Dart?異步編程生成器及自定義類型用法詳解
異步支持
今天介紹一下 Dart 學習的最后一節(jié)內(nèi)容，包括異步的使用、生成器語法以及類型別名的使用。
Dart 類庫有非常多的返回Future或者Stream對象的函數(shù)。 這些函數(shù)被稱為異步函數(shù)：它們只會在設置好一些耗時操作之后返回，比如像 IO 操作。而不是等到這個操作完成。
同時，async和await關鍵詞支持了異步編程，允許您寫出和同步代碼很像的異步代碼。
Future
Future與 JavaScript 中的Promise非常相似，表示一個異步操作的最終完成（或失?。┘捌浣Y(jié)果值的表示。簡單來說，它就是用于處理異步操作的，異步處理成功了就執(zhí)行成功的操作，異步處理失敗了就捕獲錯誤或者停止后續(xù)操作。一個Future 只會對應一個結(jié)果，要么成功，要么失敗。
注： Future 的所有API的返回值仍然是一個Future對象，所以可以很方便的進行鏈式調(diào)用。
Future.then
為了方便示例，在本例中使用Future.delayed 創(chuàng)建了一個延時任務（實際場景會是一個真正的耗時任務，比如一次網(wǎng)絡請求），即2秒后返回結(jié)果字符串hi world!，然后我們在then中接收異步結(jié)果并打印結(jié)果，代碼如下：
Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
return "hi world!";
}).then((data){
print(data);
});
Future.catchError
如果異步任務發(fā)生錯誤，可以在catchError中捕獲錯誤，將上面示例改為：
Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
//return "hi world!";
throw AssertionError("Error");
}).then((data){
//執(zhí)行成功會走到這里
print("success");
}).catchError((e){
//執(zhí)行失敗會走到這里
print(e);
});
then方法還有一個可選參數(shù)onError，也可以它來捕獲異常：
Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
//return "hi world!";
throw AssertionError("Error");
}).then((data) {
print("success");
}, onError: (e) {
print(e);
});
Future.whenComplete
有些時候，我們會遇到無論異步任務執(zhí)行成功或失敗都需要做一些事的場景，比如在網(wǎng)絡請求前彈出加載對話框，在請求結(jié)束后關閉對話框。這種場景，有兩種方法，第一種是分別在then或catch中關閉一下對話框，第二種就是使用Future的whenComplete回調(diào)，我們將上面示例改一下：
Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
//return "hi world!";
throw AssertionError("Error");
}).then((data){
//執(zhí)行成功會走到這里
print(data);
}).catchError((e){
//執(zhí)行失敗會走到這里
print(e);
}).whenComplete((){
//無論成功或失敗都會走到這里
});
Future.wait
使用Future.wait可以做到多個Future同時出發(fā)才會進行后續(xù)操作，同 JavaScript 中的Promise.all()方法。
Future.wait接受一個Future數(shù)組參數(shù)，只有數(shù)組中所有Future都執(zhí)行成功后，才會觸發(fā)then的成功回調(diào)，只要有一個Future執(zhí)行失敗，就會觸發(fā)錯誤回調(diào)。下面，我們通過模擬Future.delayed 來模擬兩個數(shù)據(jù)獲取的異步任務，等兩個異步任務都執(zhí)行成功時，將兩個異步任務的結(jié)果拼接打印出來，代碼如下：
Future.wait([
// 2秒后返回結(jié)果
Future.delayed(new Duration(seconds: 2), () {
return "hello";
}),
// 4秒后返回結(jié)果
Future.delayed(new Duration(seconds: 4), () {
return " world";
})
]).then((results){
print(results[0]+results[1]);
}).catchError((e){
print(e);
});
/*
最后會在4秒后拿到結(jié)果
*/
更多 Future 的 api 請自行查詢文檔。
async 和 await
異步函數(shù)是函數(shù)體被用async修飾符標記的函數(shù)。 向函數(shù)中添加async關鍵字將使其返回一個 Future。
String lookUpVersion() => '1.0.0'; // 返回String
Future<String> lookUpVersion() async => '1.0.0'; // 返回Future<String>
然后我們可以使用await關鍵字在內(nèi)部直接接受一個 Future 的then的成功回調(diào)，就如同 JavaScript 中的那樣：
task() async {
try{
String id = await login("alice","******");
String userInfo = await getUserInfo(id);
await saveUserInfo(userInfo);
// 執(zhí)行接下來的操作
} catch(e){
// 錯誤處理
print(e);
}
}
async用來表示函數(shù)是異步的，定義的函數(shù)會返回一個Future對象，可以使用then方法添加回調(diào)函數(shù)。await后面是一個Future，表示等待該異步任務完成，異步完成后才會往下走。注意，await必須出現(xiàn)在async函數(shù)內(nèi)部。
注意： 函數(shù)的主體不需要使用 Future 的 API。如果需要，Dart 將創(chuàng)建 Future 的對象。如果沒有返回一個有用的值，那么將其返回Future<void>類型。
處理流(Stream)
Stream 也是用于接收異步事件數(shù)據(jù)，和Future 不同的是，它可以接收多個異步操作的結(jié)果（成功或失?。?。 也就是說，在執(zhí)行異步任務時，可以通過多次觸發(fā)成功或失敗事件來傳遞結(jié)果數(shù)據(jù)或錯誤異常。 Stream 常用于會多次讀取數(shù)據(jù)的異步任務場景，如網(wǎng)絡內(nèi)容下載、文件讀寫等。
當需要從 Stream 獲取值時，有兩個選擇:
使用async和異步的for循環(huán)（await for）
注： 在使用await for之前，請確保它使代碼更清晰，并且確實希望等待流（Stream）的所有結(jié)果。例如，通常不應該為 UI 事件使用await，因為 UI 框架會發(fā)送無窮無盡的事件流。
異步for循環(huán)有以下形式：
await for (varOrType identifier in expression) {
// Executes each time the stream emits a value.
}
表達式的值必須具有 Stream 類型。執(zhí)行過程如下:
等待流發(fā)出值。
執(zhí)行for循環(huán)的主體，并將變量設置為發(fā)出的值。
重復1和2，直到流關閉。
要停止偵聽流，可以使用break或return語句，該語句將跳出for循環(huán)，并從流中取消訂閱。
如果在實現(xiàn)異步for循環(huán)時出現(xiàn)編譯時錯誤，請確保await在異步函數(shù)中。例如，要在應用程序的main()函數(shù)中使用異步for循環(huán)，main()的主體必須標記為async：
Future main() async {
// ...
await for (var request in requestServer) {
handleRequest(request);
}
// ...
}
使用Stream API，如[庫的引導]中的描述
Stream.fromFutures([
// 1秒后返回結(jié)果
Future.delayed(new Duration(seconds: 1), () {
return "hello 1";
}),
// 拋出一個異常
Future.delayed(new Duration(seconds: 2),(){
throw AssertionError("Error");
}),
// 3秒后返回結(jié)果
Future.delayed(new Duration(seconds: 3), () {
return "hello 3";
})
]).listen((data){
print(data);
}, onError: (e){
print(e.message);
}, onDone: (){
});
/*
上面的代碼依次會輸出：
I/flutter (17666): hello 1
I/flutter (17666): Error
I/flutter (17666): hello 3
*/
生成器
當需要延遲地生成一個值序列時，請考慮使用生成器函數(shù)。
Dart 內(nèi)置支持兩種生成器函數(shù)：
- 同步生成器：返回 Iterable 對象
- 異步生成器：返回 Stream 對象
要實現(xiàn)同步生成器函數(shù)，將函數(shù)體標記為sync*，并使用yield語句傳遞值：
Iterable<int> naturalsTo(int n) sync* {
int k = 0;
while (k < n) yield k++;
}
要實現(xiàn)異步生成器函數(shù)，將函數(shù)體標記為async*，并使用yield語句傳遞值：
Stream<int> asynchronousNaturalsTo(int n) async* {
int k = 0;
while (k < n) yield k++;
}
如果生成器是遞歸的，可以使用yield*來改進它的性能：
Iterable<int> naturalsDownFrom(int n) sync* {
if (n > 0) {
yield n;
yield* naturalsDownFrom(n - 1);
}
}
類型定義
在 Dart 中，函數(shù)是對象，就像字符串和數(shù)字是對象一樣。typedef或function-type為函數(shù)提供一個類型別名，可以在聲明字段和返回類型時使用這個名稱。當函數(shù)類型被分配給變量時，typedef保留類型信息。
以下代碼不使用typedef：
class SortedCollection {
Function compare;
SortedCollection(int f(Object a, Object b)) {
compare = f;
}
}
// Initial, broken implementation.
int sort(Object a, Object b) => 0;
void main() {
SortedCollection coll = SortedCollection(sort);
// All we know is that compare is a function,
// but what type of function?
assert(coll.compare is Function);
}
上面的代碼中，當給compare分配f時類型信息會丟失。f的類型是(Object, Object)->int(int表示返回值類型)，當然，compare的類型是Function。如果我們更改代碼以使用顯式名稱和保留類型信息，開發(fā)人員和工具都可以使用這些信息。
typedef Compare = int Function(Object a, Object b);
class SortedCollection {
Compare compare;
SortedCollection(this.compare);
}
// Initial, broken implementation.
int sort(Object a, Object b) => 0;
void main() {
SortedCollection coll = SortedCollection(sort);
assert(coll.compare is Function);
assert(coll.compare is Compare);
}
注意： 目前，typedefs僅限于函數(shù)類型，可能在之后會有所改變。
因為typedef僅僅是別名，所以它們提供了一種檢查任何函數(shù)類型的方法。例如：
typedef Compare<T> = int Function(T a, T b);
int sort(int a, int b) => a - b;
void main() {
assert(sort is Compare<int>); // True!
}
元數(shù)據(jù)
使用元數(shù)據(jù)提供關于代碼的附加信息。元數(shù)據(jù)注釋以字符@開頭，后跟對編譯時常量（如deprecated）的引用或?qū)ΤＡ繕?gòu)造函數(shù)的調(diào)用。
所有 dart 代碼都可以使用兩個注釋：@deprecated（棄用注釋）和@override。這里有一個使用@deprecated注釋的例子：
class Television {
/// _Deprecated: Use [turnOn] instead._
@deprecated
void activate() {
turnOn();
}
/// Turns the TV's power on.
void turnOn() {...}
}
可以定義自己的元數(shù)據(jù)注釋（也就是類似 JavaScript 中的裝飾器的效果）。這里有一個定義帶有兩個參數(shù)的@todo注釋的示例：
library todo;
class Todo {
final String who;
final String what;
const Todo(this.who, this.what);
}
這里有一個使用@todo注釋的例子:
import 'todo.dart';
@Todo('seth', 'make this do something')
void doSomething() {
print('do something');
}
元數(shù)據(jù)可以出現(xiàn)在庫、類、類型定義、類型參數(shù)、構(gòu)造函數(shù)、工廠、函數(shù)、字段、參數(shù)或變量聲明之前，也可以出現(xiàn)在導入或?qū)С鲋噶钪啊？梢允褂梅瓷湓谶\行時檢索元數(shù)據(jù)。
核心庫的使用
可以參考官方文檔中的介紹：A tour of the core libraries
以上就是Dart 異步編程生成器及自定義類型用法詳解的詳細內(nèi)容，更多關于Dart 異步編程生成器的資料請關注腳本之家其它相關文章！
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