Flutter Dart：泛型的协变与逆变

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于 2023-03-17 07:30:02 发布

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文章标签： flutter android kotlin 开发语言 java

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/SOHU_TECH/article/details/129631017

本文详细介绍了Dart中的泛型机制，包括如何使用泛型、类型省略以及真伪泛型的区别。接着，文章深入探讨了泛型的协变、逆变和不变的概念，通过与Java和Kotlin的对比，解释了它们在多态实现中的应用。Dart的泛型默认支持协变，但存在安全问题，因为允许读写操作。最后，文章提到了Dart中的协变关键字`convariant`用于增强类型安全性。

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Flutter Dart也支持泛型和泛型的协变与逆变，并且用起来比Java，Kotlin更方便。那么Dart中的泛型协变和逆变，应该如何理解和使用呢？它与Java，Kotlin中的逆变和协变又有什么区别呢？文章将从浅到深跟大家一起来探讨学习。

一、Dart泛型

Dart中的泛型和其他语言的泛型一样，都是为了减少大量的模板代码，举例说明：

// Dart

//这是一个打印int类型msg的PrintMsg

class PrintMsg {

int _msg;

set msg(int msg) { this._msg = msg;}

void printMsg() { print(_msg);}

}

当打印需求发生变化，需要支持打印更多种类的数据类型，不支持范型的话，代码会大量增加，如下面这样：

// Dart

//非范型写法，现在需要新增支持String，double和自定义类的Msg，

class Msg {

@override

String toString() { return "This is Msg";}

}

class PrintMsg {

int _intMsg;

String _stringMsg;

double _doubleMsg;

Msg _msg;

set intMsg(int msg) { this._intMsg = msg;}

set stringMsg(String msg) { this._stringMsg = msg;}

set doubleMsg(double msg) { this._doubleMsg = msg;}

set msg(Msg msg) { this._msg = msg;}

void printIntMsg() { print(_intMsg);}

void printStringMsg() { print(_stringMsg);}

void printDoubleMsg() { print(_doubleMsg);}

void printMsg() { print(_msg);}

}

而有范型的支持后，不管增加多少种数据类型，打印类都可以简化成如下几行：

// Dart

//泛型写法，简化成几行代码，且支持无数种数据类型:

class PrintMsg<T> {

T _msg;

set msg(T msg) { this._msg = msg; }

void printMsg() { print(_msg); }

}

1、泛型类型省略

Dart中可以指定实际的泛型参数类型，也可以省略。实际上，编译器会自动进行类型推断，把泛型参数类型转为dynamic类型。举例说明：

// Dart

List<int> numTest = [1, 2, 3]; //注意int在Dart中是个类，继承自num类。和Java中的基础类型int不一样，java中的int是不能作为泛型的实参的，因为int不是Object的子类。

Map<String, int> mapTest = { 'a': 1, 'b': 2, 'c': 3};

//Dart可简写成如下形式, 但非常不推荐，因为泛型简写会被自动类型推断为dynamic（非泛型简写的类型推断不会变成dynamic）。

List numTest = [1, 2, 3];

Map mapTest = { 'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

print(numTest.runtimeType.toString()); // output“List<dynamic>”

print(mapTest.runtimeType.toString()); // output“_InternalLinkedHashMap<dynamic,dynamic>”

//所以Dart的简写方式，相当于如下形式

List<dynamic> numTest = [1, 2, 3];

Map<dynamic, dynamic> mapTest = { 'a': 1, 'b': 2, 'c': 3};

2、真伪泛型

在Java中，ArrayList是支持泛型的，但是它的数据存储用的却是Object[]，这是因为Java在编译的时候会进行类型擦除，也可以说Java中的泛型是种伪泛型，泛型只存在编译时期，运行时泛型就会被擦除（所以运行时无法获取泛型T的真实类型信息）。

Kotlin最终也会编译生成和Java相同规格的class文件，所以Kotlin中的泛型也会被擦除，也无法使用{a is T;}进行类型判断。

不过Kotlin为泛型的类型判断做了一点改进，支持在inline函数里判断reified修饰的泛型类型。它的原理是，在编译过程中，编译器会将inline内联函数的代码替换到实际调用的地方，并且对reified定义的泛型参数，不进行泛型擦除，而把调用方的形参直接替换成具体的实参类型，这样编译的结果，就支持inline内联函数内部对reified泛型进行类型判断，举例说明:

// Kotlin

inline fun <reified T> PrintMsg(value:T) {

LogUtil.d("test", T::class.toString()) // 非inline函数的reified泛型，不能调用T::class

LogUtil.d("test", value!!::class.toString()) //不管是否inline函数，都会打印参数的真实类型信息

var b = value is List<*> // * 不能换成任何具体类型，编译器会报错。注意，PrintMsg方法里的泛型T,不是List<E>中的泛型E, E在Kotlin中运行时都会被擦除成为Object了。

LogUtil.d("test", b.toString())

b = "abc" is T // 非inline函数的reified泛型，则不能调用 is T

LogUtil.d("test", b.toString())

}

fun main() {

PrintMsg("test")

PrintMsg(arrayListOf(1, 2, 3))