第2课：Dart语言基础

🎯 课程目标

通过本课程，你将能够：

理解Dart语言的基本语法和特性
掌握变量声明和数据类型的使用
熟练使用函数和控制流语句
理解面向对象编程的核心概念
掌握Dart的异步编程模型

🚀 什么是Dart语言？

Dart是Google开发的面向对象的编程语言，专门为构建Web、服务器和移动应用而设计。它是Flutter框架的官方语言。

Dart语言特点

强类型语言：支持类型推断，但类型安全
面向对象：支持类、继承、接口等OOP特性
异步支持：内置async/await语法，处理异步操作
跨平台：可编译为JavaScript或原生代码
现代化语法：简洁、易读、易学

💡 重要概念：Dart与JavaScript的对比

Dart在很多方面与JavaScript相似，但提供了更好的类型安全性和性能。Dart是编译型语言，而JavaScript是解释型语言。

🔤 变量和数据类型

变量声明

Dart支持多种变量声明方式：

// 使用var声明变量（类型推断）
var name = '张三';
var age = 25;

// 显式指定类型
String name = '张三';
int age = 25;

// 动态类型（不推荐常规使用）
dynamic dynamicValue = '可以是任意类型';

// 常量声明
final String finalName = '李四';  // 运行时常量
const int maxCount = 100;        // 编译时常量
            

基本数据类型

类型	描述	示例
int	整数类型	int age = 25;
double	浮点数类型	double price = 19.99;
String	字符串类型	String name = "张三";
bool	布尔类型	bool isActive = true;
List	列表/数组	List<String> names = ['张三', '李四'];
Map	键值对集合	Map<String, dynamic> person = {'name': '张三', 'age': 25};

📝 示例：数据类型操作

// 字符串操作
String name = '张三';
print('Hello, $name');  // 字符串插值
print('Hello, ${name.toUpperCase()}');  // 表达式插值

// 列表操作
List numbers = [1, 2, 3, 4, 5];
numbers.add(6);
numbers.remove(1);
print(numbers.length);

// Map操作
Map person = {
  'name': '张三',
  'age': 25,
  'isStudent': true
};
print(person['name']);
person['city'] = '北京';
                

⚙️ 函数

函数定义

Dart支持多种函数定义方式：

// 基本函数定义
void sayHello(String name) {
  print('Hello, $name!');
}

// 有返回值的函数
int add(int a, int b) {
  return a + b;
}

// 箭头函数（单行表达式）
int multiply(int a, int b) => a * b;

// 可选参数
void printInfo(String name, [int? age, String? city]) {
  print('Name: $name');
  if (age != null) print('Age: $age');
  if (city != null) print('City: $city');
}

// 命名参数
void createUser({required String name, int age = 0, String? email}) {
  print('Creating user: $name, age: $age');
}

// 调用函数
sayHello('张三');
printInfo('李四');
printInfo('王五', 30, '上海');
createUser(name: '赵六', age: 25, email: 'zhao@example.com');
            

高阶函数

Dart支持函数作为一等公民：

// 函数作为参数
void executeFunction(Function fn) {
  fn();
}

// 函数作为返回值
Function createMultiplier(int multiplier) {
  return (int value) => value * multiplier;
}

// 使用示例
var doubleIt = createMultiplier(2);
print(doubleIt(5));  // 输出: 10
            

🔄 控制流语句

条件语句

// if-else语句
int score = 85;
if (score >= 90) {
  print('优秀');
} else if (score >= 60) {
  print('及格');
} else {
  print('不及格');
}

// switch语句
String grade = 'B';
switch (grade) {
  case 'A':
    print('优秀');
    break;
  case 'B':
    print('良好');
    break;
  case 'C':
    print('及格');
    break;
  default:
    print('未知等级');
}
            

循环语句

// for循环
for (int i = 0; i < 5; i++) {
  print('循环次数: $i');
}

// for-in循环（遍历集合）
List names = ['张三', '李四', '王五'];
for (String name in names) {
  print('姓名: $name');
}

// while循环
int count = 0;
while (count < 3) {
  print('计数: $count');
  count++;
}

// do-while循环
int number = 0;
do {
  print('数字: $number');
  number++;
} while (number < 3);
            

🏗️ 面向对象编程

类和对象

// 定义类
class Person {
  // 属性
  String name;
  int age;
  
  // 构造函数
  Person(this.name, this.age);
  
  // 命名构造函数
  Person.anonymous() {
    name = '匿名';
    age = 0;
  }
  
  // 方法
  void introduce() {
    print('我叫$name，今年$age岁');
  }
  
  // Getter
  String get info => '$name ($age岁)';
  
  // Setter
  set updateAge(int newAge) {
    if (newAge > 0) age = newAge;
  }
}

// 使用类
var person1 = Person('张三', 25);
person1.introduce();
print(person1.info);

var anonymous = Person.anonymous();
anonymous.introduce();
            

继承和多态

// 基类
class Animal {
  String name;
  
  Animal(this.name);
  
  void speak() {
    print('动物叫声');
  }
}

// 派生类
class Dog extends Animal {
  Dog(String name) : super(name);
  
  @override
  void speak() {
    print('$name 汪汪叫');
  }
  
  void run() {
    print('$name 在奔跑');
  }
}

// 使用继承
Animal animal = Animal('动物');
Dog dog = Dog('小黑');

animal.speak();  // 输出: 动物叫声
dog.speak();     // 输出: 小黑 汪汪叫
dog.run();       // 输出: 小黑 在奔跑
            

接口和抽象类

// 抽象类
abstract class Shape {
  double area();  // 抽象方法
  
  void printArea() {
    print('面积: ${area()}');
  }
}

// 实现抽象类
class Circle implements Shape {
  double radius;
  
  Circle(this.radius);
  
  @override
  double area() {
    return 3.14 * radius * radius;
  }
}

// 使用
var circle = Circle(5.0);
circle.printArea();  // 输出: 面积: 78.5
            

⚡ 异步编程

Future和async/await

// 模拟异步操作
Future fetchUserData() async {
  await Future.delayed(Duration(seconds: 2));  // 模拟网络请求
  return '用户数据';
}

// 使用async/await
void getUserData() async {
  print('开始获取用户数据...');
  String data = await fetchUserData();
  print('获取到的数据: $data');
}

// 错误处理
try {
  String data = await fetchUserData();
  print(data);
} catch (e) {
  print('发生错误: $e');
}

// 多个异步操作
Future fetchMultipleData() async {
  var userData = await fetchUserData();
  var settings = await fetchSettings();
  print('用户数据: $userData, 设置: $settings');
}
            

Stream

// 创建Stream
Stream countStream(int max) async* {
  for (int i = 1; i <= max; i++) {
    await Future.delayed(Duration(seconds: 1));
    yield i;  // 产生数据
  }
}

// 使用Stream
void listenToStream() {
  countStream(5).listen((data) {
    print('接收到数据: $data');
  });
}

// 使用async/await处理Stream
void processStream() async {
  await for (var data in countStream(3)) {
    print('处理数据: $data');
  }
}
            

📚 实践练习

练习1：创建学生管理系统

创建一个简单的学生类和管理系统：

定义Student类，包含姓名、年龄、成绩等属性
实现添加学生、删除学生、查询学生的方法
计算班级平均分
按成绩排序学生列表

练习2：异步数据获取

模拟异步数据获取和处理：

创建模拟网络请求的函数
使用async/await处理多个异步请求
实现错误处理机制
使用Stream实现实时数据更新

💡 提示

可以使用DartPad在线编辑器进行练习：https://dartpad.dev

🔍 常见问题解答

Q: var和具体类型声明有什么区别？

A: var使用类型推断，编译器会自动推断变量类型。显式声明类型可以提高代码可读性，特别是在团队协作中。

Q: final和const有什么区别？

A: final是运行时常量，值在运行时确定；const是编译时常量，值在编译时就必须确定。

Q: async/await和Future.then()哪个更好？

A: async/await语法更清晰易读，特别是在处理多个异步操作时。Future.then()在简单场景下也可以使用。

📖 总结

在本课程中，我们学习了Dart语言的核心概念：

变量声明和数据类型的使用
函数的定义和高级用法
控制流语句的编写
面向对象编程的核心特性
异步编程模型和最佳实践

Dart语言是Flutter开发的基础，熟练掌握这些概念将为后续的Flutter学习打下坚实基础。