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Dart高级(一)——泛型与Json To Bean
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从 Flutter 发布到现在, 越来越多人开始尝试使用 Dart 来完成部分功能;
Dart 的前生今世一类的话题,这里就不展开了,只要知道 Flutter 是 google 推出跨平台方案就好,至少不必担心Dart性能与生态问题(如果google真的想支持的话).
先看一下最终的效果显示:
Dart 语言
根据最新的语言排行榜...不好意思,没找到Dart,就目前来看,在前端没拼过JS,在其他领域好像也就目前 Flutter 在支持,不过相信随着Flutter盛行,情况会越来越好的.
Dart 语言有两种模式:JIT,AOT;这个和之前 Android/Java 情况很相似,JVM 一直采用解释执行的方式, 直到 ART 出现,Android端才开始 AOT 模式;
JIT比较方便,不需要提前编译,AOT 运行时比较快,而 Flutter 则在 debug 和 release 时,分别适用不同模式,保证开发效率以及应用流畅.
说了那么多,还没有到正题,接下来,我们来看下 Dart 中比较 "特殊" 的特性:泛型
Dart泛型 与 其他泛型
首先来看一段关于泛型的 Dart 代码(排列组合:C^2_5):
虽然都是 List 类型,但泛型不同,获取到的runtimeType都不同,由此可知:
Dart中泛型运行时依旧存在.
相比之下,Java中的泛型就比较随意了:
java泛型在运行时,会被擦除,所以上面的a,b,c判断时都属于List类型.
再回到前面 Dart 部分,可以看到只有变量c和e的运行时类型相同,并且如果使用编译器的话,就可以发现:
List<dynamic> 其实就是 List,两者是一样的.
在知道了dart的泛型特性后,不禁会思考:List<int>和List,或者说和List<dynamic>是什么关系?和List呢?
还是开始的dart示例,在后面我们添加几行判断(变量b的类型为List\<num\>)
Comparable是num类实现的抽象类,根据验证结果可知:
dart泛型List时,泛型为父类的List是泛型为子类List的父类
这个有点绕,理解这个意思就行;其实看到这里,如果之前有过java开发经验的话,就会发现这个其实和java中的数组很相似,参考Java中的数组和List集合以及类型强转
这个图说明了java中数组之间是存在继承关系的,并且和实际类之间的继承关系相似.
接下来我们看一下泛型类中泛型的关系;
相信大家对这段代码以及结果都没有什么疑问,泛型在传递之后,到了类AA中仍然为String类型,但下面这段代码就不同了:
我们在创建类时,指定泛型为List(或者说是List<dynamic>),然后在AA中判断,发现泛型T和field的运行时类型不同,虽然toString是一样的,但如果打印hashCode可以发现,对应着两个不同的Type.
加入我们传入一个map类型,结果更是不如人意
实际类型是泛型的一个实现类;
那假如传入一个自定义泛型类呢?
还好,自定义泛型类时,运行时runtimeType与泛型Type是相同的
关于dart泛型的探讨只进行到这里,大概总结一下:
有了上面的论断,接下来进入正题
dart-bean
bean只是我们通用的一种class类的说明,用于表明数据模型.
这里还是先看一下其他语言中的bean;
先看java中通常的做法:
kotlin中表示形式会简单的多:
其实bean的代码提现不是关键,重要的地方在于,如何方便的为bean赋值和操作bean,因为 JVM 语言可以进行反射,因此,在获取到后台传入的json格式数据时,我们可以很方便的通过一些库完成自动赋值操作:
在dart中,bean的代码表现形式和其他语言基本相同,都是在单独的class中声明成员变量:
如果只是单纯的dart项目,我们仍然可以通过镜像功能来为bean赋值:
虽然dart的镜像功能看起来很是"不爽",但确实是有这个实现的.
不过有些不幸的是,在Flutter中,dart不允许使用镜像功能,具体原因可以参考Flutter实战中提到一段话:
很多人可能会问Flutter中有没有像Java开发中的Gson/Jackson一样的Json序列化类库?答案是没有!因为这样的库需要使用运行时反射,这在Flutter中是禁用的。运行时反射会干扰Dart的tree shaking,使用tree shaking,可以在release版中“去除”未使用的代码,这可以显著优化应用程序的大小。由于反射会默认应用到所有代码,因此tree shaking会很难工作,因为在启用反射时很难知道哪些代码未被使用,因此冗余代码很难剥离,所以Flutter中禁用了Dart的反射功能,而正因如此也就无法实现动态转化Model的功能。
因此,如果想在Flutter中实现bean,就需要其他的一些技巧.
flutter dart-bean
目前大多数情况下,都是在bean类中添加命名构造函数,然后通过工具自动生成部分代码帮助解析和构建bean.
例如上面的bean类会对应生成如下代码:
即多添加两部分内容:
通过添加两个方法,可以实现json串及bean的相互转换.不过如果每次都得手写那会很麻烦,因为可能需要的字段特别多,一般这种情况都需要用工具来完成.
官方也提供了相应的库:json_serializable,不过如果我们习惯了 GsonFormat 的快捷,不免会对这种方法感到不满,并且目前针对 dart 生成bean有很多不得不考虑的问题,比如泛型,嵌套内部类等等,这些情况下,我们无法通过一般的命令行或者工具直接生成.
这里我改写了 ,把其中的java类型部分修改为了dart类型,同时修改了生成方法:
插件地址在jetbrains-plugins-JsonToDartBean;
Package包地址在json_holder_impl;
详细的使用教程请参考github:json-to-dart-bean;
效果大概是这样:
使用方法很简单,只要按照教程导入包,然后安装插件就好,这里进行几点说明:
1. 插件功能
因为插件修改自GsonFormat,因此命名规范等都沿用了之前的定义,功能主要包括:
[list]在dart文件中,使用快捷键alt + d,会根据粘贴的json 生成 bean
json 支持创建时修改类型,这点和 GsonFormat 相同
json 支持嵌套内部类,如果内部类不想创建新的,想使用已存在的某个class,也可以通过创建时修改类型来达到目的:
假如默认要生成的类型是这样:
我们可以修改类型或者去掉勾选,变成这样:
支持两层List连续嵌套,比如这种情况,会生成List<List>类型的变量:
[/list]
2. 库特点
通过该插件简单的生成较短的代码进行查看:
可以看到类中其实没有生成任何的成员域,所有变量都同等的被get 和 set方法替代,这种方式相对于目前普遍的bean构建方法有一个好处,那就是变量值只有在真正调用的时候才会去解析,能在一定程度上加快运行速度(同样在父类中处理了类型转换,并且可自定义,具体自定义方式参考上面提到的github教程即可).
代码中只看到了fromJson方法,toJson方法 定义在了父类JsonHolderImpl中,直接调用即可.
Dart 的前生今世一类的话题,这里就不展开了,只要知道 Flutter 是 google 推出跨平台方案就好,至少不必担心Dart性能与生态问题(如果google真的想支持的话).
先看一下最终的效果显示:
Dart 语言
根据最新的语言排行榜...不好意思,没找到Dart,就目前来看,在前端没拼过JS,在其他领域好像也就目前 Flutter 在支持,不过相信随着Flutter盛行,情况会越来越好的.
Dart 语言有两种模式:JIT,AOT;这个和之前 Android/Java 情况很相似,JVM 一直采用解释执行的方式, 直到 ART 出现,Android端才开始 AOT 模式;
JIT比较方便,不需要提前编译,AOT 运行时比较快,而 Flutter 则在 debug 和 release 时,分别适用不同模式,保证开发效率以及应用流畅.
说了那么多,还没有到正题,接下来,我们来看下 Dart 中比较 "特殊" 的特性:泛型
Dart泛型 与 其他泛型
首先来看一段关于泛型的 Dart 代码(排列组合:C^2_5):
List<int> a = <int>[]; List<num> b = <num>[]; List<dynamic> c = <dynamic>[]; List<Object> d = <Object>[]; List e = []; print(a.runtimeType == b.runtimeType); // false print(a.runtimeType == c.runtimeType); // false print(a.runtimeType == d.runtimeType); // false print(a.runtimeType == e.runtimeType); // false print(b.runtimeType == c.runtimeType); // false print(b.runtimeType == d.runtimeType); // false print(b.runtimeType == e.runtimeType); // false print(c.runtimeType == d.runtimeType); // false print(c.runtimeType == e.runtimeType); // true print(d.runtimeType == e.runtimeType); // false
虽然都是 List 类型,但泛型不同,获取到的runtimeType都不同,由此可知:
Dart中泛型运行时依旧存在.
相比之下,Java中的泛型就比较随意了:
List<Integer> a = new ArrayList<>(); List<Object> b = new ArrayList<>(); List c = new ArrayList<>();
java泛型在运行时,会被擦除,所以上面的a,b,c判断时都属于List类型.
再回到前面 Dart 部分,可以看到只有变量c和e的运行时类型相同,并且如果使用编译器的话,就可以发现:
List c = <dynamic>[];
List<dynamic> 其实就是 List,两者是一样的.
在知道了dart的泛型特性后,不禁会思考:List<int>和List,或者说和List<dynamic>是什么关系?和List呢?
还是开始的dart示例,在后面我们添加几行判断(变量b的类型为List\<num\>)
print(b is List<int>); // false print(b is List<num>); // true print(b is List<Comparable>); // true print(b is List); // true
Comparable是num类实现的抽象类,根据验证结果可知:
dart泛型List时,泛型为父类的List是泛型为子类List的父类
这个有点绕,理解这个意思就行;其实看到这里,如果之前有过java开发经验的话,就会发现这个其实和java中的数组很相似,参考Java中的数组和List集合以及类型强转
这个图说明了java中数组之间是存在继承关系的,并且和实际类之间的继承关系相似.
接下来我们看一下泛型类中泛型的关系;
void main() { var aa = AA.name("123"); aa.test(); } class AA<T> { T field; AA.name(this.field); void test() { print("".runtimeType); //String print(T); //String print(field.runtimeType == T); //true } }
相信大家对这段代码以及结果都没有什么疑问,泛型在传递之后,到了类AA中仍然为String类型,但下面这段代码就不同了:
void main() { var aa = AA.name([]); aa.test(); } class AA<T> { T field; AA.name(this.field); void test() { print([].runtimeType); //List<dynamic> print(T); //List<dynamic> print(field.runtimeType == T); //false } }
我们在创建类时,指定泛型为List(或者说是List<dynamic>),然后在AA中判断,发现泛型T和field的运行时类型不同,虽然toString是一样的,但如果打印hashCode可以发现,对应着两个不同的Type.
加入我们传入一个map类型,结果更是不如人意
void main() { var aa = AA.name({"ss":1}); aa.test(); } class AA<T> { T field; AA.name(this.field); void test() { print(field.runtimeType); // _InternalLinkedHashMap<String, int> print(T); // Map<String, int> print(field.runtimeType == T); // false } }
实际类型是泛型的一个实现类;
那假如传入一个自定义泛型类呢?
void main() { var aa = AA.name(BB<num>()); aa.test(); } class AA<T> { T field; AA.name(this.field); void test() { print(field.runtimeType); // BB<num> print(T); // BB<num> print(field.runtimeType == T); // true } } class BB<T> {}
还好,自定义泛型类时,运行时runtimeType与泛型Type是相同的
关于dart泛型的探讨只进行到这里,大概总结一下:
- 泛型在运行时保留
- List泛型之间存在关系,可以通过 is 进行判断,如 field is List<num>
- List泛型即便toString方法返回相同的值,也可能是两个不同的Type
有了上面的论断,接下来进入正题
dart-bean
bean只是我们通用的一种class类的说明,用于表明数据模型.
这里还是先看一下其他语言中的bean;
先看java中通常的做法:
public class TestBean { private String username; private boolean isVip; public String getUsername() { return username; } public TestBean setUsername(String username) { this.username = username; return this; } public boolean isVip() { return isVip; } public TestBean setVip(boolean vip) { isVip = vip; return this; } }
kotlin中表示形式会简单的多:
data class TestBean( var username: String? = null, var isVip: Boolean = false )
其实bean的代码提现不是关键,重要的地方在于,如何方便的为bean赋值和操作bean,因为 JVM 语言可以进行反射,因此,在获取到后台传入的json格式数据时,我们可以很方便的通过一些库完成自动赋值操作:
var bean = Gson().fromJson("{\"username\":\"www\",\"isVip\":false}",TestBean::class.java)
在dart中,bean的代码表现形式和其他语言基本相同,都是在单独的class中声明成员变量:
class TestBean { String username; bool isVip; }
如果只是单纯的dart项目,我们仍然可以通过镜像功能来为bean赋值:
import 'dart:mirrors'; class TestBean { String username; bool isVip; } void main() { Map<String, dynamic> json = { "username": "www", "isVip": false, }; var class_bean = reflectClass(TestBean); var obj = class_bean.newInstance(Symbol.empty, []).reflectee; var instance_bean = reflect(obj); class_bean.declarations.forEach((key, value) { if (value is VariableMirror) { var key_string = RegExp("^Symbol\\(\"(.+?)\"\\)\$") .firstMatch(key.toString()) .group(1); instance_bean.setField(key, json[key_string]); } }); print("${obj.username} ${obj.isVip}"); // www false }
虽然dart的镜像功能看起来很是"不爽",但确实是有这个实现的.
不过有些不幸的是,在Flutter中,dart不允许使用镜像功能,具体原因可以参考Flutter实战中提到一段话:
引用
很多人可能会问Flutter中有没有像Java开发中的Gson/Jackson一样的Json序列化类库?答案是没有!因为这样的库需要使用运行时反射,这在Flutter中是禁用的。运行时反射会干扰Dart的tree shaking,使用tree shaking,可以在release版中“去除”未使用的代码,这可以显著优化应用程序的大小。由于反射会默认应用到所有代码,因此tree shaking会很难工作,因为在启用反射时很难知道哪些代码未被使用,因此冗余代码很难剥离,所以Flutter中禁用了Dart的反射功能,而正因如此也就无法实现动态转化Model的功能。
因此,如果想在Flutter中实现bean,就需要其他的一些技巧.
flutter dart-bean
目前大多数情况下,都是在bean类中添加命名构造函数,然后通过工具自动生成部分代码帮助解析和构建bean.
例如上面的bean类会对应生成如下代码:
class Response { String username; bool isVip; Response.fromJsonMap(Map<String, dynamic> map) : username = map["username"], isVip = map["isVip"]; Map<String, dynamic> toJson() { final Map<String, dynamic> data = new Map<String, dynamic>(); data['username'] = username; data['isVip'] = isVip; return data; } }
即多添加两部分内容:
- 命名构造函数:Response.fromJsonMap,参数为Map<String, dynamic>类型,用于由 json 生成 bean;为json反序列化
- toJson 方法,用于将对象序列化为json字符串
通过添加两个方法,可以实现json串及bean的相互转换.不过如果每次都得手写那会很麻烦,因为可能需要的字段特别多,一般这种情况都需要用工具来完成.
官方也提供了相应的库:json_serializable,不过如果我们习惯了 GsonFormat 的快捷,不免会对这种方法感到不满,并且目前针对 dart 生成bean有很多不得不考虑的问题,比如泛型,嵌套内部类等等,这些情况下,我们无法通过一般的命令行或者工具直接生成.
这里我改写了 ,把其中的java类型部分修改为了dart类型,同时修改了生成方法:
插件地址在jetbrains-plugins-JsonToDartBean;
Package包地址在json_holder_impl;
详细的使用教程请参考github:json-to-dart-bean;
效果大概是这样:
使用方法很简单,只要按照教程导入包,然后安装插件就好,这里进行几点说明:
1. 插件功能
因为插件修改自GsonFormat,因此命名规范等都沿用了之前的定义,功能主要包括:
[list]
我们可以修改类型或者去掉勾选,变成这样:
{ "values":[ [ 1,2,4 ] ] }
[/list]
2. 库特点
通过该插件简单的生成较短的代码进行查看:
//****************************************************************** //**************************** Generate By JsonToDartBean ********** //**************************** Thu Jun 06 18:33:38 CST 2019 ********** //****************************************************************** import 'package:json_holder_impl/json_holder_impl.dart'; class FirstBean with JsonHolderImpl<FirstBean> { /// [key : value] => [name : www] String get name => getValue("name"); set name(String value) => setValue("name", value); FirstBean.fromJson([Map<String, dynamic> json]) { fromJson(json); } @override JsonHolderImpl<FirstBean> provideCreator(Map<String, dynamic> json) { return FirstBean.fromJson(json); } @override List<FirstBean> provideListCreator() { return <FirstBean>[]; } @override List<List<FirstBean>> provideListListCreator() { return <List<FirstBean>>[]; } }
可以看到类中其实没有生成任何的成员域,所有变量都同等的被get 和 set方法替代,这种方式相对于目前普遍的bean构建方法有一个好处,那就是变量值只有在真正调用的时候才会去解析,能在一定程度上加快运行速度(同样在父类中处理了类型转换,并且可自定义,具体自定义方式参考上面提到的github教程即可).
代码中只看到了fromJson方法,toJson方法 定义在了父类JsonHolderImpl中,直接调用即可.
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