Flutter開發之Dart語言基礎

Flutter 發展歷史

Flutter是Google開發的一款用於幫助開發者在iOS和Android兩個平臺構建高質量原生應用的全新移動UI框架。說到Flutter，不少同窗可能會將它和下面的幾個詞關聯起來：新興的、移動端、動態化、跨平臺、開發框架。

簡單來講，Flutter是一款移動應用程序SDK，包含框架、widget和工具，爲開發人員提供了一種在Android和iOS上構建和部署精美移動應用程序的簡單高效的方式。

Flutter項目由來已久，但真正爲人所熟知確是在2017年5月Google I/O大會上，下面就讓咱們來看一下Flutter項目的發展歷程：

• 2014.10： Flutter的前身Sky在GitHub上開源。
• 2015.10： 通過一年的開源，Sky正式更名爲Flutter，低調期。
• 2017.5： Google I/O正式向外界公佈了Flutter，這個時候Flutter才正式進去你們的視野。
• 2018.6： 距5月Google I/O 1個月的時間，Flutter1.0預覽版。
• 2018.12：Flutter1.0發佈，它的發佈將你們對Flutter的學習和研究推到了一個新的起點。
• 2019.2：Flutter1.2發佈主要增長對web的支持。
• 2019.5 ：Flutter 1.5 發佈，此版本Flutter 發佈了Web版本， 正式開啓了 Flutter 的全平臺 UI 框架之路。
• 2019.7 ：Flutter 1.7 發佈，新增對AndroidX、Android App Bundles 和 64 位的 Android 應用的支持，加入一些新的功能和Widget以及解決一些開發者提出的問題。

隨着Flutter逐漸走向成熟，其開發生態圈也在不斷的發展，學習Flutter成爲前端開發者不可缺乏的傍身技能。

Dart語言基礎

簡介

Dart是由Google開發的一門全新的計算機編程語言，後來被ECMA批准爲標準的計算機編程語言，適用於服務器、瀏覽器、移動應用和物聯網等領域的開發。 Dart SDK由谷歌推出，附帶其編譯器 - Dart VM。 SDK還包括一個實用程序 - dart2js，一個生成與Dart腳本等效的JavaScript的轉換程序。
整體來講，Dart是一種面向對象的語言，具備C語言風格的語法，能夠選擇將它編譯成JavaScript。它支持各類編程輔助工具，如：接口，類，集合，泛型和可選類型。
Dart能夠普遍用於建立單頁面應用程序。單頁應用程序僅適用於網站和Web應用程序。單頁應用程序能夠在網站的不一樣屏幕之間進行導航，而無需在瀏覽器中加載不一樣的網頁。

下面是Dart與JavaScript的一些簡單區別：

ps：谷歌發佈了一個特殊的Chromium版本 - Dart VM 。使用Dartium能夠在瀏覽器上進行測試以前，沒必要將代碼編譯爲JavaScript。

Dart 開發環境

執行Dart 代碼，可使用兩種方式，本地編輯器環境和在線運行環境。

在線運行環境

可使用 https://dartpad.dartlang.org/ 在線編輯器在線運行代碼，以下圖所示：

本地編輯器

在本地運行Dart代碼須要先安裝Dart Sdk，能夠從如下地址進行下載：

• https://dart.dev/tools/sdk/ar...

• http://www.gekorm.com/dart-wi...

完成SDK安裝後，將Dart可執行文件添加環境變量，以下所示：

<dart-sdk-path>\bin

若是要驗證是否成功安裝Dart，能夠打開命令提示符並輸入如下命令 ：

dart

若是輸出相應的信息，即說明安裝成功！

IDE

目前，支持Dart的IDE主要有Eclipse、VSCode、IntelliJ、Android Studio和WebStorm。使用IDE開發Dart應用程序時，只須要安裝Dart插件便可。例如，下面是Android Studio安裝Dart插件：

dart2js工具

art2js工具用於將Dart代碼編譯爲JavaScript。將Dart代碼編譯爲JS能夠在不支持Dart VM的瀏覽器上運行Dart腳本。
dart2js工具做爲Dart SDK的一部分提供，能夠在/dartsdk/bin文件夾中找到。要將Dart編譯爲JavaScript，能夠在終端中鍵入如下命令：

dart2js - - out = <output_file>.js  <dart_script>.dart

運行此命令後輝生成一個文件，即與Dart代碼等效的JavaScript。

第一個Dart程序

學習一門新的語言，都會來一個「Hello World!」，學習Dart 以前，咱們也來一個「Hello World!」。

main() { 
   print("Hello World!"); 
}

其中，main()函數是Dart中的預約義方法，此方法充當應用程序的入口點。執行上面的代碼，輸出結果以下：

Hello World!

說明，JavaScript沒有預約義的入口函數，但在Dart程序中，每一個app都必須有一個頂級的main()函數做爲應用程序的入口點。

Dart基礎語法

代碼註釋

註釋是提升程序可讀性的一種有效方法，註釋一般包含代碼的做者、函數/構造提示等信息。編譯器在編譯程序時會忽略註釋。目前，Dart支持如下類型的註釋：

// 單行註釋

/*
 * 多行註釋
 */

/**
 * 文檔註釋
 */

/// 使用三個斜槓開頭
/// 這是Dart特有的文檔註釋

Dart關鍵字

關鍵字在語言的上下文中具備特殊含義，下表是Dart語言中的一些關鍵字：

說明，和Java等面嚮對象語言同樣，以下一些規則對Dart也適用：

空白和換行
Dart忽略程序中出現的空格，製表符和換行符。能夠在程序中自由使用空格，製表符和換行符，而且能夠自由地以簡潔一致的方式格式化和縮進程序，使代碼易於閱讀和理解。

大小寫區分
Dart區分大小寫，Dart中大寫和小寫字符表示不一樣地含義。

聲明以分號結尾
每行指令都稱爲語句。每一個dart語句必須以分號(;)結尾。一行能夠包含多個語句。可是，這些語句必須用分號分隔。

類與對象

Dart是一種面向對象的語言，面向對象是一種遵循真實世界建模的軟件開發範例。在面向對象的編程世界裏， 對象能夠認爲是任何實體的實時表示，具備以下幾個特徵：

• 狀態：由對象的屬性描述。
• 行爲：描述對象的行爲方式。
• 標識：將對象與一組相似此類對象區分開的惟一值。

而類則是建立對象的藍圖/模板，類能夠封裝對象的數據。

class TestClass {   
   void display() {     
      print("Dart and Object Orientation"); 
   } 
}  
void main() {   
   TestClass c = new TestClass();   
   c.display();  
}

內置數據類型

Dart支持的內置數據類型主要有如下幾種：

• numbers 數字
• strings 字符串
• booleans 布爾
• lists(也被稱之爲arrays)list和數組
• sets set集合
• maps map集合
• runes(用於在字符串中表示Unicode字符串)
• symbols 符號

其中，沒有初始化的變量默認值爲 null。數值類型變量的默認值也是 null。數值類型num有兩個具體子類，分別爲int和double，其中int爲整數值，範圍是-2^53 -2^53之間；double則是64位的雙精度浮點數。

變量與常量

變量

Dart中定義變量有兩種方式，一種是靜態類型語言經常使用的方式，即顯式指定變量的類型；另外一種則是動態語言的經常使用方式，不指定類型，由vm自動推斷。例如：

// 1.經過顯式指定類型來定義變量
String name = "張三";
num age = 18;

// 2.使用關鍵字var，不指定類型
var address = "深南大道";
var id = 100;

須要說明的是，使用var定義變量時，即便未顯式指定類型，一旦賦值後類型就被固定，若是再改變變量的類型，則會報錯：

var number = 19;
// 如下代碼錯誤，沒法運行，number變量已肯定爲int類型
number = "2019";

對於上面的狀況，可使用動態改變變量的數據類型，即便用dynamic或Object來定義變量。

// dynamic聲明變量
dynamic var1 = "hello";
var1 = 19;
print(var1);                 // 19

// Object聲明變量
Object var2 = 20;
var2 = "Alice";
print(var2);              // Alice

常量

Dart支持的常量定義方式也有兩種，一種是使用final關鍵字，同Java中的用法， 一個 final 變量只能賦值一次；另外一種是Dart的方式，使用const關鍵字定義，也是JavaScript採用的方式。

// 使用final關鍵字定義常量
final height = 10;

// 使用const關鍵字定義常量
const pi = 3.14;

須要說明的是，final定義的常量是運行時常量，而const常量則是編譯時常量，也就是說final定義常量時，其值能夠是一個變量，而const定義的常量，其值必須是一個字面常量值。

final time = new DateTime.now(); // 正確
const time = new DateTime.now(); // 錯誤


const list = const[1,2,3];       // 正確
const list = [1,2,3];            // 錯誤

Dart基本類型操做

Dart支持的基本數據類型主要有如下幾種：

• 數字
• 字符串
• 布爾
• 列表(相似於數組)
• 集合
• 映射符文(用於表示字符串中的Unicode字符)
• 符號

數字

Dart中的數字類型有兩種類型：整數和雙精度類型。

• 整數：整數值表示非小數值，即沒有小數點的數值。例如，10是整數。
• 雙精度數：Dart還支持小數數值，即帶小數點的值，Dart中的Double數據類型表示64位(雙精度)浮點數。例如，10.10。

//整數
var x = 123;
var hex = 0xDEADBEEF;

//雙精度數
var y = 1.199;
var exponents = 1.42e5;

從Dart 2.1開始，必要時整數會自動轉換爲雙精度數，例如：

double z = 10;  // 至關於 double z = 10.0.

除此以外，字符串也能夠轉換爲數字，例如：

// String 轉爲 int
var one = int.parse('1');
assert(one == 1);

// String 轉爲 double
var onePointOne = double.parse('1.1');
assert(onePointOne == 1.1);

// int 轉爲 String
String oneAsString = 1.toString();
assert(oneAsString == '1');

// double 轉爲 String
String piAsString = 3.14159.toStringAsFixed(2);
assert(piAsString == '3.14');

字符串

字符串表明一系列字符。例如，若是要存儲一些數據，如名稱，地址等，則應使用字符串數據類型。Dart字符串是一系列UTF-16代碼單元。符文用於表示UTF-32代碼單元序列。

Dart使用關鍵字String來表示字符串文字，字符串的值支持單引號或雙引號方式。

var s1 = 'Single quotes work well for string literals.';
var s2 = "Double quotes work just as well.";

同事，可使用${expression}將表達式的值放在字符串中。若是表達式是標識符，則能夠跳過{}。

var name = "王五";
var aStr = "hello,${name}";
print(aStr);

Dart還支持使用"+"操做符拼接字符串。

var greet = "hello" + " world";

使用帶有單引號或雙引號的三引號建立多行字符串。

var s1 = '''
You can create
multi-line strings like this one.
''';

布爾類型

和Java語言中的boolean類型相似，Dart中的布爾類型僅有false、true兩個值，不能使用0、非0或者null、非null來表達false和true。

bool flags;
print(flags);    // null

列表

在Dart中，數組是一個List對象，大多數人也將它稱爲列表。Dart中列表操做與JavaScript中的數組類似。

var list = [1, 2, 3];

列表使用從0開始的索引，其中0是第一個元素的索引，list.length-1是最後一個元素的索引。能夠得到列表的長度並像在JavaScript中同樣引用列表元素，例如：

var list = [1, 2, 3];
assert(list.length == 3);
assert(list[1] == 2);

list[1] = 1;
assert(list[1] == 1);

要建立一個編譯時常量的列表，能夠在列表文字以前添加const關鍵字，例如：

var constantList = const [1, 2, 3];

同事，Dart 在2.3版本引入了擴展運算符(...)和空值感知擴展運算符(...?)，它提供了一種將多個元素插入集合的簡潔方法。例如，使用擴展運算符(...)將列表的全部元素插入另外一個列表：

var list = [1, 2, 3];
var list2 = [0, ...list];
assert(list2.length == 4);

若是擴展運算符右側的表達式可能爲null，則能夠經過使用支持null的擴展運算符(...?)來避免異常：

var list;
var list2 = [0, ...?list];
assert(list2.length == 1);

集合

Dart中的Set是無序的惟一項的集合，Dart支持由Set文字和Set類型提供的集合。例如，下面是一個簡單的Dart集合：

var test = {'yiibai.com', 'chlorine', 'bromine', 'iodine', 'astatine'};

集合支持使用add()或addAll()方法，例如：

var elements = <String>{};
elements.add('hello');
elements.addAll(test);

一樣，要建立一個編譯時常量的集合，請在set文字以前添加const關鍵字：

final constantSet = const {
  'fluorine',
  'chlorine',
  'bromine',
  'iodine',
  'astatine',
};

映射

映射，又稱爲關聯數組，至關於Java中的HashMap。映射由關聯鍵和值構成，鍵和值均可以是任何類型的對象。每一個鍵只出現一次，但能夠屢次使用相同的值。

var gifts = {
  // Key:    Value
  'first': 'partridge',
  'second': 'turtledoves',
  'fifth': 'golden rings'
};

var nobleGases = {
  2: 'helium',
  10: 'neon',
  18: 'argon',
};

固然，Dart還可使用Map構造函數建立相同的對象。

var gifts = Map();
gifts['first'] = 'partridge';
gifts['second'] = 'turtledoves';
gifts['fifth'] = 'golden rings';

var nobleGases = Map();
nobleGases[2] = 'helium';
nobleGases[10] = 'neon';
nobleGases[18] = 'argon';

要建立一個編譯時常量的映射，能夠在map文字以前添加const關鍵字，例如：

final constantMap = const {
  2: 'helium',
  10: 'neon',
  18: 'argon',
};

符文

在Dart中，符文使用的是字符串的UTF-32代碼點。Unicode爲世界上全部書寫系統中使用的每一個字母，數字和符號定義惟一的數值。因爲Dart字符串是UTF-16代碼單元的序列，所以在字符串中表示32位Unicode值須要使用特殊語法。

在Dart中，String類有幾個屬性可用於提取符文信息。codeUnitAt和codeUnit屬性返回16位代碼單元。

符號

Symbol對象表示Dart程序中聲明的運算符或標識符。可能永遠不須要使用符號，但它們對於按名稱引用標識符的API很是有用，由於縮小會更改標識符名稱而不會更改標識符符號。

要獲取標識符的符號，請使用符號文字，例如：

#radix
#bar

函數

函數是一組用於執行特定任務的代碼塊，咱們能夠將程序當作是多個函數按照某種邏輯組建的代碼塊。

在Dart中，函數（或方法）也是一個對象，它的類型是 Function。 這意味着，函數能夠賦值給變量，也能夠當作其餘函數的參數。

基本定義

在Dart中定義函數，基本上與Java相似，例如：

/ 定義一個不帶返回值的函數，能夠帶void, 也能夠不帶
void say(var word){
    print("I say '${word}'";
}
 
// 參數能夠不用指定類型，若是不指定，則默認是var
bool isInt(numVar){
    return numVar is int;
}
 
// 若是函數只有一個return 語句能夠用 => 簡寫
// 須要注意 => 後面只能是一個表達式或者是單條語句。
bool isInt2(numVar) => numVar is int;
 
main(){
   say('hello world'); // I say 'hello world'
   print(isInt('a')); // false
   print(isInt(1)); // true
}

參數

Dart支持命名可選參數和位置可選參數。其中，命名可選參數使用的是{}, 位置可選參數使用的是[]。區別就是, 若是用{}聲明，在使用時必須帶着參數名，如：a:123；若是用[]聲明，在使用時須要按照順序使用。
命令可選參數

// 定義一個函數，參數列表用花括號包裹
enableFlags({bool bold, bool hidden}) {
    // do something
}

// 調用方式，傳參時使用"參數名:值"的形式
enableFlags(hidden:true,bold:false);

位置可選參數

// 定義add函數
add(int x, [int y, int z]){
    int result = x;
    if (y !=  null){
        result = result + y;
    }

    if (z !=  null){
        result = result + z;
    }
    print(result);
}

// 調用
add(18);           // 18
add(18,12);        // 30
add(18, 12, 15);   // 45

若是要給位置可選參數設置默認值，可使用下面的方式：

add(int x, [int y=0, int z=0]){
    print(x +ｙ＋ｚ);
}

匿名函數

大部分狀況下，函數都有本身的名字，但咱們也能夠建立沒有名字的函數，稱爲匿名函數。

var func = (x,y){
    return x + y;
};

print(func(10,11));        // 21

閉包

閉包（Closure）是一種能被調用對象，它保存了建立它的做用域的信息，所以閉包能夠讀取其餘做用域內的變量使用。使用匿名函數能夠輕鬆的實現Dart的閉包，例如：

Function makeAdder(num){
  return (addNum){
    return addNum + num;
  };
}
main(){
  var add5 = makeAdder(5);
  var add10 = makeAdder(10);
 
  print(add5(1)); // 6
  print(add10(1)); // 11
}

運算符

Dart語言中的運算符與Java中的運算符絕大多數相同，主要的運算符有以下一些：

• 算術運算符
• 相等和關係運算符
• 類型檢查運算符
• 按位運算符
• 賦值運算符
• 邏輯運算符

算術運算符

Dart的算術運算符，除了常見的+、-、*、/、%以外，Dart中又多出了一個整除運算符~/，與普通除號的區別是將相除後的結果取整返回。

assert(2 + 3 == 5);
assert(2 - 3 == -1);
assert(2 * 3 == 6);
assert(5 / 2 == 2.5);
assert(5 ~/ 2 == 2);
assert(5 % 2 == 1);

關係運算符

關係運算符測試或定義兩個實體之間的關係類型。Dart的關係運算符以下表：

例如：

assert(2 == 2);
assert(2 != 3);
assert(3 > 2);
assert(2 < 3);
assert(3 >= 3);
assert(2 <= 3);

類型檢查運算符

類型檢查運算符能夠方便地在運行時檢查類型，Dart的類型檢查運算符主要由as、is和is!組成。

按位運算符

Dart支持的按位運算符及其做用以下表：

例如：

final value = 0x22;
final bitmask = 0x0f;

assert((value & bitmask) == 0x02);
assert((value & ~bitmask) == 0x20);
assert((value | bitmask) == 0x2f);
assert((value ^ bitmask) == 0x2d);
assert((value << 4) == 0x220);
assert((value >> 4) == 0x02);

賦值運算符

賦值用 = 運算符，若是在前面加上其餘運算符（好比 += ）就能夠組成複合賦值運算符。Dart支持的賦值運算符以下表：

邏輯運算符

邏輯運算符用於組合兩個或多個條件， 邏輯運算符返回一個布爾值。

例如：

if (!done && (col == 0 || col == 3)) {
  // ...
}

條件分支

Dart中條件表達式和其餘語言相似，主要由if語句、if…else語句和else…if語句組成。

例如，if條件分支

if(i < 0){
  print('i < 0');
}else if(i == 0){
  print('i = 0');
} else {
  print('i > 0');
}

switch條件分支：

String command = 'OPEN';
switch (command) {
  case 'CLOSED':
    break;
  case 'OPEN':
    break;
  default:
    print('Default');
}

循環語句

和Java的循環語句相似，Dart的循環語句主要由for循環、while循環和do…while循環等循環語句構成。其中，for循環和for…in循環又稱爲肯定(Definite)循環，以下表：

例如：

for(int i = 0; i < 9; i++) {
  print(i);
}

while循環和do…while循環被稱爲無限循環，以下表：

例如：

/ while循環
while(true){
  //do something
}

// do-while循環
do{
  //do something
} while(true);

爲了控制循環語句，可使用break語句和continue語句，以下表：

例如：
break控制語句

void main() { 
   outerloop: // This is the label name 

   for (var i = 0; i < 5; i++) { 
      print("Innerloop: ${i}"); 
      innerloop: 

      for (var j = 0; j < 5; j++) { 
         if (j > 3 ) break ; 

         // Quit the innermost loop 
         if (i == 2) break innerloop; 

         // Do the same thing 
         if (i == 4) break outerloop; 

         // Quit the outer loop 
         print("Innerloop: ${j}"); 
      } 
   } 
}

continue控制語句

void main() { 
   outerloop: // This is the label name 

   for (var i = 0; i < 3; i++) { 
      print("Outerloop:${i}"); 

      for (var j = 0; j < 5; j++) { 
         if (j == 3){ 
            continue outerloop; 
         } 
         print("Innerloop:${j}"); 
      } 
   } 
}

附錄：Dart語言基礎教程