Wozu braucht es Rust & Flutter?
Die stetig wachsende Nachfrage nach leistungsstarken mobilen Apps stellt Entwickler vor die Herausforderung, rechenintensive Anwendungen effizient und plattformübergreifend zu entwickeln. In diesem Artikel werden wir uns mit der Rolle der Programmiersprache Rust und des Frameworks Flutter bei der Bewältigung dieser Herausforderung befassen.
Rust, eine moderne Sprache mit Fokus auf Geschwindigkeit und Sicherheit, und Flutter, ein Cross-Platform-Framework für die Entwicklung von Benutzeroberflächen, haben sich als herausragende Werkzeuge für die Entwicklung rechenintensiver Apps auf verschiedenen Plattformen erwiesen. Klassische und einfachere Programmiersprachen wie C# vermögen diese Aufgabe nicht zu lösen.
Die Herausforderung plattformübergreifender App-Entwicklung
Die Entwicklung von rechenintensiven Apps erfordert oft die Nutzung von Hardware-Ressourcen auf einem effizienten Niveau. Plattformübergreifende Appentwicklung stellt Entwickler vor die Herausforderung, die unterschiedlichen Plattformen und deren spezifische Anforderungen zu berücksichtigen. Dies beinhaltet die Handhabung von verschiedenen Prozessorarchitekturen, Speichermanagement, Thread-Synchronisation und vielem mehr. Um diese Herausforderung zu meistern, benötigen Entwickler Werkzeuge, die sowohl leistungsstark als auch plattformübergreifend sind. Ein Beispiel: Wir entwickeln aktuell eine App für Android und iOS, in der Audiodateien aufgenommen, bearbeitet und gespeichert werden können müssen. Dazu gehört u. a. das Abspielen einer Datei mit doppelter Geschwindigkeit. Was banal klingt (und auch durch standardisierte Algorithmen gelöst werden kann), ist doch erstaunlich rechenintensiv.
Was ist Rust?
Rust ist eine Programmierprache, die speziell für rechenintensive und systemnahe Anwendungen entwickelt wurde. Sie bietet eine Kombination aus Geschwindigkeit und Sicherheit, indem sie eine strikte Kontrolle über den Speicherzugriff ermöglicht und gleichzeitig moderne Sprachkonstrukte für die Entwicklung nutzt. Rust ermöglicht es Entwicklern, rechenintensive Algorithmen effizient umzusetzen, ohne Kompromisse bei der Sicherheit eingehen zu müssen. Durch die Verwendung von Rust in plattformübergreifenden App-Projekten können Entwickler den Großteil des Codes für verschiedene Plattformen wiederverwenden und gleichzeitig von der Leistung und der Robustheit der Sprache profitieren. Am Ende das Entwicklungsprozess stellt das Compilen der verschiedener Versionen dann keine Mammutaufgabe mehr dar.
Und was ist Flutter?
Flutter, ein Open-Source-Framework von Google, ermöglicht die Entwicklung plattformübergreifender Benutzeroberflächen für mobile Apps. Flutter verwendet die Dart-Programmiersprache und bietet eine einheitliche Benutzererfahrung auf verschiedenen Plattformen. Mit Flutter können Entwickler rechenintensive Benutzeroberflächen und anspruchsvolle Animationen erstellen, die auf iOS, Android und sogar auf dem Web nahtlos funktionieren. Durch die Verwendung von Flutter können Entwickler die Effizienz der plattformübergreifenden Entwicklung steigern, indem sie den Code für die Benutzeroberfläche auf verschiedenen Plattformen wiederverwenden. Flutter bietet eine umfangreiche Sammlung von Widgets und Tools, die speziell für rechenintensive Anwendungen optimiert sind. Entwickler können damit leistungsstarke Benutzeroberflächen erstellen, ohne Kompromisse bei der Performance oder dem Look and Feel der App einzugehen. Das Flutter Framework ermöglicht außerdem eine schnelle Iteration und bietet Hot-Reload-Funktionen, die Entwicklern helfen, Änderungen in Echtzeit zu sehen und Anpassungen vorzunehmen, was die Entwicklung beschleunigt.
Die Synergie von Rust und Flutter
Die Kombination aus Rust und Flutter bietet eine leistungsstarke Lösung für die plattformübergreifende Entwicklung von rechenintensiven Apps. Indem Rust für die Implementierung der rechenintensiven Algorithmen verwendet wird und Flutter für die Entwicklung der Benutzeroberfläche, können Entwickler von beiden Welten profitieren. Rust ermöglicht die effiziente Nutzung der Hardware-Ressourcen und die Gewährleistung von Geschwindigkeit und Sicherheit, während Flutter eine einheitliche Benutzererfahrung über verschiedene Plattformen hinweg bietet. Diese Kombination ist gerade deshalb so wertvoll, weil sie für Entwicklerteams zwei Fliegen mit einer Klappe schlägt. So entsteht performante, gut aussehende Software, die mit wenig Aufwand auf die verschiedenen gängigen Plattformen ausgespielt werden kann.
Aus der Praxis: Die „TIO“-App
Wir entwickeln aktuell eine App für die Hochschule für Musik Nürnberg. Die App soll Studierenden (und allen Interessierten) als Assistenz-Tool zum Üben zur Verfügung stehen. Dazu werden Features wie eine Stimmgabel, ein Metronom, eine digitale Klaviatur und ein Mediaplayer implementiert. Bei der Verarbeitung der Dateien geht es um Geschwindigkeit und Präzision gleichermaßen. Im Zuge dieses Realtime Audio Processing nutzen wir Rust, um eben diese Anforderungen zu erfüllen. Klares Ziel ist es zudem, dass die App sowohl für Android als auch iOS-Systeme verfügbar sein wird. Also: ein Paradebeispiel für die Synergieeffekte von Rust und Flutter im Kontext plattformübergreifender App-Entwicklung zu tun!