Dart知识梳理:implements, extends, mixin 理解

2019年9月15日08:09:28 发表评论 71 views

一、前言

在使用Java语言设计类之间关系的时候,我们会接触到 组成单元关系连接 这两类概念:

  • 组成单元:普通类、abstract抽象类,interface接口。
  • 关系连接:implements实现,extends继承。

而在Dart当中,对于这两类概念进行了增减:

  • 组成单元:普通类,abstract抽象类、mixin
  • 关系连接:implements实现、extends继承、with混入。

最大的不同有两点:

  • 去掉了interface
  • 增加了混入的概念。

下面我们就来看一下其中涉及到的知识点,前面两节对比一下JavaDart的区别,最后着重介绍混入的概念。

推荐给大家一个网站:dartpad.dartlang.org/ 可以在线运行。

二、组成单元

2.1 普通类

JavaDart的普通类有区别,但是不影响我们设计类之间的关系,因此不再赘述。

2.2 abstract 抽象类

JavaDart的抽象类定义时大体是一样的,我们可以在其中定义变量、普通方法、抽象方法,它和普通类最大的区别就是 抽象类不能实例化

JavaDart在使用抽象类时有一点不同:Dart在定义抽象方法时,不需要用abstract修饰

abstract class DartAbs {
  
  void absMethod();
  
}
复制代码

2.3 interface 接口

Dart中,没有 interface 关键字

顺带我们复习一下Javaabstractinterface的一些要点:

  • 抽象类和接口都不能被实例化。
  • 抽象类要被子类继承,接口要被类实现。
  • 接口只能做方法的声明,抽象类可以做方法的声明,也可以做方法的实现。
  • 接口里定义的变量只能是公共的静态常量,抽象类中的变量可以是普通变量。
  • 抽象类里的抽象方法必须全部被子类实现;接口的接口方法必须全部被子类实现,否则只能为抽象类。
  • 抽象类里可以没有抽象方法。
  • 如果一个类里有抽象方法,那么这个类只能是抽象类。
  • 抽象方法要被实现,所以不能是静态的,也不能是私有的。
  • 接口可继承接口,并可多继承接口,但类只能单继承。

三、关系连接

3.1 extends

JavaDartextends是一致的,只可以单继承,要注意的点是:

  • 子类可以继承父类里面 可见的属性和方法
    • 对于Java来说,可见指的是非private修饰,
    • Dart来说,指的是非下划线_开头。
  • 子类调用父类的方法,使用super关键字。
  • 子类不会 继承 父类的构造函数。
class Extends {
  
  void base() {
    print('base');
  }
  
  void log() {
    print('extends');
  }
  
}

class Log extends Extends {
  
  log() {
    print('log');
  }
  
}

void main() {
  Log().base();
  Log().log();
}
复制代码

输出结果:

base
log
复制代码

3.2 implements

implementsextends最大的不同就是允许后面接上多个普通或者抽象类,当我们使用B implement A修饰时,那么A中的所有的属性和方法都要在A中实现,无论它原来是抽象方法还是普通方法

也就是说如果我们只想要A中的接口定义,而不想要它的实现,那么就试用implements

class Implements {
  
  void base() {
    print('base');
  }
    
  void log() {
    print('extends');
  }
  
}

class Log implements Implements {
  
  base() {
    print('log#base');
  }
  
  log() {
    print('log');
  }
  
}

void main() {
  Log().base();
  Log().log();
}
复制代码

输出结果:

log#base
log
复制代码

四、混入

前面我们介绍的都是Java中接触过的概念,下面我们来介绍Dart中特有的概念 - 混入。

4.1 mixin

mixin用于修饰类,和abstract类似,该类可以拥有成员变量、普通方法、抽象方法,但是不可以实例化。mixin一般用于描述一种具有某种功能的组块,而某一对象可以拥有多个不同功能的组块。

(1) 最简单

最简单的mixinmixin & with关键字组成。

举个例子,我们有一种能力是 '绘画',而拥有这种能力的是 ‘教师’,那么实现如下:

mixin DrawFunc {
  
  String content = '..';
  
  String what();
    
  void draw() {
    print('I can draw ${what()}');  
  }
  
}

class Teacher with DrawFunc {
  
  String what() => "car";
  
}

void main() {
  Teacher().draw();
}
复制代码

(2) 限定类型

我们限定了 '绘画' 这种能力只能够用在 '人类' 上面,示例如下:

class Person {}

mixin DrawFunc on Person {
  
  String content = '..';
  
  String what();
    
  void draw() {
    print('I can draw ${what()}');  
  }
  
}

class Teacher extends Person with DrawFunc {
  
  String what() => "car";
  
}

void main() {
  Teacher().draw();
}
复制代码

当我们在mixin上使用了on关键字,那么mixin只能在那个类的子类上使用,而mixin可以调用那个类的方法。

(3) 多个类型

在 '绘画' 的基础上,我们增加一种新的能力 '唱歌',示例如下:

class Person {}

mixin DrawFunc on Person {
  
  String content = '..';
  
  String what();
    
  void draw() {
    print('I can draw ${what()}');  
  }
  
}

mixin SingFunc on Person {
  
  void sing() {
    print('I can sing');
  }
}

class Teacher extends Person with DrawFunc, SingFunc {
  
  String what() => "car";
  
}

void main() {
  Teacher().draw();
  Teacher().sing();
}
复制代码

(4) on 的一种复杂变形

关于on还有一种复杂的变形,我们在 '唱歌' 上增加一条约束,要求它必须是在DrawFunc之上:

mixin SingFunc on Person, DrawFunc {
  
  void sing() {
    print('I can sing');
  }
}
复制代码

那么这时候,虽然Teacher没有extends DrawFunc,但是如下的代码仍然可以编译通过:

class Teacher extends Person with DrawFunc, SingFunc {
  
  String what() => "car";
  
}
复制代码

而我们交换一下DrawFuncSingFunc的顺序就不行了:

class Teacher extends Person with SingFunc, DrawFunc {
  
  String what() => "car";
  
}
复制代码

提示信息是:

Error compiling to JavaScript:
main.dart:22:7:
Error: 'Person' doesn't implement 'DrawFunc' so it can't be used with 'SingFunc'.
 - 'Person' is from 'main.dart'.
 - 'DrawFunc' is from 'main.dart'.
 - 'SingFunc' is from 'main.dart'.
class Teacher extends Person with SingFunc, DrawFunc {
      ^
Error: Compilation failed.
复制代码

结论:要满足on的要求,除了使用extends之外,还可以在with列表中,在它之前进行声明。在FlutterWidgetsFlutterBinding中,就涉及到了这一点的运用。

abstract class BindingBase {}

mixin ServicesBinding on BindingBase {}

mixin SchedulerBinding on BindingBase, ServicesBinding {}

mixin RendererBinding on BindingBase, ServicesBinding {}

class WidgetsFlutterBinding extends BindingBase with ServicesBinding, SchedulerBinding, RendererBinding {}
复制代码

(5) Tips

在这上面,我们接触了几个新的概念mixin, on, with

  • mixin:定义了组块。
  • on:限定了使用mixin组块的宿主必须要继承于某个特定的类;在mixin中可以访问到该特定类的成员和方法。
  • with:负责组合组块,而with后面跟的类并不一定需要是mixin的,abstract class和普通类都是可以的,这一点需要注意,例如下面这样:
class Person {}

mixin DrawFunc on Person {
  
  String content = '..';
  
  String what();
    
  void draw() {
    print('I can draw ${what()}');  
  }
  
}

mixin SingFunc on Person {
  
  void sing() {
    print('I can sing');
  }
}

abstract class DanceFunc {
  
  void dance() {
    print('I can dance');
  }
  
}

class Teacher extends Person with DrawFunc, SingFunc, DanceFunc {
  
  String what() => "car";
  
}

void main() {
  Teacher().draw();
  Teacher().sing();
  Teacher().dance();
}
复制代码

4.2 冲突

如果同时存在extends, with,并且它们都定义了相同的方法名,那么结果如何呢?我们来看下面的例子:

class Extends {
  
  void log() {
    print('extends');
  }
  
}

mixin Mixins {
  
  void log() {
    print('mixin');
  }
  
}

mixin Mixins2 {
  
  void log() {
    print('mixin2');
  }
  
}

class Log extends Extends with Mixins, Mixins2 {}

void main() {
  Log().log();
}
复制代码

输出结果:

mixin2
复制代码

结论

  • with修饰的会覆盖extends中修饰的同名方法。
  • with列表中后一个的会覆盖之前的。

再来看一下加上了implements的情况。

class Extends {
  
  void log() {
    print('extends');
  }
  
}

mixin Mixins {
  
  void log() {
    print('mixin');
  }
  
}

mixin Mixins2 {
  
  void log() {
    print('mixin2');
  }
  
}

class Implements {
  
  void log() {
    print('implements');
  }
  
}

class Log extends Extends with Mixins, Mixins2 implements Implements {}

void main() {
  Log().log();
}
复制代码

输出结果为:

mixin2
复制代码

这里我们发现了一个奇怪的现象:虽然我们加上了implements,但是Dart居然没让我们实现Implements.log()方法!

这是因为在这种情况下,它识别到我们从withextends中获得了log()方法的能力,因此调用的是Mixins2.log()

假如我们对Implements#log方法进行实现:

class Log extends Extends with Mixins, Mixins2 implements Implements {
  
  void log() {
    print("implements log");
  }
}
复制代码

输出的结果为:

implements log
复制代码

五、小结

梳理下来,有几点感想:

  • 之前我们设计中用到了interface的部分,可以采用只带有抽象方法的abstract class替换,并继续使用implements关键字。
  • 理解mixin的概念,我是将它理解为一个个的功能组块:哪些宿主需要哪些功能,我就with到上去。
  • on关键字一方面是为了限制组块的应用场景,也可以为多个组块提供公共的基础功能。

作者:泽毛
链接:https://juejin.im/post/5d2451f8e51d45508c2fb8c5
来源:掘金
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