内容

泛型

如果您查看基本数组类型 List 的 API 文档,您会发现该类型实际上是 List<E><...> 表示法将 List 标记为泛型(或参数化)类型——具有形式类型参数的类型。 根据约定,大多数类型变量使用单字母名称,例如 E、T、S、K 和 V。

为什么要使用泛型?

#

泛型通常是类型安全所必需的,但它们带来的好处远不止让您的代码运行。

  • 正确指定泛型类型会导致生成更好的代码。
  • 您可以使用泛型来减少代码重复。

如果您希望列表仅包含字符串,则可以将其声明为 List<String>(理解为“字符串列表”)。这样,您、您的同事程序员和您的工具可以检测到将非字符串分配给列表可能是一个错误。以下是一个示例

✗ 静态分析:失败dart
var names = <String>[];
names.addAll(['Seth', 'Kathy', 'Lars']);
names.add(42); // Error

使用泛型的另一个原因是减少代码重复。泛型使您能够在许多类型之间共享单个接口和实现,同时仍然利用静态分析的优势。例如,假设您创建了一个用于缓存对象的接口

dart
abstract class ObjectCache {
  Object getByKey(String key);
  void setByKey(String key, Object value);
}

您发现需要该接口的字符串特定版本,因此您创建了另一个接口

dart
abstract class StringCache {
  String getByKey(String key);
  void setByKey(String key, String value);
}

后来,您决定需要该接口的数字特定版本……您明白了。

泛型类型可以帮您免于创建所有这些接口。相反,您可以创建接受类型参数的单个接口

dart
abstract class Cache<T> {
  T getByKey(String key);
  void setByKey(String key, T value);
}

在此代码中,T 是占位类型。您可以将其视为开发人员稍后将定义的类型。

使用集合字面量

#

列表、集合和映射字面量可以参数化。参数化字面量与您已经看到的字面量相同,只是在打开括号之前添加了 <类型>(对于列表和集合)或 <键类型, 值类型>(对于映射)。以下是如何使用类型化字面量的示例

dart
var names = <String>['Seth', 'Kathy', 'Lars'];
var uniqueNames = <String>{'Seth', 'Kathy', 'Lars'};
var pages = <String, String>{
  'index.html': 'Homepage',
  'robots.txt': 'Hints for web robots',
  'humans.txt': 'We are people, not machines'
};

使用带有构造函数的参数化类型

#

要使用构造函数指定一个或多个类型,请将类型放在尖括号(<...>)中,紧跟在类名之后。例如

dart
var nameSet = Set<String>.from(names);

以下代码创建了一个映射,它具有整型键和 View 类型的值

dart
var views = Map<int, View>();

泛型集合及其包含的类型

#

Dart 泛型类型是具体化的,这意味着它们在运行时保留其类型信息。例如,您可以测试集合的类型

dart
var names = <String>[];
names.addAll(['Seth', 'Kathy', 'Lars']);
print(names is List<String>); // true

限制参数化类型

#

在实现泛型类型时,您可能希望限制可以作为参数提供的类型,以便该参数必须是特定类型的子类型。您可以使用 extends 来实现这一点。

一个常见的用例是通过使其成为 Object 的子类型(而不是默认的 Object?)来确保类型不可空。

dart
class Foo<T extends Object> {
  // Any type provided to Foo for T must be non-nullable.
}

除了 Object 之外,您还可以将 extends 与其他类型一起使用。以下是如何扩展 SomeBaseClass 的示例,以便可以在 T 类型的对象上调用 SomeBaseClass 的成员

dart
class Foo<T extends SomeBaseClass> {
  // Implementation goes here...
  String toString() => "Instance of 'Foo<$T>'";
}

class Extender extends SomeBaseClass {...}

使用 SomeBaseClass 或其任何子类型作为泛型参数是可以的

dart
var someBaseClassFoo = Foo<SomeBaseClass>();
var extenderFoo = Foo<Extender>();

不指定任何泛型参数也是可以的

dart
var foo = Foo();
print(foo); // Instance of 'Foo<SomeBaseClass>'

指定任何非 SomeBaseClass 类型会导致错误

✗ 静态分析:失败dart
var foo = Foo<Object>();

使用泛型方法

#

方法和函数也允许类型参数

dart
T first<T>(List<T> ts) {
  // Do some initial work or error checking, then...
  T tmp = ts[0];
  // Do some additional checking or processing...
  return tmp;
}

此处 first 上的泛型类型参数(<T>)使您能够在多个地方使用类型参数 T

  • 在函数的返回类型(T)中。
  • 在参数的类型(List<T>)中。
  • 在局部变量的类型(T tmp)中。