Dart | 彻底理解Dart中的库与访问可见性

前言

• 无论使用哪一门语言，都不可能在一个函数里实现全部的功能，一定是将整个功能封装到不同函数、类或者库中，这就涉及到封装与可见性的问题。

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1、没有访问修饰符

• 与Java，C#等不同，Dart没有public，protected和private这些成员访问修饰符，也就是说，成员默认都是public的。
• 以下划线(_)开头命名的成员是私有的，仅在当前词法作用域内可见。

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2、Dart中的词法作用域

• 与其他语言类似，Dart中的每个大括号({})都会划分一个独立的词法作用域，大括号内定义的变量只能在大括号内访问。
• Dart和Kotlin的词法作用域如出一辙，Android同学表示无缝衔接啊！从高到低分为顶级/文件、属性、函数和代码块，参考示例：

String name = "顶级";

class Car{
  String name = "属性";
}

void main() {
  String name = "函数";
  
  void inner(){
    String name = "局部函数";
    print(name);
  }
  
  {
    String name = "代码块";
    print(name);
  }
  
  print(name);
  inner();
}

输出如下：

代码块
函数
局部函数

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3、闭包函数

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4、扩展函数

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5、静态成员与实例成员

• 现在我们将static纳入考虑范围，和Java一样，在static方法中访问非static成员是不允许的，参考示例：

class Car{

  static String nameStatic = "类成员";
  String nameInstance = "实例成员"; 

  static void runStatic(){
    print(nameStatic);
    print(nameInstance); // 此行编译出错 
  }
  
  void runInstance(){
    print(nameStatic);
    print(nameInstance);
  }
}

编译出错：Instance members can't be accessed from a static method.

• Dart中是没有嵌套类的，以下示例程序无法编译通过：

class Car{

  class NestedEngineInstance{ // 此行编译出错
    void run(){
    }
  }

  static class NestedEngineStatic{ // 此行编译出错
    void run(){
    }
  }
}

编译出错：Classes can't be declared inside other class

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6、库（packages）

Dart使用库（另译：包）来管理共享软件，并通过 Pub 工具管理，在 pub.dev.site 站点上可以找到公开的代码库。

• 从格式上讲，库可以是一个dart文件，也可以是一个封装好的library package
• 从来源上讲，库可以是应用自身的代码，也可以是Dart内置代码库，也可以是网络上开源的代码库

6.1 导入代码库

导入一个代码库可以分为三个步骤：

• 1、在pubspec.yaml文件中添加依赖，例如：

  name: dart_test
  dependencies:
    provider: ^4.0.2
  

• 2、执行pub get 获取该代码库
  pub get 会将依赖的代码库下载到本地缓存中，如果代码库依赖了其他代码库，也会一同下载。对于Mac and Linux系统，缓存位置为~/.pub-cache/，对于window系统，缓存位置为%APPDATA%\Pub\Cache\bin，可以使用环境变量PUB_CACHE配置pub缓存路径。

  pengxurui@pengxuruideMacBook-Air .pub-cache % cd ~/.pub-cache/hosted/pub.flutter-io.cn
  pengxurui@pengxuruideMacBook-Air pub.flutter-io.cn % ls
  analyzer-0.38.5               matcher-0.12.6
  archive-2.0.11                meta-1.1.8
  args-1.5.2                    mime-0.9.6+3
  以下省略...
  

  pub get执行完成后，.packages和pubspec.lock两个文件会发生变化，两个文件处在项目根目录中：

  // 项目结构示意
  dart_test/
    lib/
      main.dart
    .packages
    pubspec.lock
    pubspec.yaml
  

  .packages文件记录了每个代码库的包名到系统缓存目录的映射，如下所示：

  // 以上省略...
  provider:file:///Users/pengxurui/.pub-cache/hosted/pub.flutter-io.cn/provider-4.0.2/lib/
  // 以下省略...
  

  pubspec.lock文件记录了每个代码库的版本号等信息，如下所示：

  packages:
  // 以上省略...
  provider:
    dependency: "direct main"
    description:
      name: provider
      url: "https://pub.flutter-io.cn"
    source: hosted
    version: "4.0.2"
  // 以下省略...
  

  提示

  对于应用程序项目，应该将.packages和pubspec.lock两个文件都加入版本管理，可以保证部署的应用使用的是同一版本的代码

• 3、在需要的地方使用import导入代码库
  • （1）Dart内置代码库：import 'dart:html';
  • （2）使用文件系统：（使用相对路径）import part.dart（使用绝对路径）import 'file://【绝对路径前缀】dart_test/lib/part.dart';
  • （3）使用packages：import 'package:dart/part.dart';

   // 项目结构示意：
   dart_test/
    lib/
      main.dart
      part.dart
  

todo 讲解

6.2 定制化导入

• 使用as指定指定库前缀
  如果导入的两个代码库有冲突的标识符，你可以为其中一个指定前缀，例如：

import 'package:lib1/lib1.dart';
import 'package:lib2/lib2.dart' as lib2;
// 使用 lib1 的 Element 类。
Element element1 = Element();
// 使用 lib2 的 Element 类。
lib2.Element element2 = lib2.Element();

• 使用show / hide部分导入
  如果你只想使用代码库中的一部分，你可以有选择地导入代码库。例如：

// 只导入 lib1 中的 foo。
import 'package:lib1/lib1.dart' show foo;

// 导入 lib2 中除了 foo 外的所有。
import 'package:lib2/lib2.dart' hide foo;

• 使用deferred as延迟导入
  延迟加载（也常称为 懒加载）允许应用在需要时再去加载代码库，例如：

import 'package:greetings/hello.dart' deferred as hello;

当实际需要使用到库中 API 时先调用loadLibrary()加载库，loadLibrary()可以调用多次，代码库只会被加载一次：

Future greet() async {
  await hello.loadLibrary();
  hello.printGreeting();
}

延迟加载的常用场景是：

• 减少应用的初始化时间。
• 处理 A/B 测试，比如测试各种算法的不同实现。
• 加载低频功能，比如可选的屏幕和对话框。

提示

Flutter、Dart VM以及 DartDevc 目前都不支持延迟加载。

6.3 使用part拆分代码库

当一个代码库的功能过于庞大时，基于职责分离的原则，有时需要将一个dart文件拆分为多个dart文件，就需要使用part和part of关键字。

• part指出了从本文件中拆分出去的部分
• part of表示本文件是另一个文件的一部分

以上文提到的provider-4.0.2为例：

// provider.dart:
// 以上省略...
part 'inherited_provider.dart';
part 'deferred_inherited_provider.dart';
// 以下省略...

// inherited_provider.dart':
// 文件开头
part of 'provider.dart'; 
// 以下省略...

可以看到，provider.dart将一部分功能拆分到inherited_provider.dart文件中，后者其实是前者的一部分（part of）。

import和part很相似，但是有很大的区别的：

异同	import	part
描述	导入一个代码库	一个dart文件拆分为多个dart文件
共同点	放在文件开头	_
不同点	A import B，A与B是独立的命名空间	A part B，A与B属于同一个命名空间
限制	_	part of所在文件不能包括import、library等关键字

参考文献

• 《Dart 开发语言概览》
• 《库与可见性》
• 《创建 package》

参考资源

• Dart 在线编辑器
• Dart 团队官方博客

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