Flutter學習指南:熟悉Dart語言

本文是 Flutter 學習指南的第4篇,假定讀者有必定的編程經驗。經過快速瀏覽 Dart 的一些基礎特性,讓讀者具有使用它進行開發的基本能力。web

變量

基本類型

bool done = true;
int num = 2;
double x = 3.14;

final bool visible = false;
final int amount = 100;
final double y = 2.7;

const bool debug = true;
const int sum = 42;
const double z = 1.2;
複製代碼

跟經常使用的其餘語言不一樣,Dart 沒有 byte、char 和 float,int、double 都是 64 位。final 跟 Java 裏的 final 同樣,表示一個運行時常量(在程序運行的時候賦值,賦值後值再也不改變)。const 表示一個編譯時常量,在程序編譯的時候它的值就肯定了。express

若是你以爲每次寫變量類型太麻煩,你應該會喜歡 Dart 的類型推斷功能:編程

var done = true;
var num = 2;
var x = 3.14;

final visible = false;
final amount = 100;
final y = 2.7;

const debug = true;
const sum = 42;
const z = 1.2;
複製代碼

Dart 裏全部的東西都是對象,包括 int、函數。安全

String

var str = ' foo';
var str2 = str.toUpperCase();
var str3 = str.trim();
assert(str == str2);
assert(!identical(str, str2));
複製代碼

Dart 裏的 String 跟 Java 中的同樣,是不可變對象;不一樣的是,檢測兩個 String 的內容是否同樣事,咱們使用 == 進行比較;若是要測試兩個對象是不是同一個對象(indentity test),使用 identical 函數。app

List、Map 和 Set

List

// 使用構造函數建立對象
// 跟 var list = new List<int>(); 同樣
var list = List<int>();
list.add(1);
list.add(2);

// 經過字面量建立對象,list 的泛型參數能夠從變量定義推斷出來。
// 推薦使用字面量方式建立對象
var list2 = [12];
// 沒有元素,顯式指定泛型參數爲 int
var list3 = <int>[];
list3.add(1);
list3.add(2);

var list4 = const[12];
// list4 指向的是一個常量,咱們不能給它添加元素(不能修改它)
list4.add(3);       // error
// list4 自己不是一個常量,因此它能夠指向另外一個對象
list4 = [45];     // it's fine

const list5 = [12];
// 至關於 const list5 = const[1, 2];
list5.add(3);       // error

// Dart 一樣提供了 for-in 循環。
// 由於語音設計時就考慮到了這個需求,in 在 Dart 裏是一個關鍵字
var list6 = [1357];
for (var e in list6) {
  print(e);
}
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在 Dart 2 裏,建立對象時能夠省略 new 關鍵字,也推薦省略 new。異步

Set

var set = Set<String>();
set.add('foo');
set.add('bar');
assert(set.contains('foo'));
複製代碼

咱們只能經過 Set 的構造函數建立實例。async

Map

var map = Map<Stringint>();
// 添加
map['foo'] = 1;
map['bar'] = 3;
// 修改
map['foo'] = 4;
// 對應的 key 不存在時,返回 null
if (map['foobar'] == null) {
  print('map does not contain foobar');
}

var map2 = const {
  'foo'2,
  'bar'4,
};
var map3 = <StringString>{};
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dynamic 和 Object

前面咱們說過,Dart 裏全部東西都是對象。全部這些對象的父類就是 Object。ide

Object o = 'string';
o = 42;
o.toString();   // 咱們只能調用 Object 支持的方法

dynamic obj = 'string';
obj['foo'] = 4;  // 能夠編譯經過,但在運行時會拋出 NoSuchMethodError
複製代碼

Object 和 dynamic 都使得咱們能夠接收任意類型的參數,但二者的區別很是的大。函數

使用 Object 時,咱們只是在說接受任意類型,咱們須要的是一個 Object。類型系統會保證其類型安全。oop

使用 dynamic 則是告訴編譯器,咱們知道本身在作什麼,不用作類型檢測。當咱們調用一個不存在的方法時,會執行 noSuchMethod() 方法,默認狀況下(在 Object 裏實現)它會拋出 NoSuchMethodError。

爲了在運行時檢測進行類型檢測,Dart 提供了一個關鍵字 is:

dynamic obj = <Stringint>{};
if (obj is Map<Stringint>) {
  // 進過類型判斷後,Dart 知道 obj 是一個 Map<String, int>,
  // 因此這裏不用強制轉換 obj 的類型,即便咱們聲明 obj 爲 Object。
  obj['foo'] = 42;
}

// 雖然 Dart 也提供了 as 讓咱們進行類型的強制轉換,但爲了進來更安全
// 的轉換,更推薦使用 is
var map = obj as Map<Stringint>;
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語句

var success = true;
if (success) {
  print('done');
else {
  print('fail');
}

for (var i = 0; i < 5; ++i) {
  print(i);
}

var sum = 0;
var j = 1;
do {
  sum += j;
  ++j;
while (j < 5);

while (sum-- > 0) {
  print(sum);
}

var type = 1;
switch (type) {
  case 0:
    // ...
    break;
  case 1:
    // ..
    break;
  case 2:
    // ...
    break;
  default:
    // ...
    break;
}
複製代碼

常見的 if/else,do while,while 和 switch 在 Dart 裏面都支持。switch 也支持 String 和 enum。

函數

最普通的函數看起來跟 Java 裏的同樣:

int foo(int x) {
  return 0;
}
複製代碼

Dart 也支持可選參數:

void main() {
  print(foo(2));
  print(foo(12));
}

int foo(int x, [int y]) {
  // 是的,int 也能夠是 null
  if (y != null) {
    return x + y;
  }
  return x;
}

// 結果:
// 2
// 3
複製代碼

默認參數也是支持的:

int foo(int x, [int y = 0]) {
  return x + y;
}
複製代碼

還能用具名參數(named parameters):

void main() {
  print(foo(x: 1, y: 2));
  // 具名參數的順序能夠是任意的
  print(foo(y: 3, x: 4));
  // 全部的具名參數都是可選的,這個調用是合法的,但它會致使 foo() 在運行時拋異常
  print(foo());
}

int foo({int x, int y}) {
  return x + y;
}
複製代碼

具名參數也能夠有默認參數:

void main() {
  print(foo(x: 1, y: 2));
  print(foo());
}

int foo({int x = 0int y = 0}) {
  return x + y;
}
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若是想告訴用戶某個具名參數是必須的,可使用註解 @required:

int foo({@required int x, @required int y}) {
  return x + y;
}
複製代碼

@required 是 meta 包裏提供的 API,更多的信息讀者能夠查看 pub.dartlang.org/packages/me…

函數還能夠在函數的內部定義:

// typedef 在 Dart 裏面用於定義函數類型的別名
typedef Adder = int Function(intint);

Adder makeAdder(int extra) {
  int adder(int x, int y) {
    return x + y + extra;
  }
  return adder;
}

void main() {
  var adder = makeAdder(2);
  print(adder(12));
}

// 結果:
// 5
複製代碼

像上面這樣簡單的函數,咱們還可使用 lambda:

typedef Adder = int Function(intint);

Adder makeAdder(int extra) {
  return (int x, int y) {
    return x + y + extra;
  };
  // 若是隻有一個語句,咱們可使用下面這種更爲簡潔的形式
  // return (int x, int y) => x + y + extra;
}

void main() {
  var adder = makeAdder(2);
  print(adder(12));
}
複製代碼

Dart 裏面不只變量支持類型推斷,lambda 的參數也支持自動推斷。上面的代碼還能夠進一步簡化爲:

typedef Adder = int Function(intint);

Adder makeAdder(int extra) {
  // 咱們要返回的類型是 Adder,因此 Dart 知道 x, y 都是 int
  return (x, y) => x + y + extra;
}

void main() {
  var adder = makeAdder(2);
  print(adder(12));
}
複製代碼

美中不足的是,Dart 不支持函數的重載。

異常

拋出異常:

throw Exception('put your error message here');
複製代碼

捕獲異常:

try {
  // ...
// 捕獲特定類型的異常
} on FormatException catch (e) {
  // ...
// 捕獲特定類型的異常,但不須要這個對象
} on Exception {
  // ..
// 捕獲全部異常
catch (e) {
  // ...
finally {
  // ...
}
複製代碼

跟 Java 不一樣的是,Dart 能夠拋出任意類型的對象:

throw 42;
複製代碼

定義一個類:

class Point2D {
  static const someConst = 2;

  int x;
  // 成員變量也能夠是 final 的
  final int y;

  Point2D(int x, int y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }
}
複製代碼

因爲這種初始化方式很常見,Dart 提供了更簡潔的方式:

class point2d {
  int x;
  int y;

  point2d(this.x, this.y);
}
複製代碼

此外,還可使用初始化列表(initializer list)對對象進行初始化:

class Point2D {
  int x;
  int y;

  // 因爲是在 initializer list 中,Dart 知道第一個 x 是 this.x,
  // 第二個 x 是構造函數的參數
  Point2D(int x, int y) : x = x, y = y {
    // ...
  }
}
複製代碼

initializer list 會在構造函數的函數體運行前執行。

Dart 具備垃圾收集功能,對象的使用跟 Java 裏幾乎是同樣的:

main() {
  var point = Point2D(12);
  point.x = 4;
  print(point);
}

class Point2D {
  int x;
  int y;
  Point2D(this.x, this.y);

  // 全部的類都繼承自 Object,toString() 是 Object 中的方法
  @override
  String toString() {
    // 在字符串的內部能夠經過 ${expression} 的方式插入值,若是
    // expression 是一個變量,能夠省略花括號
    return "Point2D{x=$x, y=$y}";
  }
}

// 結果:
// Point2D{x=4, y=2}
複製代碼

Dart 使用 package 的概念來管理源碼和可見性。它沒有 public、private 之類的訪問權限控制符,默認狀況下,全部的符號都是公開的。若是咱們不想某個變量對包的外部可見,可使用下劃線開頭來給變量命名。

class _Foo {
  // ...
}

class Bar {
  int _x;
}
複製代碼

下面咱們使用 Dart 的訪問控制,實現一個帶偏移量的 Point:

class OffsetPoint {
  int _x;
  int _y;
  int offset;

  OffsetPoint(int x, int y, int offset)
      : _x = x, _y = y, offset = offset {}

  // 定義一個 getter
  int get x => _x + offset;
  // getter 不能有參數,連括號都省掉了
  int get y {
    return _y + offset;
  }
  // 定義 setter
  void set x (int x) => _x = x;
  void set y (int y) => _y = y;

  @override
  String toString() {
    return "OffsetPoint{x=$x, y=$y}";
  }
}

main() {
  var point = OffsetPoint(1210);
  // 使用 getter/setter 時,就像它是一個普通的成員變量
  print(point.x)
  print(point);
  point.x = 4;
  print(point);
}

// 結果:
// 11
// OffsetPoint{x=11, y=12}
// OffsetPoint{x=14, y=12}
複製代碼

在 Dart 裏繼承對象也很簡單:

class Point2D {
  int x;
  int y;
  Point2D(this.x, this.y);
}

class Point3D extends Point2D {
  int z;
  // 父類的構造函數只能在 initializer list 裏調用
  Point3D(int x, int y, int z): z = z, super(x, y) {
  }
}
複製代碼

可是對象構造時它跟 Java、C++ 都不太同樣:

  1. 先執行子類 initializer list,但只初始化本身的成員變量
  2. 初始化父類的成員變量
  3. 執行父類構造函數的函數體
  4. 執行之類構造函數的函數體

基於這個初始化順序,推薦是把 super() 放在 initializer list 的最後。此外,在 initializer list 裏不能訪問 this(也就是說,只能調用靜態方法)。

雖然 Dart 是單繼承的,但它也提供了必定程度的多重繼承支持:

abstract class Bark {
  void bark() {
    print('woof');
  }
}

class Point3D extends Point2D with Bark {
  int z;
  // 父類的構造函數只能在 initializer list 裏調用
  Point3D(int x, int y, int z): z = z, super(x, y) {
  }
}

// 沒有其餘類須要繼承,因此直接 extends Bark 就能夠了
class Foo extends Bark {}

void main() {
  var p = Point3D(123);
  p.bark();
}
複製代碼

Dart 把支持多重繼承的類叫作 mixin。更詳細的介紹,讀者能夠參考www.dartlang.org/articles/la…

泛型

class Pair<ST{
  S first;
  T second;
  Pair(this.first, this.second);
}

void main() {
  var p = Pair('hello'2);
  print(p is Pair<Stringint>);
  // is! 也是 Dart 的運算符,下面的語句跟 !(p is Pair<int, int>) 是同樣的,
  // 但 is! 讀起來跟像英語
  print(p is! Pair<intint>);
  print(p is Pair);
}

// 結果:
// true
// true
// true
複製代碼

跟 Java 不一樣,Dart 的泛型參數類型在運行時是保留的。

Future

Dart 是單線程的,主線程由一個事件循環來執行(相似 Android 的主線程)。對於異步代碼,咱們經過 Future 來獲取結果:

import 'dart:io';

void foo() {
  var file = File('path-to-your-file');
  file.exists()
      .then((exists) => print('file ${exists ? 'exists' : 'not exists'}'))
      .catchError((e) => print(e));
}
複製代碼

Dart 2 提供了 async 函數,用來簡化這種編程範式。下面這段代碼的效果跟上面是同樣的:

void foo() async {
  var file = File('path-to-your-file');
  try {
    var exists = await file.exists();
    print('file ${exists ? 'exists' : 'not exists'}');
  } catch (e) {
    print(e);
  }
}
複製代碼

可是要注意,上面兩段代碼並非徹底同樣的:

// import 語句用於導入一個包
import 'dart:io';

void main() {
  foo();
  bar();
}

void bar() {
  var file = File('path-to-your-file');
  file.exists()
      .then((exists) => print('bar: file ${exists ? 'exists' : 'not exists'}'))
      .catchError((e) => print(e));
  print('bar: after file.exists() returned');
}

void foo() async {
  var file = File('path-to-your-file');
  try {
    var exists = await file.exists();
    print('bar: file ${exists ? 'exists' : 'not exists'}');
    print('bar: after file.exists() returned');
  } catch (e) {
    print(e);
  }
}

// 一種可能的結果:
// bar: after file.exists() returned
// foo: file not exists
// foo: after file.exists() returned
// bar: file not exists
複製代碼

這裏的關鍵在於,bar 函數裏面,file.exists() 執行完後,會立刻執行下面的語句;而 foo 則會等待結果,而後才繼續執行。關於 Future 的更多的細節,強烈建議讀者閱讀webdev.dartlang.org/articles/pe…

最後須要說明的是,Dart 的生成器、Stream 在這裏咱們並無介紹,讀者能夠參考 www.dartlang.org/guides/lang…。此外,Dart 官網還有許多資源等待讀者去發掘。

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