Dart语言全面指南

一、语言概述

Dart是一种由Google开发的客户端应用程序编程语言。它能够满足Web、移动和桌面应用程序的开发需要。

Dart 2是Dart语言的最新版本。在Dart 2中，类型注释、强类型检查、异步编程等现代编程语言的特性被加入了Dart语言中。这些改进让Dart不仅易学易用，而且也越来越适合Web开发和其他领域的应用。

Dart支持AOT和JIT两种编译方式。用AOT编译可以将代码转化成机器码并打包到二进制文件中，使用JIT编译可以让代码在运行时即时编译。同时，Dart也支持Tree Shaking的特性，这使得在生产环境下生成的包更小，运行速度更快。

二、基本语法

Dart的语法结构类似于Java或JavaScript。它支持变量、函数、类、接口、枚举和Mixin等语言特性。

1、变量

Dart中的变量有强类型和弱类型两种。在使用弱类型时，需要将变量类型设置为dynamic。下面是定义弱类型变量的示例：

dynamic weakVariable = "123";
weakVariable = 456;

除此之外，Dart还支持使用var和final定义变量。其中var是根据赋值自动判断类型的，而final是定值不变的。另外，const是指定编译时常量的关键字。

2、函数

Dart中的函数是一等公民，它们可以像变量一样被传递和使用。下面是定义函数的示例：

int sum(int a, int b) {
  return a + b;
}

可以使用箭头函数语法来简化函数的定义：

int sum(int a, int b) => a + b;

3、类

在Dart中，类是一种抽象数据类型，它定义了一个对象的状态和行为。下面是定义类的示例：

class Person {
  String name;
  int age;

  Person(this.name, this.age);

  void introduce() {
    print("Hello, my name is $name, I'm $age years old.");
  }
}

在上面的代码中，Person类有两个属性：name和age，一个构造函数和一个introduce方法。注意到构造函数是在类名后面使用this关键字定义的。此外，Dart有一个Object类，它是所有类的父类。

三、面向对象编程

1、继承

在Dart中，继承使用关键字extends。一个类只能继承一个父类。下面是继承的示例：

class Student extends Person {
  double gpa;

  Student(String name, int age, this.gpa)
      : super(name, age);

  @override
  void introduce() {
    super.introduce();
    print("My GPA is $gpa.");
  }
}

在上面的代码中，Student类继承了Person类，并且添加了一个gpa属性和一个introduce方法的重载。注意到在构造函数中通过调用super构造函数来初始化Person类中的属性。

2、接口

Dart中的接口是一种抽象类，定义了对象的行为，但没有实现。下面是定义接口的示例：

abstract class Shape {
  double getArea();
}

在上面的代码中，Shape是一个抽象类，定义了getArea方法却没有实现。其他类可以实现Shape接口，并且必须实现getArea方法。

3、Mixin

Mixin是一种在不继承父类的情况下，为类添加行为的方式。下面是定义Mixin的示例：

mixin Jump {
  void jump() {
    print("Jump!");
  }
}

class Animal {
  void eat() {
    print("Eat!");
  }
}

class Rabbit extends Animal with Jump {
  
}

void main() {
  var rabbit = Rabbit();
  rabbit.eat();
  rabbit.jump();
}

在上面的代码中，Jump是一个Mixin，定义了jump方法。Rabbit类继承自Animal类，使用关键字with引入了Jump Mixin。

四、异步编程

1、Future

Dart中的Future是一种表示异步操作结果的对象。下面是定义Future的示例：

Future
    fetchData() {
  return Future.delayed(Duration(seconds: 1), () => "Data loaded successfully.");
}

void main() async {
  print("Fetch data start.");
  var data = await fetchData();
  print(data);
}

   

在上面的代码中，fetchData函数返回一个Future对象，使用Future.delayed模拟了异步请求的等待过程。在main函数中，使用await关键字等待fetchData函数返回的结果。

2、async/await

async和await是一种更简单的异步编程方式。使用async关键字定义一个异步函数，使用await等待一个异步操作完成。下面是使用async/await的示例：

Future
    fetchData() {
  return Future.delayed(Duration(seconds: 1), () => "Data loaded successfully.");
}

Future
     loadData() async {
  print("Start to load data.");
  var data = await fetchData();
  print(data);
}

void main() {
  loadData();
}

    
   

在上面的代码中，loadData函数使用async关键字定义一个异步函数，使用await等待fetchData函数返回结果。

五、Flutter UI编程

1、Widget

在Flutter中，一切都是Widget。Widget是构建UI的基本元素，它可以是一个文本，图像，按钮，容器等等。下面是定义Widget的示例：

class MyText extends StatelessWidget {
  final String content;
  
  MyText(this.content);
  
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Text(content);
  }
}

void main() {
  runApp(MaterialApp(
    home: Scaffold(
      body: Center(
        child: MyText("Hello, Dart!"),
      ),
    ),
  ));
}

在上面的代码中，MyText是一个自定义的Widget，它继承自StatelessWidget类。build方法返回一个Text Widget来渲染文本内容。

2、Layout

在Flutter中，Layout是对Widget进行排列的一种方式。Flutter提供了许多Layout Widget，如Row、Column、Stack等。下面是使用Row和Column Layout的示例：

class MyAppBar extends StatelessWidget {
  final String title;
  
  MyAppBar(this.title);
  
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Container(
      height: 56.0,
      padding: EdgeInsets.symmetric(horizontal: 8.0),
      decoration: BoxDecoration(color: Colors.blue),
      child: Row(
        children: 
   [
          IconButton(
            icon: Icon(Icons.menu),
            tooltip: 'Navigation menu',
            onPressed: null,
          ),
          Expanded(
            child: Text(title),
          ),
          IconButton(
            icon: Icon(Icons.search),
            tooltip: 'Search',
            onPressed: null,
          ),
        ],
      ),
    );
  }
}

class MyHomePage extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: MyAppBar('Flutter Demo Home Page'),
      body: Center(
        child: Column(
          mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
          children: 
    [
            Text(
              'You have pushed the button this many times:',
            ),
            Text(
              '0',
              style: Theme.of(context).textTheme.display1,
            ),
          ],
        ),
      ),
      floatingActionButton: FloatingActionButton(
        onPressed: null,
        tooltip: 'Increment',
        child: Icon(Icons.add),
      ),
    );
  }
}

void main() => runApp(MaterialApp(
      title: 'Flutter Tutorial',
      home: MyHomePage(),
    ));

    
   

在上面的代码中，MyAppBar是一个自定义的Widget，它使用Row Widget对Navigation menu、标题和Search进行排列，而MyHomePage则使用了Column Widget对中间的文本进行排列。