Generische Methoden

Teil des Abschnitts Objektorientierte Programmierung der Dart-Journey von Coddy. Lektion 66 von 110.

Genauso wie Klassen generisch sein können, können auch einzelne Methoden ihre eigenen Typparameter haben. Dies ist nützlich, wenn Sie eine flexible Methode benötigen, ohne die gesamte Klasse generisch zu machen.

Eine generische Methode deklariert ihren Typparameter vor dem Rückgabetyp:

T findFirst<T>(List<T> items) {
  return items.first;
}

void main() {
  var firstNumber = findFirst<int>([1, 2, 3]);
  var firstWord = findFirst<String>(['hello', 'world']);
  
  print(firstNumber);  // 1
  print(firstWord);    // hello
}

Dart kann den Typ oft aus den Argumenten ableiten, sodass Sie ihn nicht immer explizit angeben müssen:

var result = findFirst([10, 20, 30]);  // Dart leitet int ab

Generische Methoden sind besonders nützlich innerhalb von Klassen, wenn nur bestimmte Operationen Typflexibilität benötigen:

class Printer {
  void printItem<T>(T item) {
    print('Printing: $item');
  }
  
  List<T> duplicate<T>(T item, int count) {
    return List.filled(count, item);
  }
}

void main() {
  var printer = Printer();
  printer.printItem<String>('Hello');
  printer.printItem(42);  // Typ wird als int abgeleitet
  
  var copies = printer.duplicate('Hi', 3);
  print(copies);  // [Hi, Hi, Hi]
}

Generische Methoden bieten Ihnen eine feingranulare Kontrolle über die Typsicherheit auf Methodenebene, wodurch Ihre Klassen einfacher bleiben, während Sie dennoch von der Typprüfung zur Kompilierzeit profitieren.

Aufgabe

Einfach

Erstellen wir ein Dienstprogramm zur Datentransformation, das die Leistungsfähigkeit generischer Methoden demonstriert. Du wirst eine Transformer-Klasse mit Methoden erstellen, die mit jedem Typ arbeiten können. So erhältst du Flexibilität, ohne die gesamte Klasse generisch zu machen.

Du wirst deinen Code in zwei Dateien aufteilen:

transformer.dart: Erstelle eine Transformer-Klasse mit diesen generischen Methoden:
- T getFirst<T>(List<T> items) – gibt das erste Element einer Liste zurück
- T getLast<T>(List<T> items) – gibt das letzte Element einer Liste zurück
- List<T> repeat<T>(T item, int times) – erstellt eine Liste, die das Element so oft enthält, wie angegeben
- void printPair<A, B>(A first, B second) – gibt zwei Werte im Format Pair: [first] and [second] aus
main.dart: Importiere deine Transformer-Datei und führe jede generische Methode mit verschiedenen Typen vor:
- Erstelle eine Transformer-Instanz
- Verwende getFirst mit [10, 20, 30] und gib das Ergebnis aus
- Verwende getFirst mit ['apple', 'banana', 'cherry'] und gib das Ergebnis aus
- Verwende getLast mit [1.5, 2.5, 3.5] und gib das Ergebnis aus
- Verwende repeat, um eine Liste mit 'Hi' zu erstellen, das 4-mal wiederholt wird, und gib das Ergebnis aus
- Verwende repeat, um eine Liste mit 7 zu erstellen, das 3-mal wiederholt wird, und gib das Ergebnis aus
- Verwende printPair mit 'Name' und 42
- Verwende printPair mit 100 und true

Beachte, wie jede Methode ihre eigenen Typparameter deklariert. Dadurch kann dasselbe Transformer-Objekt mit Ganzzahlen, Zeichenfolgen, Gleitkommazahlen und booleschen Werten arbeiten – und das mit vollständiger Typsicherheit. Die Methode printPair demonstriert die Verwendung von zwei Typparametern in einer einzigen Methode.

Erwartete Ausgabe:

10
apple
3.5
[Hi, Hi, Hi, Hi]
[7, 7, 7]
Pair: Name and 42
Pair: 100 and true

Probier es selbst

import 'transformer.dart';

void main() {
  // Erstelle eine Transformer-Instanz
  var transformer = Transformer();

  // TODO: Verwende getFirst für [10, 20, 30] und gib das Ergebnis aus

  // TODO: Verwende getFirst für ['apple', 'banana', 'cherry'] und gib das Ergebnis aus

  // TODO: Verwende getLast für [1.5, 2.5, 3.5] und gib das Ergebnis aus

  // TODO: Verwende repeat, um eine Liste von 'Hi' 4-mal wiederholt zu erstellen und gib sie aus

  // TODO: Verwende repeat, um eine Liste von 7 3-mal wiederholt zu erstellen und gib sie aus

  // TODO: Verwende printPair mit 'Name' und 42

  // TODO: Verwende printPair mit 100 und true
}