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Flutter/Dart第08天:Dart类型(内置类型、记录、集合、泛型和类型别名)

摘要:我们来继续学习Dart语言的类型,包括Dart内置类型、Record记录类型(Dart 3开始支持)、集合类型、泛型和typedef类型别名。在前面的学习中,基础内置类型、集合和泛型都有所涉及和应用,本文我们和其他类型逐一进行介绍……

Dart内置类型(共10类)

Dart官网文档:https://dart.dev/language/built-in-types

Dart内置类型即Dart SDK自带的类型,我们编程过程中可直接使用的类型,主要分为10类:

  1. 数值类型:包括int类、double类等。
  2. 字符串类型:即String类。
  3. 布尔类型:即bool类。
  4. 记录类型:即Record类,Dart 3中开始支持(最新版本的Java 21也支持)。
  5. 列表类型:即List类,同时也是数组。
  6. Set类型:即Set类。
  7. 映射类型:即Map类。
  8. 字符类型:与字符相关处理。
  9. 符合类型:即Symbol类。
  10. 特殊值:null空值。

Dart中类型的其他一些规则:

  1. Object类是Dart中除Null之外的所有类的基类。扩展问题:Dart中顶层类是什么呢?
  2. Enum类是Dart中所有枚举类的基类。扩展问题:Enum类是Object的子类吗?答案:是。
  3. dynamic类型Dart的静态检测会失效,容易引发空安全等其他运行时错误,建议使用Object或者Object?代替。
  4. FutureStream支持异步编程。
  5. Never一般用于总是抛出异常的函数,表明表达式用于无法成功执行。
  6. void表明值不会被再次使用,一般用户函数返回值。

数字类型(int和double)

Dart中数字类型类结构如下:

intdouble都是num类的子类。int不超过64位的整数,double为64位双精度浮点数。

num类型支持操作:加+,减-,乘*,除/abs()绝对值,ceil()向上取整,floor()向下取整操作。特别注意:操作,如>>右移或者<<左移等位操作,仅int类型支持。

代码样例:如下代码,数字类型定义。

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// int类型
var x = 1;
var hex = 0xDEADBEEF;

// double类型
var y = 1.1;
var exponents = 1.42e5;
double z = 1; // 等同于:double z = 1.0;

// num类型:既可以是整数,又可以是浮点数
num x = 1;
x += 2.5;

代码样例:如下代码,数字类型和字符串相互转换。

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

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

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

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

代码样例:如下代码,int类型操作。

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assert((3 << 1) == 6); // 0011 << 1 == 0110
assert((3 | 4) == 7); // 0011 | 0100 == 0111
assert((3 & 4) == 0); // 0011 & 0100 == 0000

代码样例:如下代码,字面量数字属于编译时常量,因此字面量数字表达式也可以作为常量。

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const msPerSecond = 1000;
const secondsUntilRetry = 5;
const msUntilRetry = secondsUntilRetry * msPerSecond;

字符串类型(String)

Dart中字符串是一个UTF-16的序列码,我们可以通过'单引号或者"双引号定义一个字符串、通过${}进行字符串插值、通过相邻字符串连接、使用+符号进行连接,通过3个单引号'''或者3个双引号"""定义多行字符串,还可以通过增加前缀r定义原始字符串。

代码样例:如下代码,字符串的各种定义方式。

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// 引号:单引号或双引号
var s1 = 'Single quotes work well for string literals.';
var s2 = "Double quotes work just as well.";
var s3 = 'It\'s easy to escape the string delimiter.';
var s4 = "It's even easier to use the other delimiter.";

// 插值
final name = 'Tom';
var s5 = 'My name is $name.';
assert(s5 == 'My name is Tome.');

// 相邻字符串
var s6 = 'String '
    'concatenation'
    " works even over line breaks.";
assert(s6 ==
    'String concatenation works even over '
        'line breaks.');

var s7 = 'The + operator ' + 'works, as well.';
assert(s7 == 'The + operator works, as well.');

// 多行字符串:3个单引号或3个双引号
var s8 = '''
My name is Tom.
I am a boy.
''';

var s9 = """
My name is Tom.
I am a boy.
""";

// 原始字符串
var s10 = r'My name is Tome.\nI am a boy.';

特别注意:==双等于号操作符在Dart中用于检测2个对象是否相等,如果是字符串,则是校验它们的序列码是否相同(这与Java有很多的区别)。

代码样例:如下代码,字面量字符串是编译时常量,如果字符串插值表达式中的变量是常量,那么插值字符串也是常量。

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// 字面量字符串
const aConstString = 'a constant string';

// 插值字符串常量
const aConstNum = 0;
const aConstBool = true;
const validConstString = '$aConstNum $aConstBool $aConstString';

布尔类型(bool)

Dart中只有2个对象是bool类型:truefalse,且他们都是常量。

代码样例:如下代码,在表达式中的布尔类型。

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// Check for an empty string.
var fullName = '';
assert(fullName.isEmpty);

// Check for zero.
var hitPoints = 0;
assert(hitPoints <= 0);

// Check for null.
var unicorn = null;
assert(unicorn == null);

// Check for NaN.
var iMeantToDoThis = 0 / 0;
assert(iMeantToDoThis.isNaN);

字符和符号(characters)

Dart中字符代表字符串中一个Unicode编码单元。Unicode为世界上的每个字母、数字和符合定义了一个唯一数字值。

由于Dart的字符串是UTF-16编码,因此Dart中表示Unicode有其对应的语法格式,常用的方式为\uXXXX代表一个字符,其中XXXX4位16进制的值。

举例说明:心形字符♥的值为\u2665,如果少于或者超过4位16禁止值,则用{}包裹起来,如笑脸字符😁的值为\u{1f606}

代码样例:如下所示,一般我们用characters库来操作字符。

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import 'package:characters/characters.dart';

void main() {
  var hi = 'Hi 🇩🇰';
  print(hi);
  // 结果:Hi 🇩🇰
  
  print('The end of the string: ${hi.substring(hi.length - 1)}');
  // 结果:The end of the string: ???

  final charList = hi.characters;
  for (int i = 0; i < charList.length; i++) {
    print('The character $i = ${charList.elementAt(i)}');
  }
  // 结果:
  // The character 0 = H
  // The character 1 = i
  // The character 2 =  
  // The character 3 = 🇩🇰

  print('The last character: ${hi.characters.last}');
  // The last character: 🇩🇰
}

特别注意:如上代码,因为使用了characters库,因此需要在pubspec.yaml文件中增加依赖(如下完整配置)。

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name: NTopicDart

environment:
  sdk: ^3.1.2

dependencies:
  characters: ^1.3.0

符号(Symbol)

有点类似于HTML中锚,#前缀,后面格式标识符。

记录类型(Record)

Dart官网文档:https://dart.dev/language/records

特别注意:记录类型需要Dart 3.0才开始支持(Java从JDK 21开始支持)。

Record记录类型是一个匿名的、不可变集合类型。有点儿像集合类型,它是多个对象元素的集合,不一样的是,记录大小固定、异构和类型固定的。记录是一个具体的值,因此它可以作为变量、函数入参或结果、也可以嵌套(即记录中的元素是一个记录),也可以作为List/Set/Map等集合类的元素。

记录语法:

  1. ()括号包裹的,,逗号分隔的命名字段或者位置字段列表。
  2. 记录类型注解是用()括号包裹的,,号分隔的字段类型列表,它可以作为方法入参和结果的类型。
  3. 记录如果使用的是命名字段,那么字段名是记录定义的一部分,即2个记录,字段名不一样则是2个不同的记录。
  4. 记录的字段内置getters取值方法,但是没有setters设置方法,因为记录是不可变的。其中命名字段的字段名即取值方法,而位置字段则使用$<position>字段位置取值,并且忽略所有的命名字段。
  5. 记录比较:如果2个记录相对,那么他们必须有相同的字段、相同的字段类型,已经字段具有相同的值。
  6. 记录可作为函数入参和返回值:当作为返回值,其实是一个函数可以返回多个值。
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// 记录定义:位置字段+命名字段
var record = ('first', a: 2, b: true, 'last');

// 记录类型注解 
(int, int) swap((int, int) record) {
  var (a, b) = record;
  return (b, a);
}

// 记录定义和初始化
(String, int) record;
record = ('A string', 123);

({int a, bool b}) record;
record = (a: 123, b: true);

// 命令字段:字段名不一样,属于不同的记录(recordAB和recordXY是不同类型)
({int a, int b}) recordAB = (a: 1, b: 2);
({int x, int y}) recordXY = (x: 3, y: 4);


// 位置字段:类型一样即可,参数名不是记录定义的一部分
(int a, int b) recordAB = (1, 2);
(int x, int y) recordXY = (3, 4);
recordAB = recordXY;

// 取值方法:位置字段和命名字段的取值方法
var record = ('first', a: 2, b: true, 'last');
print(record.$1); // 结果:first
print(record.a);  // 结果:2
print(record.b);  // 结果:true
print(record.$2); // 结果:last

// 记录比较:相同字段、字段类型和字段值
(int x, int y, int z) point = (1, 2, 3);
(int r, int g, int b) color = (1, 2, 3);

print(point == color); // 结果:true

// 记录比较:命名字段名称不同
({int x, int y, int z}) point = (x: 1, y: 2, z: 3);
({int r, int g, int b}) color = (r: 1, g: 2, b: 3);

print(point == color); // 结果:false

集合类型(list/set/map)

Dart官方文档:https://dart.dev/language/collections

list、set、map的定义和用法:Flutter/Dart第03天:Dart可迭代集合

代码样例:如下代码,通过...list的方式可以展开一个集合;定义集合时,可增加控制流

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// 展开非null的集合
var list = [1, 2, 3];
var list2 = [0, ...list];
assert(list2.length == 4);

// 展开为null的集合
var list3;
var list2 = [0, ...?list3];
assert(list2.length == 1);

// 条件判断
var nav = ['Home', 'Furniture', 'Plants', if (promoActive) 'Outlet'];
var nav = ['Home', 'Furniture', 'Plants', if (login case 'Manager') 'Inventory'];

var listOfInts = [1, 2, 3];
var listOfStrings = ['#0', for (var i in listOfInts) '#$i'];
assert(listOfStrings[1] == '#1');

泛型类型

Dart官网文档:https://dart.dev/language/generics

泛型是编码中最常见的编码方式,本文不在赘述。

类型别名(typedef)

Dart官网文档:https://dart.dev/language/typedefs

类型别名:通过typedef关键字,可以给一个类型增加一个别名类型(目前还没有看到别名存在的必要🐶)。

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// 类型别名
typedef IntList = List<int>;
IntList il = [1, 2, 3];

// 类型别名:感觉简短
typedef ListMapper<X> = Map<X, List<X>>;
Map<String, List<String>> m1 = {};
ListMapper<String> m2 = {};

// 类型别名:`不建议`把内联函数定义别名
typedef Compare<T> = int Function(T a, T b);

int sort(int a, int b) => a - b;

void main() {
  assert(sort is Compare<int>); // True
}

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