Dart官方文档:https://dart.dev/language/patterns
重要说明:本博客基于Dart官网文档,但并不是简单的对官网进行翻译,在覆盖核心功能情况下,我会根据个人研发经验,加入自己的一些扩展问题和场景验证。
Pattern模式匹配的定义
官网定义:Patterns are a syntactic category in the Dart language, like statements and expressions. A pattern represents the shape of a set of values that it may match against actual values.
初看定义不太好理解,感觉有点绕,大概意思:模式是Dart语言的一种语法分类,就像声明和表达式一样。模式代表了一组实际值的形状,这个形状可以匹配到实际值。(特别注意:这里的Pattern和正则表达式没有任何关系!)
有几个重要的概念:语法、形状、匹配
- 语法:语法是一个编码语言的基础,可见模式在Dart中的重要程度。
- 形状:或者说结构,就是一组实际值是如何组织在一起的一种抽象(结构定义)。
- 匹配:根据一组值的形状,我们匹配到对应的值。
举一个List列表的例子,可能不是完全恰当,但是可以帮忙我们理解模式的这段定义:
- 语法:
final aList = [1, 2, 3];
这个是定义列表的语句,其中aList
代表变量名,列表采用[]
包裹,元素采用,
分隔,最后;
结束等等,这些都是Dart中的语法。 - 形状:列表采用
[]
包裹,元素采用,
分隔,元素类型int
由Dart自动推导出来,这些都是这一组值的形状,就是长什么样。 - 匹配:
aList[0] == 1
根据列表的语法和形状,可以匹配到实际值。
Pattern模式的用途
Pattern模式主要作用:匹配值、解构值。匹配和解构可以同时作用,需要根据上下文和值的形状或结构具体来看。
首先,模式可以让我们确定某个值的一些信息,包括:
- 有一个明确的形状(或者结构)。
- 是一个明确的常量。
- 它和某个值相等(即可用于比较)。
- 有一个明确的类型。
然后,模式解构可以用一种便利的语法,把这个值进行分解,还可以绑定到某个变量上面。
匹配
匹配就是校验某个值是否符合我们预期,换句话说,我们是在检测某个值是否符合某种结构且它的值与指定值相等。
我们在编码过程中,很多逻辑其实都是在进行模式,举例如下:
|
|
解构
当一个对象和一个模式相匹配,那么这个模式可以访问对象的数据,并可以把这个对象拆分成不同部分。换句话说,这个模式解构了这个对象。
代码样例:如下代码,List列表解构,和解构模式中的嵌套匹配模式。
|
|
模式的应用场景
在Dart语言总,有几个常见可以使用模式:
- 局部变量的申明和赋值。
for
和for-in
循环语句。if-case
和switch-case
语句。- 集合相关的控制流。
变量申明
我们可以在Dart允许本地变量声明的任何地方使用模式变量声明,模式变量申明必须由var
或者final
+ 模式组成(这也是Dart的模式变量的语法)。
代码样例:如下代码,使用模式,我们申明了a
,b
和c
三个变量(并且完成赋值)。
|
|
变量赋值
上小节变量申明的代码样例中,其实已经进行了模式变量赋值:首先进行模式匹配,然后解构对象,最终进行遍历赋值。
代码样例:如下代码,采用变量赋值模式,轻松进行了2个元素值交换,而无需使用第3个变量。
|
|
Switch和表达式模式
本文开头的样例其实已经提到,任何case
的语句其实都包含了一个模式。在case
中,可以应用任何的模式,变量赋值的作用域仅在Case语句内部。
Case模式可以匹配失败,它允许控制流:
- 匹配并解构
switch
对象。 - 匹配失败,则继续执行匹配。
|
|
for和for-in循环模式
主要作用:迭代和解构集合。
代码样例:如下代码,for
循环匹配模式,并解构和赋值给变量。
|
|
其他场景模式
本文前面的章节,我们主要是展示Dart类型模式和解构,当然也包括(a, b)
内容交换的例子。本章进一步学习其他的场景模式。
通过本章学习,主要解决我们几个问题:
- 什么时候我们需要用到模式,我们为什么需要模式?
- 模式主要解决什么类型的问题?
- 什么样的模式最适合?
解构多个返回值
在之前的学习中,Record记录的用途之一就是聚合多个值,并让函数返回多个值。模式能匹配并解构Record记录,并赋值给局部变量。
代码样例:如下代码,userInfo(json)
返回一个位置字段
的记录,被解构并把位置值赋值给了name
和age
局部变量。
|
|
解构类实例
对象模式能匹配命名的对象类型,可以解构对象的数据,并调用对象属性的getters
方法进行赋值。
代码样例:如下代码,命名类型Foo
实例myFoo
被解构并进行赋值给one
和two
变量。
|
|
代数数据类型
对象解构和Switch模式有助于编写代数数据类型风格代码,它比较适合以下几种场景:
- 有一群相关联的类型。
- 每个类型都有一个相同的操作,但这个操作对每个类型而言又有差异。
- 我们希望把这个操作能一把实现,而不是把实现散落在每个类型中。
样例代码:如下代码,Shape
是一个父类,2个或更多的子类都有计算面积的方法,最终通过calculateArea()
函数一把实现了。
|
|
校验JSON格式
前面章节,我们学习了List
和Map
类型的匹配和解构,它们也适用于JSON的key-value
键值对。
代码样例:如下代码,在已知JSON格式的情况下,我们可以通过List和Map完成JSON的解构和赋值。
|
|
但是,当JSON格式不明确的情况下,我们可以通过解构来校验JSON的格式。
代码样例:如下代码,我们通过case模式,完成了JSON数据的校验和赋值。
|
|
如上代码,Case模式的匹配和赋值操作如下:
json
是一个非空的map
,进一步匹配map模式。json
包含一个名为user
的属性,且它是一个包含2个元素的list
类型,list中2个元素类型分别为String
和int
。- 最终,list的2个元素分别赋值给了
name
和age
局部变量。
我的本博客原地址:https://ntopic.cn/p/2023100401