概览
当您使用他人的 API 或实现一个被广泛使用的库时,修改 API 常常不切实际甚至根本不可能。但您可能仍然希望为其添加某些功能。
例如,考虑下面这段将字符串解析为整数的代码:
dart
int.parse('42')
如果这个功能能直接放在 String 类上,可能会更好------更简短且便于使用工具处理
dart
'42'.parseInt()
为了使上述代码生效,您可以导入一个包含 String 类扩展的库:
dart
import 'string_apis.dart';
void main() {
print('42'.parseInt()); // Use an extension method.
}
扩展不仅能定义方法,还可以定义其他成员,例如 getter、setter 和运算符。此外,扩展可以拥有名称,这在出现 API 冲突时非常有用。以下是通过一个作用于字符串的扩展(名为 NumberParsing)来实现扩展方法 parseInt() 的方式:
dart
extension NumberParsing on String {
int parseInt() {
return int.parse(this);
}
}
如何使用扩展方法
与所有 Dart 代码一样,扩展方法也存在于库中。您已经了解了如何使用扩展方法------只需导入它所在的库,然后像使用普通方法一样调用它即可:
dart
// Import a library that contains an extension on String.
import 'string_apis.dart';
void main() {
print('42'.padLeft(5)); // Use a String method.
print('42'.parseInt()); // Use an extension method.
}
通常,了解这些就足以使用扩展方法了。在编写代码时,您可能还需要了解扩展方法如何依赖于静态类型(与动态类型相对),以及如何解决 API 冲突。
Static types and dynamic
您不能在类型为 dynamic 的变量上调用扩展方法。例如,下面的代码会导致运行时异常:
dart
dynamic d = '2';
print(d.parseInt()); // Runtime exception: NoSuchMethodError
扩展方法可以与 Dart 的类型推断协同工作。以下代码是有效的,因为变量 v 被推断为 String 类型:
dart
var v = '2';
print(v.parseInt()); // Output: 2
dynamic 类型无法使用扩展方法的原因是:扩展方法是根据接收者的静态类型来解析的。由于扩展方法是静态解析的,因此其调用速度与调用静态函数一样快。
如何解决API冲突
如果一个扩展成员与接口或其他扩展成员发生冲突,您有几种处理方式。
一种选择是改变导入冲突扩展的方式,使用 show 或 hide 来限制暴露的 API:
dart
// Defines the String extension method parseInt().
import 'string_apis.dart';
// Also defines parseInt(), but hiding NumberParsing2
// hides that extension method.
import 'string_apis_2.dart' hide NumberParsing2;
void main() {
// Uses the parseInt() defined in 'string_apis.dart'.
print('42'.parseInt());
}
另一种选择是显式地应用扩展,这样会使代码看起来像是扩展充当了一个包装类:
dart
// Both libraries define extensions on String that contain parseInt(),
// and the extensions have different names.
import 'string_apis.dart'; // Contains NumberParsing extension.
import 'string_apis_2.dart'; // Contains NumberParsing2 extension.
void main() {
// print('42'.parseInt()); // Doesn't work.
print(NumberParsing('42').parseInt());
print(NumberParsing2('42').parseInt());
}
如果两个扩展具有相同的名称,您可能需要使用前缀来导入:
dart
// Both libraries define extensions named NumberParsing
// that contain the extension method parseInt(). One NumberParsing
// extension (in 'string_apis_3.dart') also defines parseNum().
import 'string_apis.dart';
import 'string_apis_3.dart' as rad;
void main() {
// print('42'.parseInt()); // Doesn't work.
// Use the ParseNumbers extension from string_apis.dart.
print(NumberParsing('42').parseInt());
// Use the ParseNumbers extension from string_apis_3.dart.
print(rad.NumberParsing('42').parseInt());
// Only string_apis_3.dart has parseNum().
print('42'.parseNum());
}
如示例所示,即使使用前缀导入,您仍可以隐式调用扩展方法。唯一需要显式使用前缀的情况,是在显式调用扩展方法时为了避免名称冲突。
如何定义扩展方法
使用以下语法来创建扩展:
dart
extension <extension name>? on <type> { // <extension-name> is 可选的
(<member definition>)* // 可以提供一个或多个 <成员定义>。
}
以下是在 String 类上实现扩展的方式:
dart
extension NumberParsing on String {
int parseInt() {
return int.parse(this);
}
double parseDouble() {
return double.parse(this);
}
}
扩展的成员可以是方法、getter、setter 或运算符。扩展也可以拥有静态字段和静态辅助方法。要在扩展声明之外访问静态成员,需像调用类变量和类方法一样,通过声明名称来调用它们。

未命名扩展
在声明扩展时,可以省略名称。无名称扩展仅在其声明的库中可见。由于它们没有名称,因此无法通过显式应用来解决 API 冲突。
dart
extension on String {
bool get isBlank => trim().isEmpty;
}
下划线不算未命名

且 未命名扩展内部的静态成员无法被其他地方调用。
泛型扩展
扩展可以拥有泛型类型参数。例如,以下代码使用一个 getter、一个运算符和一个方法来扩展内置的 List 类型:
dart
extension MyFancyList<T> on List<T> {
int get doubleLength => length * 2;
List<T> operator -() => reversed.toList();
List<List<T>> split(int at) => [sublist(0, at), sublist(at)];
}
类型 T 是基于调用这些方法的列表的静态类型来绑定的。