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在之前我們已經(jīng)介紹過 Dart 語言的相關特性，讀者可以翻看一下，如果讀者已經(jīng)熟悉 Dart 語法，可以跳過本節(jié)，如果你還不了解 Dart，也不用擔心，按照筆者經(jīng)驗，如果你有過其他編程語言經(jīng)驗（尤其是 Java 和 JavaScript）的話會非常容易上手Dart。當然，如果你是 iOS 開發(fā)者，也不用擔心，Dart 中也有一些與 Swift 比較相似的特性，如命名參數(shù)等，筆者當時學習 Dart 時，只是花了一個小時，看完 Dart 官網(wǎng)的 Language Tour，就開始動手寫 Flutter 了。

在筆者看來，Dart 的設計目標應該是同時借鑒了 java 和 JavaScript。Dart 在靜態(tài)語法方面和 Java 非常相似，如類型定義、函數(shù)聲明、泛型等，而在動態(tài)特性方面又和 JavaScript 很像，如函數(shù)式特性、異步支持等。除了融合 Java 和 JavaScript 語言之所長之外，Dart 也具有一些其它具有表現(xiàn)力的語法，如可選命名參數(shù)、..（級聯(lián)運算符）和?.（條件成員訪問運算符）以及??（判空賦值運算符）。其實，對編程語言了解比較多的讀者會發(fā)現(xiàn)，在 Dart 中其實看到的不僅有 Java 和 JavaScript 的影子，它還具有其它編程語言中的身影，如命名參數(shù)在 Objective-C 和 Swift 中早就很普遍，而??操作符在 PHP 7.0 語法中就已經(jīng)存在了，因此我們可以看到 Google 對 Dart 語言給予厚望，是想把 Dart 打造成一門集百家之所長的編程語言。

接下來，我們先對 Dart 語法做一個簡單的介紹，然后再將 Dart 與 JavaScript 和 Java 做一個簡要的對比，方便讀者更好的理解。

注意：由于本書并非專門介紹 Dart 語言的書籍，所以本章主要會介紹一下在 Flutter 開發(fā)中常用的語法特性，如果想更多了解 Dart，讀者可以去 Dart 官網(wǎng)學習，現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上 Dart 相關資料已經(jīng)很多了。另外 Dart 2.0已經(jīng)正式發(fā)布，所以本書所有示例均采用 Dart 2.0 語法。

#1.4.1 變量聲明

var

類似于 JavaScript 中的var，它可以接收任何類型的變量，但最大的不同是 Dart 中 var 變量一旦賦值，類型便會確定，則不能再改變其類型，如：

   var t;
   t = "hi world";
   // 下面代碼在dart中會報錯，因為變量t的類型已經(jīng)確定為String，
   // 類型一旦確定后則不能再更改其類型。
   t = 1000;

上面的代碼在 JavaScript 是沒有問題的，前端開發(fā)者需要注意一下，之所以有此差異是因為 Dart 本身是一個強類型語言，任何變量都是有確定類型的，在 Dart 中，當用var聲明一個變量后， Dart 在編譯時會根據(jù)第一次賦值數(shù)據(jù)的類型來推斷其類型，編譯結束后其類型就已經(jīng)被確定，而 JavaScript 是純粹的弱類型腳本語言，var 只是變量的聲明方式而已。

dynamic 和 Object

Object 是Dart所有對象的根基類，也就是說所有類型都是Object的子類(包括 Function 和Null)，所以任何類型的數(shù)據(jù)都可以賦值給Object聲明的對象. dynamic與var一樣都是關鍵詞,聲明的變量可以賦值任意對象。而dynamic與Object相同之處在于,他們聲明的變量可以在后期改變賦值類型。

   dynamic t;
   Object x;
   t = "hi world";
   x = 'Hello Object';
   //下面代碼沒有問題
   t = 1000;
   x = 1000;

dynamic與Object不同的是,dynamic聲明的對象編譯器會提供所有可能的組合, 而Object聲明的對象只能使用 Object 的屬性與方法, 否則編譯器會報錯。如:

    dynamic a;
    Object b;
    main() {
        a = "";
        b = "";
        printLengths();
    }   
   
    printLengths() {
        // no warning
        print(a.length);
        // warning:
        // The getter 'length' is not defined for the class 'Object'
        print(b.length);
    }

變量 a 不會報錯, 變量 b 編譯器會報錯

dynamic的這個特性與Objective-C中的id作用很像. dynamic的這個特點使得我們在使用它時需要格外注意,這很容易引入一個運行時錯誤.

final和const

如果您從未打算更改一個變量，那么使用 final 或 const，不是var，也不是一個類型。一個 final 變量只能被設置一次，兩者區(qū)別在于：const 變量是一個編譯時常量，final變量在第一次使用時被初始化。被final或者const修飾的變量，變量類型可以省略，如：

   //可以省略String這個類型聲明
   final str = "hi world";
   //final String str = "hi world"; 
   const str1 = "hi world";
   //const String str1 = "hi world";

#1.4.2 函數(shù)

Dart 是一種真正的面向對象的語言，所以即使是函數(shù)也是對象，并且有一個類型 Function。這意味著函數(shù)可以賦值給變量或作為參數(shù)傳遞給其他函數(shù)，這是函數(shù)式編程的典型特征。

函數(shù)聲明

   bool isNoble(int atomicNumber) {
     return _nobleGases[atomicNumber] != null;
   }

Dart 函數(shù)聲明如果沒有顯式聲明返回值類型時會默認當做dynamic處理，注意，函數(shù)返回值沒有類型推斷：

   typedef bool CALLBACK();
   
   //不指定返回類型，此時默認為dynamic，不是bool
   isNoble(int atomicNumber) {
     return _nobleGases[atomicNumber] != null;
   }
   
   void test(CALLBACK cb){
      print(cb()); 
   }
   //報錯，isNoble不是bool類型
   test(isNoble);

對于只包含一個表達式的函數(shù)，可以使用簡寫語法

   bool isNoble (int atomicNumber)=> _nobleGases [ atomicNumber ] ！= null ;

函數(shù)作為變量

   var say = (str){
     print(str);
   };
   say("hi world");

函數(shù)作為參數(shù)傳遞

   void execute(var callback) {
       callback();
   }
   execute(() => print("xxx"))

可選的位置參數(shù)

包裝一組函數(shù)參數(shù)，用[]標記為可選的位置參數(shù)，并放在參數(shù)列表的最后面：

   String say(String from, String msg, [String device]) {
     var result = '$from says $msg';
     if (device != null) {
       result = '$result with a $device';
     }
     return result;
   }

下面是一個不帶可選參數(shù)調用這個函數(shù)的例子：

   say('Bob', 'Howdy'); //結果是： Bob says Howdy

下面是用第三個參數(shù)調用這個函數(shù)的例子：

   say('Bob', 'Howdy', 'smoke signal'); //結果是：Bob says Howdy with a smoke signal

可選的命名參數(shù)

定義函數(shù)時，使用{param1, param2, …}，放在參數(shù)列表的最后面，用于指定命名參數(shù)。例如：

   //設置[bold]和[hidden]標志
   void enableFlags({bool bold, bool hidden}) {
       // ... 
   }

調用函數(shù)時，可以使用指定命名參數(shù)。例如：paramName: value

   enableFlags(bold: true, hidden: false);

可選命名參數(shù)在 Flutter 中使用非常多。

注意，不能同時使用可選的位置參數(shù)和可選的命名參數(shù)

#1.4.3 異步支持

Dart 類庫有非常多的返回Future或者Stream對象的函數(shù)。這些函數(shù)被稱為異步函數(shù)：它們只會在設置好一些耗時操作之后返回，比如像 IO 操作。而不是等到這個操作完成。

async和await關鍵詞支持了異步編程，允許您寫出和同步代碼很像的異步代碼。

#Future

Future與 JavaScript 中的Promise非常相似，表示一個異步操作的最終完成（或失敗）及其結果值的表示。簡單來說，它就是用于處理異步操作的，異步處理成功了就執(zhí)行成功的操作，異步處理失敗了就捕獲錯誤或者停止后續(xù)操作。一個 Future 只會對應一個結果，要么成功，要么失敗。

由于本身功能較多，這里我們只介紹其常用的 API 及特性。還有，請記住，Future 的所有 API 的返回值仍然是一個Future對象，所以可以很方便的進行鏈式調用。

#Future.then

為了方便示例，在本例中我們使用Future.delayed 創(chuàng)建了一個延時任務（實際場景會是一個真正的耗時任務，比如一次網(wǎng)絡請求），即2秒后返回結果字符串"hi world!"，然后我們在then中接收異步結果并打印結果，代碼如下：

Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
   return "hi world!";
}).then((data){
   print(data);
});

#Future.catchError

如果異步任務發(fā)生錯誤，我們可以在catchError中捕獲錯誤，我們將上面示例改為：

Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
   //return "hi world!";
   throw AssertionError("Error");  
}).then((data){
   //執(zhí)行成功會走到這里  
   print("success");
}).catchError((e){
   //執(zhí)行失敗會走到這里  
   print(e);
});

在本示例中，我們在異步任務中拋出了一個異常，then的回調函數(shù)將不會被執(zhí)行，取而代之的是 catchError回調函數(shù)將被調用；但是，并不是只有 catchError回調才能捕獲錯誤，then方法還有一個可選參數(shù)onError，我們也可以它來捕獲異常：

Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
    //return "hi world!";
    throw AssertionError("Error");
}).then((data) {
    print("success");
}, onError: (e) {
    print(e);
});

#Future.whenComplete

有些時候，我們會遇到無論異步任務執(zhí)行成功或失敗都需要做一些事的場景，比如在網(wǎng)絡請求前彈出加載對話框，在請求結束后關閉對話框。這種場景，有兩種方法，第一種是分別在then或catch中關閉一下對話框，第二種就是使用Future的whenComplete回調，我們將上面示例改一下：

Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
   //return "hi world!";
   throw AssertionError("Error");
}).then((data){
   //執(zhí)行成功會走到這里 
   print(data);
}).catchError((e){
   //執(zhí)行失敗會走到這里   
   print(e);
}).whenComplete((){
   //無論成功或失敗都會走到這里
});

#Future.wait

有些時候，我們需要等待多個異步任務都執(zhí)行結束后才進行一些操作，比如我們有一個界面，需要先分別從兩個網(wǎng)絡接口獲取數(shù)據(jù)，獲取成功后，我們需要將兩個接口數(shù)據(jù)進行特定的處理后再顯示到UI界面上，應該怎么做？答案是Future.wait，它接受一個Future數(shù)組參數(shù)，只有數(shù)組中所有Future都執(zhí)行成功后，才會觸發(fā)then的成功回調，只要有一個Future執(zhí)行失敗，就會觸發(fā)錯誤回調。下面，我們通過模擬Future.delayed 來模擬兩個數(shù)據(jù)獲取的異步任務，等兩個異步任務都執(zhí)行成功時，將兩個異步任務的結果拼接打印出來，代碼如下：

Future.wait([
  // 2秒后返回結果  
  Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
    return "hello";
  }),
  // 4秒后返回結果  
  Future.delayed(new Duration(seconds: 4), () {
    return " world";
  })
]).then((results){
  print(results[0]+results[1]);
}).catchError((e){
  print(e);
});

執(zhí)行上面代碼，4秒后你會在控制臺中看到“hello world”。

#Async/await

Dart 中的async/await 和JavaScript中的async/await功能和用法是一模一樣的，如果你已經(jīng)了解 JavaScript 中的async/await的用法，可以直接跳過本節(jié)。

#回調地獄(Callback Hell)

如果代碼中有大量異步邏輯，并且出現(xiàn)大量異步任務依賴其它異步任務的結果時，必然會出現(xiàn)Future.then回調中套回調情況。舉個例子，比如現(xiàn)在有個需求場景是用戶先登錄，登錄成功后會獲得用戶ID，然后通過用戶ID，再去請求用戶個人信息，獲取到用戶個人信息后，為了使用方便，我們需要將其緩存在本地文件系統(tǒng)，代碼如下：

//先分別定義各個異步任務
Future<String> login(String userName, String pwd){
    ...
    //用戶登錄
};
Future<String> getUserInfo(String id){
    ...
    //獲取用戶信息 
};
Future saveUserInfo(String userInfo){
    ...
    // 保存用戶信息 
};

接下來，執(zhí)行整個任務流：

login("alice","******").then((id){
 //登錄成功后通過，id獲取用戶信息    
 getUserInfo(id).then((userInfo){
    //獲取用戶信息后保存 
    saveUserInfo(userInfo).then((){
       //保存用戶信息，接下來執(zhí)行其它操作
        ...
    });
  });
})

可以感受一下，如果業(yè)務邏輯中有大量異步依賴的情況，將會出現(xiàn)上面這種在回調里面套回調的情況，過多的嵌套會導致的代碼可讀性下降以及出錯率提高，并且非常難維護，這個問題被形象的稱為回調地獄（Callback Hell）?；卣{地獄問題在之前 JavaScript 中非常突出，也是 JavaScript 被吐槽最多的點，但隨著 ECMAScript6 和 ECMAScript7 標準發(fā)布后，這個問題得到了非常好的解決，而解決回調地獄的兩大神器正是 ECMAScript6 引入了Promise，以及 ECMAScript7 中引入的async/await。而在 Dart 中幾乎是完全平移了 JavaScript 中的這兩者：Future相當于Promise，而async/await連名字都沒改。接下來我們看看通過Future和async/await如何消除上面示例中的嵌套問題。

#使用 Future 消除 Callback Hell

login("alice","******").then((id){
    return getUserInfo(id);
}).then((userInfo){
    return saveUserInfo(userInfo);
}).then((e){
   //執(zhí)行接下來的操作 
}).catchError((e){
  //錯誤處理  
  print(e);
});

正如上文所述， “Future 的所有API的返回值仍然是一個Future對象，所以可以很方便的進行鏈式調用” ，如果在 then 中返回的是一個Future的話，該future會執(zhí)行，執(zhí)行結束后會觸發(fā)后面的then回調，這樣依次向下，就避免了層層嵌套。

#使用 async/await 消除 callback hell

通過Future回調中再返回Future的方式雖然能避免層層嵌套，但是還是有一層回調，有沒有一種方式能夠讓我們可以像寫同步代碼那樣來執(zhí)行異步任務而不使用回調的方式？答案是肯定的，這就要使用async/await了，下面我們先直接看代碼，然后再解釋，代碼如下：

task() async {
   try{
    String id = await login("alice","******");
    String userInfo = await getUserInfo(id);
    await saveUserInfo(userInfo);
    //執(zhí)行接下來的操作   
   } catch(e){
    //錯誤處理   
    print(e);   
   }  
}

async用來表示函數(shù)是異步的，定義的函數(shù)會返回一個Future對象，可以使用 then 方法添加回調函數(shù)。
await 后面是一個Future，表示等待該異步任務完成，異步完成后才會往下走；await必須出現(xiàn)在 async 函數(shù)內部。

可以看到，我們通過async/await將一個異步流用同步的代碼表示出來了。

其實，無論是在 JavaScript 還是 Dart 中，async/await都只是一個語法糖，編譯器或解釋器最終都會將其轉化為一個 Promise（Future）的調用鏈。

#1.4.4 Stream

Stream 也是用于接收異步事件數(shù)據(jù)，和Future 不同的是，它可以接收多個異步操作的結果（成功或失?。?。也就是說，在執(zhí)行異步任務時，可以通過多次觸發(fā)成功或失敗事件來傳遞結果數(shù)據(jù)或錯誤異常。 Stream 常用于會多次讀取數(shù)據(jù)的異步任務場景，如網(wǎng)絡內容下載、文件讀寫等。舉個例子：

Stream.fromFutures([
  // 1秒后返回結果
  Future.delayed(new Duration(seconds: 1), () {
    return "hello 1";
  }),
  // 拋出一個異常
  Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
    throw AssertionError("Error");
  }),
  // 3秒后返回結果
  Future.delayed(new Duration(seconds: 3), () {
    return "hello 3";
  })
]).listen((data){
   print(data);
}, onError: (e){
   print(e.message);
},onDone: (){
});

上面的代碼依次會輸出：

I/flutter (17666): hello 1
I/flutter (17666): Error
I/flutter (17666): hello 3

代碼很簡單，就不贅述了。

思考題：既然 Stream 可以接收多次事件，那能不能用 Stream 來實現(xiàn)一個訂閱者模式的事件總線？

#1.4.5 Dart 和 Java 及 JavaScript 對比

通過上面介紹，相信你對 Dart 應該有了一個初步的印象，由于筆者平時也使用 Java 和 JavaScript，下面筆者根據(jù)自己的經(jīng)驗，結合 Java 和 JavaScript，談一下自己的看法。

之所以將 Dart 與 Java 和 JavaScript 對比，是因為，這兩者分別是強類型語言和弱類型語言的典型代表，并且 Dart 語法中很多地方也都借鑒了 Java 和 JavaScript。

#Dart vs Java

客觀的來講，Dart 在語法層面確實比 Java 更有表現(xiàn)力；在 VM 層面，Dart VM 在內存回收和吞吐量都進行了反復的優(yōu)化，但具體的性能對比，筆者沒有找到相關測試數(shù)據(jù)，但在筆者看來，只要 Dart 語言能流行，VM的性能就不用擔心，畢竟 Google 在 Go（沒用VM但有GC）、JavaScript（v8）、 Dalvik（Android上的Java VM）上已經(jīng)有了很多技術積淀。值得注意的是 Dart 在 Flutter 中已經(jīng)可以將 GC 做到 10ms 以內，所以 Dart 和 Java 相比，決勝因素并不會是在性能方面。而在語法層面，Dart 要比Java更有表現(xiàn)力，最重要的是 Dart 對函數(shù)式編程支持要遠強于 Java(目前只停留在 Lambda 表達式)，而 Dart 目前真正的不足是生態(tài)，但筆者相信，隨著 Flutter 的逐漸火熱，會回過頭來反推 Dart 生態(tài)加速發(fā)展，對于 Dart 來說，現(xiàn)在需要的是時間。

#Dart vs JavaScript

JavaScript 的弱類型一直被抓短，所以 TypeScript、CoffeeScript 甚至是 Facebook 的 flow（雖然并不能算 JavaScript 的一個超集，但也通過標注和打包工具提供了靜態(tài)類型檢查）才有市場。就筆者使用過的腳本語言中（筆者曾使用過Python、PHP），JavaScript 無疑是動態(tài)化支持最好的腳本語言，比如在 JavaScript 中，可以給任何對象在任何時候動態(tài)擴展屬性，對于精通 JavaScript 的高手來說，這無疑是一把利劍。但是，任何事物都有兩面性，JavaScript 的強大的動態(tài)化特性也是把雙刃劍，你可經(jīng)常聽到另一個聲音，認為 JavaScript 的這種動態(tài)性糟糕透了，太過靈活反而導致代碼很難預期，無法限制不被期望的修改。畢竟有些人總是對自己或別人寫的代碼不放心，他們希望能夠讓代碼變得可控，并期望有一套靜態(tài)類型檢查系統(tǒng)來幫助自己減少錯誤。正因如此，在 Flutter 中，Dart 幾乎放棄了腳本語言動態(tài)化的特性，如不支持反射、也不支持動態(tài)創(chuàng)建函數(shù)等。并且 Dart 在2.0強制開啟了類型檢查（Strong Mode），原先的檢查模式（checked mode）和可選類型（optional type）將淡出，所以在類型安全這個層面來說，Dart 和 TypeScript、CoffeeScript 是差不多的，所以單從這一點來看，Dart 并不具備什么明顯優(yōu)勢，但綜合起來看，Dart 既能進行服務端腳本、APP 開發(fā)、web 開發(fā)，這就有優(yōu)勢了！

綜上所述，筆者還是很看好 Dart 語言的將來，之所以表這個態(tài)，是因為在新技術發(fā)展初期，很多人可能還有所搖擺，有所猶豫，所以有必要給大家打一劑強心針，當然，這是一個見仁見智的問題，大家可以各抒己見。

Flutter實戰(zhàn) Dart語言簡介