06 | 基础语法与类型变量：Dart是如何表示信息的？-Flutter核心技术与实战

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06 | 基础语法与类型变量：Dart是如何表示信息的？

在Flutter这一强大的跨平台开发框架中，Dart语言作为其核心编程语言，扮演着至关重要的角色。Dart不仅提供了高效、安全且易于学习的语法特性，还通过其严格的类型系统和丰富的内置类型，为开发者构建复杂应用提供了坚实的基础。本章将深入探讨Dart的基础语法与类型变量，揭示Dart是如何精准且灵活地表示信息的。

一、Dart基础语法概览

Dart的语法设计旨在平衡简洁性与表达力，让开发者能够快速上手并编写出既清晰又高效的代码。以下是一些Dart基础语法的关键要点：

1. 注释

Dart支持单行注释（以//开头）和多行注释（以/*开头，以*/结束）。注释用于提高代码的可读性，不会被编译器执行。

// 这是一个单行注释
/*
这是一个
多行注释
*/

2. 变量声明

Dart是动态类型语言，但支持显式类型声明，以增强代码的可读性和健壮性。变量使用var、let（Dart中实际上只有var和final/const，这里let用于类比其他语言）或具体类型来声明。

var name = 'Flutter'; // 隐式类型推断
String anotherName = 'Dart'; // 显式类型声明
final pi = 3.14; // 不可变的final变量
const e = 2.718; // 编译时常量

3. 控制流

Dart提供了标准的控制流语句，包括if、else、for、while、do-while以及switch（支持字符串和表达式作为case条件）。

if (x > 0) {
  print('x is positive');
} else if (x < 0) {
  print('x is negative');
} else {
  print('x is zero');
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
  print(i);
}
// 使用forEach遍历集合
[1, 2, 3].forEach((item) => print(item));

4. 函数

Dart中的函数是一等公民，可以赋值给变量或作为参数传递给其他函数。函数可以拥有命名参数、可选参数和位置参数。

void greet(String name, int age) {
  print('Hello, $name. You are $age years old.');
}
// 命名参数和可选参数
void greetWithOptions({String name = 'World', int age = 0}) {
  print('Hello, ${name ?? 'Unknown'}. You are ${age} years old.');
}

二、Dart中的类型变量

Dart的类型系统是其强大特性的重要组成部分，它允许开发者明确指定变量、函数参数和返回值的类型，从而提高代码的安全性和可维护性。

1. 基本类型

Dart提供了多种基本类型，包括Number（细分为int、double）、String、Boolean、List（动态数组）、Set（无序不重复集合）、Map（键值对集合）等。

Number：Dart中的数字可以是整数（int）或浮点数（double）。默认情况下，数值字面量被视为double类型，但可以通过在数值后加L（小写L，不是数字1）来指定其为int类型。
String：Dart中的字符串是不可变的，可以使用单引号（'）、双引号（"）或三引号（'''或"""，用于多行字符串）定义。字符串支持模板字符串，允许在字符串中嵌入表达式。
Boolean：布尔类型有两个值：true和false。
List、Set、Map：这些集合类型提供了丰富的API来操作元素，如添加、删除、查找等。

2. 自定义类型

Dart支持通过class和enum关键字定义自定义类型。类（class）是Dart中最基本的面向对象编程结构，可以包含属性（字段）、方法（函数）以及构造函数。枚举（enum）是一种特殊的类，用于表示一组固定的常量值。

class Person {
  String name;
  int age;
  Person(this.name, this.age); // 构造函数
  void greet() {
    print('Hello, my name is $name and I am $age years old.');
  }
}
enum Color { RED, GREEN, BLUE }

3. 类型注解与类型推断

Dart允许开发者在变量声明、函数参数和返回值上添加类型注解，以明确指定期望的类型。然而，Dart也具备强大的类型推断能力，能够在不显式指定类型的情况下自动推断出变量的类型。

// 显式类型注解
String name = 'Flutter';
// 隐式类型推断
var age = 30; // Dart推断出age是int类型
// 函数类型注解
void processData(List<int> data) {
  // 处理数据
}

4. 泛型

Dart支持泛型，允许开发者在类或函数定义时指定一个或多个类型参数。泛型提高了代码的重用性、可读性和类型安全性。

class Box<T> {
  T content;
  Box(this.content);
  void setContent(T newContent) {
    content = newContent;
  }
}
var box = Box<String>('Hello');
box.setContent('World');
print(box.content); // 输出：World

三、Dart的类型系统特性

Dart的类型系统不仅严格而且灵活，它通过一些独特的特性来增强代码的表达力和安全性。

1. 可空类型（Null Safety）

从Dart 2.12开始，Dart引入了可空类型（Null Safety）特性，要求开发者显式地处理空值。这意味着，除非明确标记为可空（使用?后缀），否则变量不能持有null值。这一特性极大地减少了空指针异常的发生，提高了代码的健壮性。

String? nullableString; // 可空字符串
String nonNullableString = 'Hello'; // 不可空字符串
// 访问nullableString前必须检查是否为null
if (nullableString != null) {
  print(nullableString);
}

2. 类型别名

Dart允许使用typealias关键字定义类型别名，这有助于简化复杂类型的声明，提高代码的可读性。

typealias StringList = List<String>;
StringList names = ['Alice', 'Bob', 'Charlie'];

3. 动态类型与`any`

尽管Dart鼓励显式类型注解，但在某些情况下，开发者可能希望使用动态类型（即不指定具体类型），这时可以使用dynamic关键字。然而，需要注意的是，过度使用dynamic会失去类型检查带来的安全性优势。Dart 2.12及以后版本没有直接提供any类型，但dynamic在一定程度上扮演了类似角色。

dynamic dynamicVar = 'Hello';
dynamicVar = 123; // 动态类型允许改变变量的类型

四、总结

通过本章的学习，我们深入了解了Dart的基础语法与类型变量。Dart以其简洁而强大的语法、严格且灵活的类型系统，为Flutter应用开发提供了坚实的基础。无论是变量声明、控制流语句、函数定义，还是自定义类型、泛型、可空类型等高级特性，Dart都展现出了其作为现代编程语言的卓越之处。掌握这些基础知识，将为我们后续深入学习Flutter框架和构建复杂应用打下坚实的基础。