么呢?首先 ??TextStyle??? 中的 ??height??? 参数值在设置后,其效果值是 ??fontSize?? 的倍数:
  • 当??height?? 为空时,行高默认是使用字体的量度(这个量度后面会有解释);
  • 当??height??? 不是空时,行高为??height??? *??fontSize?? 的大小;
如下图所示,蓝色区域和红色区域的对比就是 ??height??? 为 ??null??? 和 ??1?? 的对比高度。

所以,看到这里你又知道了一个小技巧:当文字在 ??Container?? “有限高度” 内容内无法居中时,可以考虑调整 ??TextStyle?? 中的 ??height?? 来实现 。

当然,这时候如果你把 ??Container??? 的 ??height:50?? 去掉,又会是另外一个效果。
所以 height 参数和文本渲染的高度之间是成倍数关系,具体如下图所示,同时最需要注意的点就是:文本内容在 height 里并不是居中,这里的 height 可以类比于调整行高。

另外,文本中的除了 ??TextStyle?? 下的??height?? 之外,还是有??StrutStyle??参数下的??height??,它影响的是字体的整体量度,也就是如下图所示,影响的是 ascent - descent 的高度。

那你说它和??TextStyle?? 下的??height??有什么区别? 如下图所示例子:
  • ??StrutStyle???的??froceStrutHeight??? 开启后,??TextStyle??? 的??height??不会生效;
  • ??StrutStyle???设置??fontSize:50??? 影响的内容和??TextStyle???的??fontSize:100?? 影响的内容不一样;

另外在??StrutStyle???里还有一个叫??leading???的 参数,加上了 ??leading??? 后才是 Flutter 中对字体行高完全的控制组合,??leading??? 默认为 ??null??? ,同时它的效果也是 ??fontSize?? 的倍数,并且分布是上下均分。

所以,看到这里你又知道了一个小技巧:设置 ??leading?? 可以均分高度,所以如下图所示,也可以用于调整行间距。

更多行高相关可见 :??《深入理解 Flutter 中的字体“冷”知识》??
FontWeight
另外一个关于字体的知识点就是 ??FontWeight??? ,相信大家对 ??FontWeight???不会陌生,比如我们默认的 normal 是 w400,而常用的 bold 是 w700 ,整个??FontWeight??列表覆盖 100-900 的数值。

那么这里又有个问题:这些Weight 在字体里都能找到对应的粗细吗?
答案是不行的,因为正常情况下如下图所示 ,有些字体库在某些Weight下是没有对应支持,例如
  • Roboto 没有 w600
  • PingFang 没有高于 w600

那你可能好奇,为什么这里要特意介绍 FontWeight ?因为在 Flutter 3.0 目前它对中文有 Bug!
从下面这张图你可以看到,在 Flutter 3.0 上中文从 100-500 的字重显示是不正常的,肉眼可以看出在 100 - 500 都显示同一个字重。

这个 Bug 来自于当 ??SkParagraph??? 调用 ??onMatchFamilyStyleCharacter???时,??onMatchFamilyStyleCharacter???的实现没有选择最接近??TextStyle??? 的字体,所以在??CTFontCreateWithFontDescriptor???时会带上weight参数但是却没有??familyName?? ,所以 CTFontCreateWithFontDescriptor`函数就会返回 Helvetica 字体的默认 weight。
临时解决小技巧也很简单:全局设置 ??fontFamilyFallback: ["PingFang SC"]?? 或者 ??fontFamily: PingFang SC?? 就可以解决,又是 Fallback , 这时候你就会发现,前面介绍的字体常识,可以在这里快速被利用起来。

因为 iOS 上中文就是 ??PingFang SC??? ,只要 Fallback 回PingFang就可以正常渲染,而这个问题在 Android 模拟器、iOS 真机、Mac 上等会出现,但是 Android 真机上却不会,该问题我也提交在 ??#105014?? 下开始跟进。
添加的 Fallback之后效果如上图左侧所示, 那 Fallback 的作用是什么?
前面我们介绍过,系统在多语言中渲染是需要多种字体库来支持,而当找不到字形时,就要依赖提供的 Fallback里的有序列表,例如:
如果在??fontFamily???中找不到字形,则在 ??fontFamilyFallback?? 中搜索,如果没有找到,则会在返回默认字体。
另外关于??FontWeight??? 还有一个“小彩蛋”,在 iOS 上,当用户在辅助设置里开启 Bold Text 之后,如果你使用的是 ??Text?? 控件,那么默认情况下所有的字体都会变成 w700 的粗体。

因为在 ??Text???内使用了 ??MediaQuery.boldTextOverride???判断,Flutter 会接收到 iOS 上用户开启了 Bold Text ,从而强行将 ??fontWeight??? 设置为 ??FontWeight.bold ??? ,当然如果你直接使用 ??RichText?? 就 没有这一行为。

这时候小技巧就又来了:如果你不希望这些系统行为干扰到你,那么你可以通过嵌套 ??MediaQuery?? 来全局关闭,而类似的行为还有 ??textScaleFactor?? 和 ??platformBrightness??等 。
return MediaQuery(
data: MediaQueryData.fromWindow(WidgetsBinding.instance!.window).copyWith(boldText: false),
child: MaterialApp(
useInheritedMediaQuery: true,
),
);


FontFeature
最后再介绍一个冷门参数 FontFeature 。
什么是 ??FontFeature??? 简单来说就是影响字体形状的一个属性 ,在前端的对应领域里应该是 ??font-feature-settings???,它有别于 ??FontFamily?? ,是用于指定字体内字的形状参数。
如下图所示是 ??frac??? 分数和 ??tnum??? 表格数字的对比渲染效果,这种效果可以在不增加字体库时实现特殊的渲染,另外 ??Feature?? 也有特征的意思,所以也可以理解为字体特征。

那FontFeature 有什么用呢? 这里又有一个使用小技巧了:当出现数字和文本同时出现,导致排列不对齐时,可以通过给 ??Text?? 设置 ??fontFeatures: [FontFeature("tnum")]?? 来对齐。
例如下图左边是没有设置 fontFeatures 的情况,右边是设置了 ??FontFeature("tnum")?? 的情况,对比之下还是很明显的。

更多关于 FontFeature的内容可见 ??《Flutter 上字体的另类玩法:FontFeature 》??
三、最后总结一下,本篇内容信息量相对比较密集,主要涉及:
  • 字体基础
  • Text Height
  • FontWeight
  • FontFeature
从以上四个方面介绍了 Flutter 开发里关于字体渲染的“冷知识”和小技巧,包括:解决多语言下的字体错误、如何正确调整行高、如何对其数字内容等相关小技巧。
如果你还有什么关于字体的疑问,欢迎留言讨论~

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