众所周知,dart 是一门单继承的语言,但是我们在日常开发中,会遇到各种各样的问题,比如,我们需要在dart 中实现多继承,那么改怎么办呢?本篇文章,我将和大家聊聊关于dart 中的继承,接口,混合的相关知识。
类型 | 解决什么问题 | 使用场景 | 限制 |
---|---|---|---|
extends | 子类继承 | 子类继承父类 | 只能继承一个父类,会继承父类的可见的属性和方法,不能继承构造函数。 |
Mixin(with) | 实现类似多继承 | 不能通过多继承,获取一个类的实例 | 不能有构造方法,可以有实例变量 |
Extension(on) | 使用 on 将mixin 限制为某个特定的类 | 在无法修改被扩展类源码的情况下使用 | 不能有构造方法和实例变量 |
Implement | 声明和实现的接口,实现解耦 | dart 不支持多继承,但是可以实现多接口 | 无 |
如何使用extends 关键字来继承父类
经过上面的解释,我们先来创建一个 person 的类,在类中定义人类的基本属性,私有的思想,基本的构造函数,和基本的运算
class Person {
String? name;
int? age;
// 人类的思想是私有的,使用_thought 对子类不可见
String? _thought;
// 构造函数
Person(this.name, this.age);
// 计算这个人类是否成年
bool get isAdult => (age ?? 0) >= 18;
void run() {
print("运行 person 类了");
}
}
接下来我们再来定义一个学生 student 类,学生类会继承 person 类,并重写 和 调用 person 的方法
class Student extends Person {
// 子类的构造函数,并使用super 调用了超类的方法, name 必传,age 可以为空, {int? age} 可选的意思
Student(String name, {int? age}) : super(name, age);
// 重写父类的方法
// TODO: implement isAdult
bool get isAdult => (age ?? 0) > 20;
void run() {
// TODO: implement run
// super.run(); 如果把这里注释掉,就无法调用到超类的run() 方法了。
super.run();
print("运行 student 类了");
}
// 子类自己的方法
void studentRun() {
print("运行 studentRun 类了");
}
}
接下我们使用main 方法,来验证上面的写的内容
void main() {
// 调用学生自己的方法, 传入姓名 和 年龄
Student student = Student("tiger");
//访问父类属性,并赋值
student.age = 18;
// 父类中,我们大于等于18岁是成人,但是在student 中,我们重写了父类的Adult ,设置成了20, 因此下面输出为 false
print(student.isAdult);
// 调用父类的方法
student.run();
}
运行上面的代码,我们可以得到下图中的输出内容:
接下来我们改造一下main 中的代码,一起来学习一下,继承中是如何使用多态的
void main() {
// 继承中多态的使用,这里 age: 18 传了可选参数age
Person person = Student("tiger", age: 18);
// 调用超类的方法 需要注意的是,这里无法调用student 子类的方法,因为使用多态生成的对象是person, person 中没有student 的方法,如studentRun() 方法
person.run();
// 使用 is 的意思就是,将person 转化成 student 的对象,这样就可以访问子类的方法了。
if (person is Student) {
person.studentRun();
}
}
代码运行结果如下:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Yo1D43QX-1668667242626)(https://s2.loli.net/2022/11/17/EBmQMpI9v5dAS6u.png)]
到这里,dart 中的继承我们就讲完了,需要注意的点就是,在继承中多态的使用。
mixins 的意思就是混入的意思,就是在类中,混入其它的功能,说白了就是现有类的基础上,引入一些新的变量,下面我们一起来看一下它的特点。
下面我们先来写一个最简单的mixin
// mixin 本身可以是抽象的,可以定义各种方法和属性,等待后续类去实现
mixin TextMixin {
// 定义属性
var mixinValue = 2;
// 抽象方法
void mixinTest01();
void mixinTest02() {
print("mixinTest02 的输出");
}
}
class MixinModel with TextMixin{
void mixinTest01() {
// 该函数mixin 定义未实现,混入对象,必须要实现
print("mixinTest01 需要实现此方法: ${mixinValue}");
}
}
void main(){
MixinModel model = MixinModel();
model.mixinTest01();
model.mixinTest02();
print("mixinValue 调用的输出: ${model.mixinValue}");
}
运行上面的代码:
从上面的代码及输出中,我们可以得出:mixin 本身可以是抽象的,可以定义各种的方法和属性,等待后续的类去实现
当使用on 关键字(限定类型),则表示该mixin 只能在那个类的子类中使用,这就代表了mixin 中可以调用那个类的方法和属性,请看源码。
class BaseMixin {
void method() {
print("method 的输出");
}
}
mixin TextMixin1 on BaseMixin {
void test1() {
print("test1");
}
int testValue = 2;
void test2() {
method();
}
void test3();
}
class Test extends BaseMixin with TextMixin1 {
void test3() {
// TODO: implement test3
print("需要实现的 test3");
}
}
void main() {
Test test = Test();
test.test1();
test.test2();
test.test3();
print(test.testValue);
}
运行上面代码
前面我们学习了简单的mixin,mixin 的限定on 关键字,现在我们来看一下,多个mixin 是怎么实现的。
mixin TextMixin1 {
// 定义属性
var mixinValue = 1;
// 抽象方法
void mixinTest01();
void mixinTest02() {
print(" TextMixin1 中 mixinTest02 的输出");
}
}
mixin TextMixin2 {
// 定义属性
var mixinValue = 2;
void mixinTest03() {
print("TextMixin2 中 mixinTest03 的输出");
}
}
class Test with TextMixin1, TextMixin2 {
void mixinTest01() {
// TODO: implement mixinTest01
print("TextMixin1 中的抽象方法 mixinTest01 的实现");
}
}
void main() {
Test test = Test();
test.mixinTest01();
test.mixinTest02();
test.mixinTest03();
print(test.mixinValue);
}
运行上面的代码,输出结果如下图
从上面的代码及运行结果中,我们会发现,如果多个mixin 存在冲突性问题 (如:都有mixinValue 属性),后面的会覆盖前面的,没有冲突的,则都会保留,所以会存在后面的mixin 会修改掉前面的mixin 的一部分逻辑代码,不需要直接继承,就可以直接实现覆盖,避免了更复杂的多继承关系。
dart 是单继承的语言,但是有些时候,我们也需要实现多继承的关系,既然mixin 是dart 语言中的一种新特性,那么我们该怎么使用mixin 来实现多继承的关系呢?这里将揭晓答案,请看代码
class BaseMixin {
void init() {
print("BaseMixin init");
}
BaseMixin() {
init();
}
}
mixin TextMixin1 on BaseMixin {
void init() {
print("TextMixin1 init start");
super.init();
print("TextMixin1 init end");
}
}
mixin TextMixin2 on BaseMixin {
void init() {
print("TextMixin2 init start");
super.init();
print("TextMixin2 init end");
}
}
class Test extends BaseMixin with TextMixin1, TextMixin2 {
void init() {
print("Test init start");
super.init();
print("Test init end");
}
}
void main() {
Test();
}
代码运行,执行结果如下图
从上面执行结果输出的log 打印顺序,是不是发现,我们已经解决了dart 中没有多继承关系的问题呢?
接口的实现,说白了就是定义一个抽象类,抽象类中仅仅定义方法,没有具体的实现,子类通过implement 的方法,在子类中进行实现具体的方法。
下面先来看一段代码
abstract class Run {
var runValue;
void runing() {
print("runing");
}
}
abstract class Eat {
void eat();
}
class Person implements Run, Eat {
var runValue = 100;
void eat() {
// TODO: implement eat
print("Person 吃了 ${runValue} 个萝卜");
}
void runing() {
// TODO: implement runing
print("Person 跑了 ${runValue} 公里");
}
}
class Tiger extends Run with Eat {
// 抽象类中实现的方法
// 继承抽象类可以不用实现(子类继承父类方法,可以选择是否重新)
void runing() {
// 继承抽象类,可以调用super
super.runing();
print("Tiger runing");
}
// eat 抽象类中需要实现的方法
void eat() {
// TODO: implement eat
print("Tiger eat");
}
}
void main() {
Person person = Person();
person.runing();
person.eat();
Tiger tiger = Tiger();
tiger.runing();
tiger.eat();
}
代码运行结果如下
从上面的代码和执行结果,我们可以看出,implement 与 extends 最大的不同就是运行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B 中去实现,无论它原来是抽象方法还是普通方法。
Mixin:定义了组块
Mixin on:限定了使用组块的宿主必须要继承与某个特定的类,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都是mixin的,abstract class 和普通的类都可以。
extends with 修饰符会覆盖同名的方法,with 中 后一个覆盖前面的一个。