Dart 是一个面向对象编程语言,同时支持基于 mixin 的继承机制。 每个对象都是一个类的实例,所有的类都继承于 Object.。 基于 Mixin 的继承 意味着每个类(Object 除外) 都只有一个超类,一个类的代码可以在其他 多个类继承中重复使用。
使用 new 关键字和构造函数来创建新的对象。 构造函数名字可以为 ClassName 或者 ClassName.identifier。例如:
var jsonData = JSON.decode('{"x":1, "y":2}');
// Create a Point using Point().
var p1 = new Point(2, 2);
// Create a Point using Point.fromJson().
var p2 = new Point.fromJson(jsonData);
对象的成员包括方法和数据 (函数 和 示例变量)。当你调用一个函数的时候,你是在一个对象上 调用: 函数需要访问对象的方法 和数据。
使用点(.
)来引用对象的变量或者方法:
var p = new Point(2, 2);
// Set the value of the instance variable y.
p.y = 3;
// Get the value of y.
assert(p.y == 3);
// Invoke distanceTo() on p.
num distance = p.distanceTo(new Point(4, 4));
使用 ?.
来替代 .
可以避免当左边对象为 null 时候 抛出异常:
// If p is non-null, set its y value to 4.
p?.y = 4;
有些类提供了常量构造函数。使用常量构造函数 可以创建编译时常量,要使用常量构造函数只需要用 const 替代 new 即可:
var p = const ImmutablePoint(2, 2);
两个一样的编译时常量其实是 同一个对象:
var a = const ImmutablePoint(1, 1);
var b = const ImmutablePoint(1, 1);
assert(identical(a, b)); // They are the same instance!
可以使用 Object 的 runtimeType
属性来判断实例 的类型,该属性 返回一个 Type 对象。
print('The type of a is ${a.runtimeType}');
下面介绍如何实现一个类。
下面是如何定义实例变量的示例:
class Point {
num x; // Declare instance variable x, initially null.
num y; // Declare y, initially null.
num z = 0; // Declare z, initially 0.
}
所有没有初始化的变量值都是 null。
每个实例变量都会自动生成一个 getter 方法(隐含的)。 Non-final 实例变量还会自动生成一个 setter 方法。详情, 参考 Getters and setters。
class Point {
num x;
num y;
}
main() {
var point = new Point();
point.x = 4; // Use the setter method for x.
assert(point.x == 4); // Use the getter method for x.
assert(point.y == null); // Values default to null.
}
如果你在实例变量定义的时候初始化该变量(不是 在构造函数或者其他方法中初始化),改值是在实例创建的时候 初始化的,也就是在构造函数和初始化参数列 表执行之前。
定义一个和类名字一样的方法就定义了一个构造函数 还可以带有其他可选的标识符,详情参考 Named constructors)(命名构造函数)。 常见的构造函数生成一个 对象的新实例:
class Point {
num x;
num y;
Point(num x, num y) {
// There's a better way to do this, stay tuned.
this.x = x;
this.y = y;
}
}
this
关键字指当前的实例。
注意: 只有当名字冲突的时候才使用 this。否则的话, Dart 代码风格样式推荐忽略 this。
由于把构造函数参数赋值给实例变量的场景太常见了, Dart 提供了一个语法糖来简化这个操作:
class Point {
num x;
num y;
// Syntactic sugar for setting x and y
// before the constructor body runs.
Point(this.x, this.y);
}
如果你没有定义构造函数,则会有个默认构造函数。 默认构造函数没有参数,并且会调用超类的 没有参数的构造函数。
子类不会继承超类的构造函数。 子类如果没有定义构造函数,则只有一个默认构造函数 (没有名字没有参数)。
使用命名构造函数可以为一个类实现多个构造函数, 或者使用命名构造函数来更清晰的表明你的意图:
class Point {
num x;
num y;
Point(this.x, this.y);
// Named constructor
Point.fromJson(Map json) {
x = json['x'];
y = json['y'];
}
}
注意:构造函数不能继承,所以超类的命名构造函数 也不会被继承。如果你希望 子类也有超类一样的命名构造函数, 你必须在子类中自己实现该构造函数。
默认情况下,子类的构造函数会自动调用超类的 无名无参数的默认构造函数。 超类的构造函数在子类构造函数体开始执行的位置调用。 如果提供了一个 initializer list(初始化参数列表) ,则初始化参数列表在超类构造函数执行之前执行。 下面是构造函数执行顺序:
如果超类没有无名无参数构造函数, 则你需要手工的调用超类的其他构造函数。 在构造函数参数后使用冒号 (:) 可以调用 超类构造函数。
下面的示例中,Employee 类的构造函数调用 了超类 Person 的命名构造函数。 点击运行按钮( red-run.png ) 来执行代码。
class Person {
String firstName;
Person.fromJson(Map data) {
print('in Person');
}
}
class Employee extends Person {
// Person does not have a default constructor;
// you must call super.fromJson(data).
Employee.fromJson(Map data) : super.fromJson(data) {
print('in Employee');
}
}
main() {
var emp = new Employee.fromJson({});
// Prints:
// in Person
// in Employee
if (emp is Person) {
// Type check
emp.firstName = 'Bob';
}
(emp as Person).firstName = 'Bob';
}
由于超类构造函数的参数在构造函数执行之前执行,所以 参数可以是一个表达式或者 一个方法调用:
class Employee extends Person {
// ...
Employee() : super.fromJson(findDefaultData());
}
注意: 如果在构造函数的初始化列表中使用 super(),需要把它放到最后。 详情参考 Dart 最佳实践。
警告: 调用超类构造函数的参数无法访问 this。 例如,参数可以为静态函数但是不能是实例函数。
在构造函数体执行之前除了可以调用超类构造函数之外,还可以 初始化实例参数。 使用逗号分隔初始化表达式。
class Point {
num x;
num y;
Point(this.x, this.y);
// Initializer list sets instance variables before
// the constructor body runs.
Point.fromJson(Map jsonMap)
: x = jsonMap['x'],
y = jsonMap['y'] {
print('In Point.fromJson(): ($x, $y)');
}
}
警告: 初始化表达式等号右边的部分不能访问 this。
初始化列表非常适合用来设置 final 变量的值。 下面示例代码中初始化列表设置了三个 final 变量的值。 点击运行按钮 ( red-run.png ) 执行代码:
import 'dart:math';
class Point {
final num x;
final num y;
final num distanceFromOrigin;
Point(x, y)
: x = x,
y = y,
distanceFromOrigin = sqrt(x * x + y * y);
}
main() {
var p = new Point(2, 3);
print(p.distanceFromOrigin);
}
有时候一个构造函数会调动类中的其他构造函数。 一个重定向构造函数是没有代码的,在构造函数声明后,使用 冒号调用其他构造函数。
class Point {
num x;
num y;
// The main constructor for this class.
Point(this.x, this.y);
// Delegates to the main constructor.
Point.alongXAxis(num x) : this(x, 0);
}
如果你的类提供一个状态不变的对象,你可以把这些对象 定义为编译时常量。要实现这个功能,需要定义一个 const 构造函数, 并且声明所有类的变量为 final。
class ImmutablePoint {
final num x;
final num y;
const ImmutablePoint(this.x, this.y);
static final ImmutablePoint origin =
const ImmutablePoint(0, 0);
}
如果一个构造函数并不总是返回一个新的对象,则使用 factory 来定义 这个构造函数。例如,一个工厂构造函数 可能从缓存中获取一个实例并返回,或者 返回一个子类型的实例。
下面代码演示工厂构造函数 如何从缓存中返回对象。
class Logger {
final String name;
bool mute = false;
// _cache is library-private, thanks to the _ in front
// of its name.
static final Map<String, Logger> _cache =
<String, Logger>{};
factory Logger(String name) {
if (_cache.containsKey(name)) {
return _cache[name];
} else {
final logger = new Logger._internal(name);
_cache[name] = logger;
return logger;
}
}
Logger._internal(this.name);
void log(String msg) {
if (!mute) {
print(msg);
}
}
}
注意: 工厂构造函数无法访问 this。
使用 new 关键字来调用工厂构造函数。
var logger = new Logger('UI');
logger.log('Button clicked');
函数是类中定义的方法,是类对象的行为。
Instance methods(实例函数)
对象的实例函数可以访问 this。 例如下面示例中的 distanceTo() 函数 就是实例函数:
import 'dart:math';
class Point {
num x;
num y;
Point(this.x, this.y);
num distanceTo(Point other) {
var dx = x - other.x;
var dy = y - other.y;
return sqrt(dx * dx + dy * dy);
}
}
Getters 和 setters 是用来设置和访问对象属性的特殊 函数。每个实例变量都隐含的具有一个 getter, 如果变量不是 final 的则还有一个 setter。 你可以通过实行 getter 和 setter 来创建新的属性, 使用 get 和 set 关键字定义 getter 和 setter:
class Rectangle {
num left;
num top;
num width;
num height;
Rectangle(this.left, this.top, this.width, this.height);
// Define two calculated properties: right and bottom.
num get right => left + width;
set right(num value) => left = value - width;
num get bottom => top + height;
set bottom(num value) => top = value - height;
}
main() {
var rect = new Rectangle(3, 4, 20, 15);
assert(rect.left == 3);
rect.right = 12;
assert(rect.left == -8);
}
getter 和 setter 的好处是,你可以开始使用实例变量,后来 你可以把实例变量用函数包裹起来,而调用你代码的地方不需要修改。
注意: 像 (++) 这种操作符不管是否定义 getter 都会正确的执行。 为了避免其他副作用, 操作符只调用 getter 一次,然后 把其值保存到一个临时变量中。
实例函数、 getter、和 setter 函数可以为抽象函数, 抽象函数是只定义函数接口但是没有实现的函数,由子类来 实现该函数。如果用分号来替代函数体则这个函数就是抽象函数。
abstract class Doer {
// ...Define instance variables and methods...
void doSomething(); // Define an abstract method.
}
class EffectiveDoer extends Doer {
void doSomething() {
// ...Provide an implementation, so the method is not abstract here...
}
}
调用一个没实现的抽象函数会导致运行时异常。
另外参考 抽象类。
下表中的操作符可以被覆写。 例如,如果你定义了一个 Vector 类, 你可以定义一个 + 函数来实现两个向量相加。
< + | []
/ ^ []=
<= ~/ & ~
= * << ==
– % >>
下面是覆写了 + 和 - 操作符的示例:
class Vector {
final int x;
final int y;
const Vector(this.x, this.y);
/// Overrides + (a + b).
Vector operator +(Vector v) {
return new Vector(x + v.x, y + v.y);
}
/// Overrides - (a - b).
Vector operator -(Vector v) {
return new Vector(x - v.x, y - v.y);
}
}
main() {
final v = new Vector(2, 3);
final w = new Vector(2, 2);
// v == (2, 3)
assert(v.x == 2 && v.y == 3);
// v + w == (4, 5)
assert((v + w).x == 4 && (v + w).y == 5);
// v - w == (0, 1)
assert((v - w).x == 0 && (v - w).y == 1);
}
如果你覆写了 == ,则还应该覆写对象的 hashCode getter 函数。 关于 覆写 == 和 hashCode 的示例请参考 实现 map 的 keys。
关于覆写的更多信息请参考 扩展类。
使用 abstract 修饰符定义一个 抽象类—一个不能被实例化的类。 抽象类通常用来定义接口, 以及部分实现。如果你希望你的抽象类 是可示例化的,则定义一个 工厂 构造函数。
抽象类通常具有 抽象函数。 下面是定义具有抽象函数的 抽象类的示例:
// This class is declared abstract and thus
// can't be instantiated.
abstract class AbstractContainer {
// ...Define constructors, fields, methods...
void updateChildren(); // Abstract method.
}
下面的类不是抽象的,但是定义了一个抽象函数,这样 的类是可以被实例化的:
class SpecializedContainer extends AbstractContainer {
// ...Define more constructors, fields, methods...
void updateChildren() {
// ...Implement updateChildren()...
}
// Abstract method causes a warning but
// doesn't prevent instantiation.
void doSomething();
}
每个类都隐式的定义了一个包含所有实例成员的接口, 并且这个类实现了这个接口。如果你想 创建类 A 来支持 类 B 的 api,而不想继承 B 的实现, 则类 A 应该实现 B 的接口。
一个类可以通过 implements
关键字来实现一个或者多个接口, 并实现每个接口定义的 API。 例如:
// A person. The implicit interface contains greet().
class Person {
// In the interface, but visible only in this library.
final _name;
// Not in the interface, since this is a constructor.
Person(this._name);
// In the interface.
String greet(who) => 'Hello, $who. I am $_name.';
}
// An implementation of the Person interface.
class Imposter implements Person {
// We have to define this, but we don't use it.
final _name = "";
String greet(who) => 'Hi $who. Do you know who I am?';
}
greetBob(Person person) => person.greet('bob');
main() {
print(greetBob(new Person('kathy')));
print(greetBob(new Imposter()));
}
下面是实现多个接口 的示例:
class Point implements Comparable, Location {
// ...
}
Extending a class(扩展类)
使用 extends 定义子类, supper 引用 超类:
class Television {
void turnOn() {
_illuminateDisplay();
_activateIrSensor();
}
// ...
}
class SmartTelevision extends Television {
void turnOn() {
super.turnOn();
_bootNetworkInterface();
_initializeMemory();
_upgradeApps();
}
// ...
}
子类可以覆写实例函数,getter 和 setter。 下面是覆写 Object 类的 noSuchMethod() 函数的例子, 如果调用了对象上不存在的函数,则就会触发 noSuchMethod() 函 数。
class A {
// Unless you override noSuchMethod, using a
// non-existent member results in a NoSuchMethodError.
void noSuchMethod(Invocation mirror) {
print('You tried to use a non-existent member:' +
'${mirror.memberName}');
}
}
还可以使用 @override 注解来 表明你的函数是想覆写超类的一个函数:
class A {
@override
void noSuchMethod(Invocation mirror) {
// ...
}
}
如果你使用 noSuchMethod()
函数来实现每个可能的 getter 、setter、 以及其他类型的函数,你可以使用 @proxy 注解来避免警告信息:
@proxy
class A {
void noSuchMethod(Invocation mirror) {
// ...
}
}
如果你知道编译时的具体类型,则可以 实现这些类来避免警告,和 使用 @proxy 效果一样:
class A implements SomeClass, SomeOtherClass {
void noSuchMethod(Invocation mirror) {
// ...
}
}
关于注解的详情,请参考 Metadata。
枚举类型通常称之为 enumerations 或者 enums, 是一种特殊的类,用来表现一个固定 数目的常量。
Using enums
使用 enum
关键字来定义枚举类型:
enum Color {
red,
green,
blue
}
枚举类型中的每个值都有一个 index getter 函数, 该函数返回该值在枚举类型定义中的位置(从 0 开始)。 例如,第一个枚举值的位置为 0, 第二个为 1.
assert(Color.red.index == 0);
assert(Color.green.index == 1);
assert(Color.blue.index == 2);
枚举的 values 常量可以返回 所有的枚举值。
List<Color> colors = Color.values;
assert(colors[2] == Color.blue);
可以在 switch 语句 中使用枚举。 如果在 switch (e) 中的 e 的类型为枚举类, 如果你没有处理所有该枚举类型的值的话,则会抛出一个警告:
enum Color {
red,
green,
blue
}
// ...
Color aColor = Color.blue;
switch (aColor) {
case Color.red:
print('Red as roses!');
break;
case Color.green:
print('Green as grass!');
break;
default: // Without this, you see a WARNING.
print(aColor); // 'Color.blue'
}
枚举类型具有如下的限制:
详情请参考 Dart 语言规范。
Mixins 是一种在多类继承中重用 一个类代码的方法。
使用 with 关键字后面为一个或者多个 mixin 名字来使用 mixin。 下面是示例显示了如何使用 mixin:
class Musician extends Performer with Musical {
// ...
}
class Maestro extends Person
with Musical, Aggressive, Demented {
Maestro(String maestroName) {
name = maestroName;
canConduct = true;
}
}
定义一个类继承 Object,该类没有构造函数, 不能调用 super ,则该类就是一个 mixin。例如:
abstract class Musical {
bool canPlayPiano = false;
bool canCompose = false;
bool canConduct = false;
void entertainMe() {
if (canPlayPiano) {
print('Playing piano');
} else if (canConduct) {
print('Waving hands');
} else {
print('Humming to self');
}
}
}
注意: 从 Dart 1.13 开始, 这两个限制在 Dart VM 上 没有那么严格了:
Mixins 可以继承其他类,不再限制为继承 Object
Mixins 可以调用 super()。
这种 “super mixins” 还 无法在 dart2js 中使用 并且需要在 dartanalyzer 中使用 --supermixin 参数。
详情,请参考 Mixins in Dart。
使用 static 关键字来实现类级别的变量和函数。
静态变量对于类级别的状态是 非常有用的:
class Color {
static const red =
const Color('red'); // A constant static variable.
final String name; // An instance variable.
const Color(this.name); // A constant constructor.
}
main() {
assert(Color.red.name == 'red');
}
静态变量在第一次使用的时候才被初始化。
注意: 这里准守代码风格推荐 命名规则,使用 lowerCamelCase 来命名常量。
静态函数不再类实例上执行, 所以无法访问 this。例如:
import 'dart:math';
class Point {
num x;
num y;
Point(this.x, this.y);
static num distanceBetween(Point a, Point b) {
var dx = a.x - b.x;
var dy = a.y - b.y;
return sqrt(dx * dx + dy * dy);
}
}
main() {
var a = new Point(2, 2);
var b = new Point(4, 4);
var distance = Point.distanceBetween(a, b);
assert(distance < 2.9 && distance > 2.8);
}
注意: 对于通用的或者经常使用的静态函数,考虑 使用顶级方法而不是静态函数。
静态函数还可以当做编译时常量使用。例如, 你可以把静态函数当做常量构造函数的参数来使用。
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