Dart 语言

这一课你将能做到

1. 用 Dart 写变量、函数、类，理解 final / const / var / late 的区别
2. 熟练使用 List、Map、Set 以及函数式操作（map / where / fold）
3. 写出正确的异步代码：Future、async/await、Stream，并理解空安全（? / ! / ??）

为什么要学

Flutter 的 UI 全部由 Dart 写，Dart 不熟，写 Widget 就是抄。Dart 和 Java/Kotlin 很像，但有三个对 Flutter 至关重要的特性：空安全（编译期拦截 NPE）、async/await（IO 不卡 UI）、级联与函数式 API（写 UI 表达力强）。

人话：Dart 就是给 Flutter 量身定做的「安全版 JavaScript + 简化版 Java」。

先建立图像

强类型        var / final / const / late
面向对象      class / mixin / extension / interface
函数式        高阶函数 / map / where / 级联 ..
异步          Future + async/await + Stream
空安全        String vs String?  编译期强制区分

跟着做

不想装环境？打开 <https://dartpad.dev> 把每段代码粘进去点 Run。

步骤 1：变量与类型

void main() {
  var name = 'Ada';            // 类型推断为 String
  final now = DateTime.now();  // 运行期一次赋值，不可改
  const pi = 3.14159;          // 编译期常量
  late String token;           // 延迟初始化，使用前必须赋值

  int age = 18;
  double height = 1.72;
  bool isAdmin = false;

  print('$name $age $height $isAdmin $pi');
  token = 'abc';
  print(token);
}

要点：var 类型一旦确定不可变；final 是「运行期只读」；const 是「编译期常量」，能 const 就 const，Flutter 中性能更好。

步骤 2：函数

// 普通函数
int add(int a, int b) => a + b;

// 可选命名参数（Flutter 里到处是这种写法）
void greet({required String name, int age = 0}) {
  print('hello $name, $age');
}

// 函数作为参数
void repeat(int times, void Function(int) action) {
  for (var i = 0; i < times; i++) action(i);
}

void main() {
  print(add(2, 3));
  greet(name: 'Bob');          // age 用默认值
  repeat(3, (i) => print('第 $i 次'));
}

步骤 3：集合与函数式

void main() {
  var nums = [1, 2, 3, 4, 5];
  var evens = nums.where((n) => n.isEven).map((n) => n * 10).toList();
  print(evens);                          // [20, 40]

  var sum = nums.fold(0, (a, b) => a + b);
  print(sum);                            // 15

  var user = {'name': 'Ada', 'age': 18};
  print(user['name']);

  var tags = <String>{'a', 'b', 'a'};    // Set 自动去重
  print(tags);                           // {a, b}

  // 集合里写控制流（Flutter 写 UI 巨好用）
  var list = [
    'start',
    if (user['age'] == 18) '成年',
    for (var i = 0; i < 3; i++) '项$i',
    ...nums.map((e) => 'n$e'),
  ];
  print(list);
}

步骤 4：类、构造、命名构造、级联

class User {
  final String name;
  int age;
  User(this.name, this.age);

  // 命名构造
  User.guest()
      : name = 'guest',
        age = 0;

  void grow() => age++;

  @override
  String toString() => 'User($name, $age)';
}

class Point {
  final int x, y;
  const Point(this.x, this.y);           // const 构造
}

void main() {
  var u = User('Ada', 18)..grow()..grow(); // 级联
  print(u);                                 // User(Ada, 20)
  print(User.guest());

  const p1 = Point(1, 2);
  const p2 = Point(1, 2);
  print(identical(p1, p2));                 // true，const 对象复用
}

步骤 5：空安全

void main() {
  String a = 'ok';
  // a = null;          // 编译错：String 不能为 null
  String? b = null;                       // 加 ? 才能为 null

  print(b?.length);                       // 安全调用：null
  print(b ?? 'default');                  // 空则用默认
  b = 'hi';
  print(b.length);                        // 编译器已知非空，自动提升

  String? c;
  // print(c!.length);                    // 危险：null 时崩溃
  if (c != null) print(c.length);         // 推荐：判空
}

规则：默认非空，需要可空显式加 ?；尽量用 ?. ?? if (x != null)，避免 !。

步骤 6：异步

Future<String> fetchUser() async {
  await Future.delayed(const Duration(seconds: 1));
  return 'Ada';
}

Stream<int> countdown(int from) async* {
  for (var i = from; i > 0; i--) {
    await Future.delayed(const Duration(milliseconds: 300));
    yield i;
  }
}

Future<void> main() async {
  print('start');
  var name = await fetchUser();   // 等待
  print('got $name');

  // 并发两个 Future
  var both = await Future.wait([fetchUser(), fetchUser()]);
  print(both);

  // Stream：事件流
  await for (var n in countdown(3)) {
    print('倒计时 $n');
  }
  print('end');
}

讲清楚要点

1. final vs const：final 运行期一次赋值；const 编译期常量。Widget 加 const 能跳过 rebuild 优化性能。
2. 空安全在编译期救你：把 Java 的 NullPointerException 提前到编译错误，是 Dart 最大的安全红利。
3. late 是延迟承诺：告诉编译器「我用之前一定赋值」。乱用会把空安全打破，能用构造初始化就别用 late。
4. Future 是「一次的结果」，Stream 是「多次的事件」：网络请求用 Future；WebSocket、键盘监听用 Stream。
5. mixin 提供代码复用但不进入继承链：class A extends B with C, D，常见如 SingleTickerProviderStateMixin。

你可能会懵的地方

• 为什么 Flutter 代码到处是 const？ const Widget 在 rebuild 时被复用，跳过 diff，性能更好。能用就加。

• late 和 ? 有啥区别？ late String s 仍是非空，只是推迟赋值；String? s 是真的可能为 null。

• 箭头函数 => 和 {} 区别？ => expr 等价于 { return expr; }，只能写一行表达式。

• 异步函数为啥必须 await？ 不 await 就拿到 Future 本身而不是结果。Dart 是单线程事件循环，await 不阻塞线程，让出执行权。

• 为什么 const Point(1,2) == const Point(1,2) 是同一对象？ Dart 对 const 对象做规范化（canonicalization），相同字段的 const 实例共享内存。

错法对照

错法	问题	正解
String s = null;	编译错	String? s = null; 或赋初值
网络请求 fetch() 不 await 直接用结果	拿到的是 Future	var r = await fetch();
滥用 ! 强制解包	运行期 crash	用 ?. ?? 或判空
在构造函数外用 const 修饰可变字段	编译错	const 类的所有字段必须 final
for 循环里 await 多次请求	串行慢	用 Future.wait 并发
用 print 调试 Flutter	日志被吞	用 debugPrint 或 log()

卡点急救

1. The non-nullable variable 'x' must be initialized：字段没初始化。选 late、构造函数必填、或加 ?。
2. await 用在非 async 函数：把函数改成 Future<void> foo() async { ... }。
3. type 'Null' is not a subtype of type 'String'：某处把 null 当成 String 用。开 debugger 查堆栈，多半缺 ?.。
4. Stream 没数据：检查是否漏了 await for 或 listen；Stream 默认单订阅，二次监听要用 .asBroadcastStream()。

面试常问

• Dart 的 isolate 是什么？ Dart 单线程 + 事件循环；isolate 是独立堆内存的并发单元，靠消息传递，不共享内存。CPU 密集任务用 compute() 或 Isolate.run。

• Future 和 Stream 区别？ Future 一次性返回单个结果或错误；Stream 是异步事件序列，可多次发射。

• 空安全怎么实现？ 类型系统层把类型分为「非空 / 可空」两类，编译期做流程分析（definite assignment、promotion），禁止把 null 赋给非空。

• mixin 和继承区别？ mixin 不构造 is-a 关系，只是横向代码复用；可以避免多层继承混乱。

自测三问

1. final、const、late 三者的差别和典型用法？
2. 如何把 [1,2,3,4,5] 变成 [4, 16]（保留偶数并平方）？写一行代码。
3. 为什么 String? name; print(name.length); 编译不过？写两种修复方法。

小结一句话

Dart = 强类型 + 空安全 + 一等异步 + 函数式语法糖，掌握这些就掌握了写 Flutter 的全部语言基础。

延伸

• Dart 官方语言之旅：<https://dart.dev/language>
• 在 DartPad 上把本文每段代码跑一遍：<https://dartpad.dev>
• 下一课：Widget 体系，看 Dart 类如何变成屏幕上的 UI。