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构造函数

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构造函数是创建类实例的特殊函数。

Dart 实现了多种类型的构造函数。除了默认构造函数外，这些函数都使用与其类相同的名称。

构造函数的类型

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生成构造函数

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要实例化一个类，请使用生成构造函数。

dart
class Point {
  // Instance variables to hold the coordinates of the point.
  double x;
  double y;

  // Generative constructor with initializing formal parameters:
  Point(this.x, this.y);
}

默认构造函数

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如果您没有声明构造函数，Dart 将使用默认构造函数。默认构造函数是一个没有参数或名称的生成构造函数。

命名构造函数

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使用命名构造函数来实现类的多个构造函数或提供额外的清晰度

dart
const double xOrigin = 0;
const double yOrigin = 0;

class Point {
  final double x;
  final double y;

  // Sets the x and y instance variables
  // before the constructor body runs.
  Point(this.x, this.y);

  // Named constructor
  Point.origin()
      : x = xOrigin,
        y = yOrigin;
}

子类不继承超类的命名构造函数。要创建一个具有超类中定义的命名构造函数的子类，请在该子类中实现该构造函数。

常量构造函数

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如果您的类生成不可变的对象，请将这些对象设置为编译时常量。要使对象成为编译时常量，请定义一个 const 构造函数，并将所有实例变量设置为 final。

dart
class ImmutablePoint {
  static const ImmutablePoint origin = ImmutablePoint(0, 0);

  final double x, y;

  const ImmutablePoint(this.x, this.y);
}

常量构造函数并不总是创建常量。它们可能在非 const 上下文中调用。要了解更多信息，请查阅关于使用构造函数的部分。

重定向构造函数

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构造函数可能会重定向到同一类中的另一个构造函数。重定向构造函数具有空主体。构造函数在冒号 (:) 后使用 this 而不是类名。

dart
class Point {
  double x, y;

  // The main constructor for this class.
  Point(this.x, this.y);

  // Delegates to the main constructor.
  Point.alongXAxis(double x) : this(x, 0);
}

工厂构造函数

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当遇到以下两种实现构造函数的情况之一时，请使用 factory 关键字

  • 构造函数并不总是创建其类的新实例。虽然工厂构造函数不能返回 null，但它可能会返回

    • 缓存中的现有实例，而不是创建新实例
    • 子类型的新实例

  • 在构造实例之前，您需要执行非平凡的工作。这可能包括检查参数或执行任何其他无法在初始化列表中处理的处理。

以下示例包含两个工厂构造函数。

  • Logger 工厂构造函数从缓存中返回对象。
  • Logger.fromJson 工厂构造函数从 JSON 对象初始化 final 变量。
dart
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) {
    return _cache.putIfAbsent(name, () => Logger._internal(name));
  }

  factory Logger.fromJson(Map<String, Object> json) {
    return Logger(json['name'].toString());
  }

  Logger._internal(this.name);

  void log(String msg) {
    if (!mute) print(msg);
  }
}

像使用任何其他构造函数一样使用工厂构造函数

dart
var logger = Logger('UI');
logger.log('Button clicked');

var logMap = {'name': 'UI'};
var loggerJson = Logger.fromJson(logMap);

重定向工厂构造函数

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重定向工厂构造函数指定对另一个类的构造函数的调用，以便在有人调用重定向构造函数时使用。

dart
factory Listenable.merge(List<Listenable> listenables) = _MergingListenable

似乎普通的工厂构造函数可以创建并返回其他类的实例。这将使重定向工厂变得不必要。重定向工厂有几个优点

  • 抽象类可能会提供一个使用另一个类的常量构造函数的常量构造函数。
  • 重定向工厂构造函数避免了转发器重复形参及其默认值的需要。

构造函数拆解

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Dart 允许您提供一个构造函数作为参数而无需调用它。称为*拆解*（因为您*拆解*了括号），它充当一个闭包，使用相同的参数调用构造函数。

如果拆解的构造函数具有与方法接受的相同的签名和返回类型，则可以将拆解用作参数或变量。

拆解与 lambda 或匿名函数不同。Lambda 充当构造函数的包装器，而拆解是构造函数。

使用拆解

好dart
// Use a tear-off for a named constructor: 
var strings = charCodes.map(String.fromCharCode);  

// Use a tear-off for an unnamed constructor: 
var buffers = charCodes.map(StringBuffer.new);

不是 Lambda

不好dart
// Instead of a lambda for a named constructor:
var strings = charCodes.map((code) => String.fromCharCode(code));

// Instead of a lambda for an unnamed constructor:
var buffers = charCodes.map((code) => StringBuffer(code));

要了解更多讨论，请观看关于拆解的 Decoding Flutter 视频。


Dart 拆解 | Decoding Flutter

实例变量初始化

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Dart 可以通过三种方式初始化变量。

在声明中初始化实例变量

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在声明变量时初始化实例变量。

dart
class PointA {
  double x = 1.0;
  double y = 2.0;

  // The implicit default constructor sets these variables to (1.0,2.0)
  // PointA();

  @override
  String toString() {
    return 'PointA($x,$y)';
  }
}

使用初始化形参

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为了简化将构造函数参数分配给实例变量的常见模式，Dart 具有*初始化形参*。

在构造函数声明中，包括 this.<propertyName> 并省略主体。this 关键字引用当前实例。

当存在名称冲突时，请使用 this。否则，Dart 风格会省略 this。生成构造函数存在一个例外，您必须在初始化形参名称前加上 this。

如本指南前面所述，某些构造函数和构造函数的某些部分无法访问 this。其中包括

  • 工厂构造函数
  • 初始化列表的右侧
  • 超类构造函数的参数

初始化形参还允许您初始化不可为空的或 final 实例变量。这两种类型的变量都需要初始化或默认值。

dart
class PointB {
  final double x;
  final double y;

  // Sets the x and y instance variables
  // before the constructor body runs.
  PointB(this.x, this.y);

  // Initializing formal parameters can also be optional.
  PointB.optional([this.x = 0.0, this.y = 0.0]);
}

私有字段不能用作命名初始化形参。

dart
class PointB {
// ...

  PointB.namedPrivate({required double x, required double y})
      : _x = x,
        _y = y;

// ...
}

这也适用于命名变量。

dart
class PointC {
  double x; // must be set in constructor
  double y; // must be set in constructor

  // Generative constructor with initializing formal parameters
  // with default values
  PointC.named({this.x = 1.0, this.y = 1.0});

  @override
  String toString() {
    return 'PointC.named($x,$y)';
  }
}

// Constructor using named variables.
final pointC = PointC.named(x: 2.0, y: 2.0);

从初始化形参引入的所有变量既是 final 的，又仅在初始化的变量的作用域内。

要执行无法在初始化列表中表达的逻辑，请创建一个具有该逻辑的工厂构造函数或静态方法。然后，您可以将计算出的值传递给普通构造函数。

构造函数参数可以设置为可为空并且不进行初始化。

dart
class PointD {
  double? x; // null if not set in constructor
  double? y; // null if not set in constructor

  // Generative constructor with initializing formal parameters
  PointD(this.x, this.y);

  @override
  String toString() {
    return 'PointD($x,$y)';
  }
}

使用初始化列表

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在构造函数主体运行之前，您可以初始化实例变量。用逗号分隔初始化器。

dart
// Initializer list sets instance variables before
// the constructor body runs.
Point.fromJson(Map<String, double> json)
    : x = json['x']!,
      y = json['y']! {
  print('In Point.fromJson(): ($x, $y)');
}

要在开发期间验证输入，请在初始化列表中使用 assert。

dart
Point.withAssert(this.x, this.y) : assert(x >= 0) {
  print('In Point.withAssert(): ($x, $y)');
}

初始化列表有助于设置 final 字段。

以下示例在初始化列表中初始化三个 final 字段。要执行代码，请单击 运行。

import 'dart:math';

class Point {
  final double x;
  final double y;
  final double distanceFromOrigin;

  Point(double x, double y)
      : x = x,
        y = y,
        distanceFromOrigin = sqrt(x * x + y * y);
}

void main() {
  var p = Point(2, 3);
  print(p.distanceFromOrigin);
}

构造函数继承

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子类或子类，不从其超类或直接父类继承构造函数。如果一个类没有声明构造函数，它只能使用默认构造函数。

类可以继承超类的参数。这些称为超类参数

构造函数的工作方式在某种程度上类似于你调用一连串静态方法的方式。每个子类都可以调用其父类的构造函数来初始化一个实例，就像子类可以调用父类的静态方法一样。这个过程不会“继承”构造函数的主体或签名。

非默认超类构造函数

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Dart 按以下顺序执行构造函数：

  1. 初始化列表
  2. 父类的无名无参构造函数
  3. 主类的无参构造函数

如果父类缺少无名无参构造函数，则调用父类中的一个构造函数。在构造函数主体（如果有）之前，在冒号（:）后指定父类构造函数。

在以下示例中，Employee 类的构造函数调用其父类 Person 的命名构造函数。要执行以下代码，请单击运行。

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().
  Employee.fromJson(Map data) : super.fromJson(data) {
    print('in Employee');
  }
}

void main() {
  var employee = Employee.fromJson({});
  print(employee);
  // Prints:
  // in Person
  // in Employee
  // Instance of 'Employee'
}

由于 Dart 在调用构造函数之前评估父类构造函数的参数，因此参数可以是像函数调用这样的表达式。

dart
class Employee extends Person {
  Employee() : super.fromJson(fetchDefaultData());
  // ···
}

超类参数

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为了避免将每个参数传递到构造函数的 super 调用中，请使用超级初始化参数将参数转发到指定的或默认的父类构造函数。您不能将此功能与重定向构造函数一起使用。超级初始化参数具有类似于初始化形式参数的语法和语义。

如果父构造函数调用包含位置参数，则超级初始化参数不能是位置参数。

dart
class Vector2d {
  final double x;
  final double y;

  Vector2d(this.x, this.y);
}

class Vector3d extends Vector2d {
  final double z;

  // Forward the x and y parameters to the default super constructor like:
  // Vector3d(final double x, final double y, this.z) : super(x, y);
  Vector3d(super.x, super.y, this.z);
}

为了进一步说明，请考虑以下示例。

dart
  // If you invoke the super constructor (`super(0)`) with any
  // positional arguments, using a super parameter (`super.x`)
  // results in an error.
  Vector3d.xAxisError(super.x): z = 0, super(0); // BAD

此命名构造函数尝试设置 x 值两次：一次在父构造函数中，一次作为位置超级参数。由于两者都寻址 x 位置参数，这会导致错误。

当父构造函数具有命名参数时，您可以将它们在命名超级参数 (super.y 在下一个示例中) 和父构造函数调用的命名参数 (super.named(x: 0)) 之间进行拆分。

dart
class Vector2d {
  // ...
  Vector2d.named({required this.x, required this.y});
}

class Vector3d extends Vector2d {
  final double z;

  // Forward the y parameter to the named super constructor like:
  // Vector3d.yzPlane({required double y, required this.z})
  //       : super.named(x: 0, y: y);
  Vector3d.yzPlane({required super.y, required this.z}) : super.named(x: 0);
}

除非另有说明，否则本网站上的文档反映的是 Dart 3.6.0。页面最后更新于 2024-12-10。 查看源代码 或 报告问题。