單例模式

單例模式應(yīng)該是設(shè)計模式中使用的最廣泛的一種設(shè)計模式了，在Kotlin中，甚至為它單獨創(chuàng)建了一個語法糖——object類，來快速實現(xiàn)單例模式，而在Dart中，并沒有像Kotlin這樣的語法糖，所以，參考單例的一般實現(xiàn)，我們可以很容易的實現(xiàn)下面這樣一個單例。

class Singleton {
  static Singleton? _instance;

  // 私有的命名構(gòu)造函數(shù)
  Singleton._private() {
    // TODO
  }

  static Singleton getInstance() {
    if (_instance == null) {
      _instance = Singleton._private();
    }
    return _instance!;
  }
}

上面的代碼與大部分編程語言的代碼都差不多，不外乎就是單例的幾個特點：

• 私有構(gòu)造函數(shù)
• 靜態(tài)instance訪問

在Dart中，變量和函數(shù)前面加上「_」就代表私有，但這個私有實際上的含義是「只能在當(dāng)前文件中訪問」，所以，如果在當(dāng)前文件中，你依然是可以訪問這個私有變量或者函數(shù)的。另外，由于Dart是單線程模型，所以也不存在線程安全的問題，不用做線程控制。

上面的代碼，作為一個Dart初學(xué)者來說，是無可厚非的，但是對于老司機來說，明顯沒有Flutter范兒，所以，我們借助Dart的語法糖，來改造下上面的單例代碼。

class Singleton {
  static Singleton? _instance;

  // 私有的命名構(gòu)造函數(shù)
  Singleton._private() {
    // TODO
  }

  static Singleton get instance => _instance ??= Singleton._private();
}

首先，通過「??=」來簡化空判斷，其次，通過get函數(shù)來獲取實例，將instance函數(shù)變成了instance變量。這樣一來，代碼簡化了不少，而且也更加簡單了。

不過，這依然不是最具Flutter范兒的單例寫法，在Dart中，它提供了一個factory關(guān)鍵字，與Kotlin中的object關(guān)鍵字，有異曲同工之妙，我們來看看官方推薦的單例寫法。

class Singleton {
  static final Singleton _singleton = Singleton._internal();

  factory Singleton() => _singleton;

  Singleton._internal() {
    // TODO
  }
}

?所謂的factory constructor，它的作用是「僅在第一次創(chuàng)建實例，后續(xù)都返回相同的實例」，這不就是天然的單例嗎，所以，借助factory constructor，我們可以很方便的寫出一個Flutter范兒的單例。

構(gòu)造函數(shù)

構(gòu)造函數(shù)是一個類在初始化時，主動調(diào)用的函數(shù)，在Dart中，有多種不同的構(gòu)造函數(shù)，它們在不同的場景下使用，可以極大的簡化我們的代碼，同時也讓我們的代碼更加具有Flutter范兒。

默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)

缺省構(gòu)造函數(shù)不用自己創(chuàng)建，如果一個類沒有構(gòu)造函數(shù)，那么它會自動添加一個，它什么都不做。

// Default Constructor
class Test {
  String name = 'xys';
  Test();
}

在構(gòu)造函數(shù)中初始化變量

Dart提供了多種不同的方式在構(gòu)造函數(shù)中未變量賦值，其中最簡單的，就是在構(gòu)造時初始變量。

// Constructor with parameters
class Test {
  String name;
  Test(this.name);
}

其實Test(this.name)實際上就是Test(String name){this.name = name}的簡化寫法。

同時，構(gòu)造函數(shù)也可以增加方法體，進(jìn)行一些初始化邏輯。

// Constructor with the initial method
class Test {
  String name;
  Test(this.name) {
    // TODO
  }
}

?當(dāng)你需要在構(gòu)造函數(shù)初始化時給變量賦值時，可以通過initializer list來實現(xiàn)。

// Constructor with initializer
class Test {
  String name;
  
  Test(name) : name = handleSth(name);
  
  static String handleSth(String e) => e.toUpperCase();
}

initializer list可以初始化多個變量，它們之間可以使用「,」進(jìn)行分隔，如果有super構(gòu)造器，那么它一般放在最后。

如果你要override基類的變量，那么可以通過super關(guān)鍵字來覆寫。

// Constructor with super()
class Base {
  String id;
  Base(this.id);
}
class Test extends Base {
  String name;
  Test(this.name, String id) : super(id);
}

另外，構(gòu)造函數(shù)中，還支持通過Asserts?來做一些檢查。

// Constructor with assertion
class Test {
  String name;
  Test(this.name) : assert(name.length > 3);
}

對于Dart的參數(shù)來說，通常我們設(shè)置的都是必選參數(shù)，就是類似我們上面的這些參數(shù)，而在Dart中，還可以設(shè)置可選參數(shù)。

class Test {
  String name;

  Test(this.name, [int sex = 0]);
}

Test('xys', 1);

或者你覺得可選參數(shù)在使用時的語義不太明確，那么你可以使用具名參數(shù)。

class Test {
  String name;

  Test(this.name, {int sex = 0});
}

Test('xys', sex: 1);

這樣在使用時，語義會更加明確。

私有構(gòu)造函數(shù)

私有構(gòu)造函數(shù)，除了我們前面提到的單例使用場景外，下面這個場景，也使用的很多。

class Utils {
  Utils._();
  static void log(String message) => print(message);
}

通過私有構(gòu)造函數(shù)，我們可以避免使用者創(chuàng)建工具類的實例，而是讓使用者直接調(diào)用靜態(tài)函數(shù)。

具名構(gòu)造函數(shù)

具名構(gòu)造函數(shù)可以給當(dāng)前的構(gòu)造邏輯起一個別名，方便調(diào)用者通過語義來進(jìn)行調(diào)用。

// Constructor with this()
class Test {
  String name;
  int sex;
  Test(this.name, this.sex);
  Test.boy(String name) : this(name, 1);
  Test.girl(String name) : this(name, 0);
}

const構(gòu)造函數(shù)

const構(gòu)造函數(shù)在Flutter中使用的非常多，因為一個const構(gòu)造函數(shù)是不可變的，const構(gòu)造函數(shù)在運行時會指向內(nèi)存空間的同一個對象，從而提高代碼執(zhí)行的效率，所以，在Flutter中，如果一個Widget是可以定義為const的，那就把它定義為const吧。

factory構(gòu)造函數(shù)

factory constructor前面我們已經(jīng)講解過了，它可以從另一個構(gòu)造函數(shù)，或者是其它類，返回一個唯一的實例。最常用的場景就是單例的使用，我們來看下它的另一個使用場景，即從緩存中返回唯一實例。

class Test {
  final String name;

  static final _cache = <String, Test>{};

  Test._(this.name);

  factory Test(name) => _cache[name] ??= Test._(name);
}

factory構(gòu)造函數(shù)與static method的區(qū)別

在大部分時間，這兩者都是非常類似的，甚至是可以混用的，但是它們之間，還是有一些區(qū)別的。

對于factory constructor來說，它不需要命名，也不用指定通用參數(shù)，這樣可以減少很多模板代碼，我們來看下面這個例子。

class ComplexClass<Value, Notifier extends ValueNotifier<Value>> {}

在這個例子中，它包含一個比較復(fù)雜的泛型，如果我們要創(chuàng)建一個靜態(tài)工廠，那么就需要這樣：

class ComplexClass<Value, Notifier extends ValueNotifier<Value>> {
  static ComplexClass<Value, Notifier> someFactory<ComplexClass<Value, Notifier extends ValueNotifier<Value>>() {
    // TODO: return a ComplexClass instance
  }
}

我們需要創(chuàng)建很復(fù)雜的參數(shù)類型，但是使用factory constructor，則可以避免這些模板代碼。

class ComplexClass<Value, Notifier extends ValueNotifier<Value>> {
  factory ComplexClass.someFactory() {
    // TODO: return a ComplexClass instance
  }
}