Einführung in Null-Sicherheit

Teil des Abschnitts Objektorientierte Programmierung der Dart-Journey von Coddy — Lektion 23 von 110.

Eine der häufigsten Fehlerquellen in der Programmierung ist der Versuch, einen Wert zu verwenden, der nicht existiert. In Dart wird dieses spezielle „Fehlen eines Wertes“ durch null dargestellt. Darts Null-Sicherheit-Funktion hilft dir, diese Fehler zu finden, noch bevor dein Code überhaupt ausgeführt wird.

Ohne Null-Sicherheit könnte jede Variable potenziell null sein, was zu Abstürzen zur Laufzeit führt, wenn Sie versuchen, sie zu verwenden:

// In älterem Dart (ohne Null-Sicherheit)
String name;  // Könnte null sein!
print(name.length);  // Absturz, wenn name null ist

Mit aktivierter Null-Safety (Dart 2.12+) unterscheidet der Compiler zwischen Variablen, die null enthalten können, und solchen, bei denen dies nicht der Fall ist. Standardmäßig sind Variablen non-nullable – sie müssen immer einen gültigen Wert enthalten:

String name = 'Alice';  // Muss einen Wert haben
print(name.length);     // Sicher - name ist niemals null

Der Compiler wird sich weigern, Code zu kompilieren, bei dem eine nicht-nullable Variable null sein könnte. Dies verschiebt die Fehlererkennung von der Laufzeit auf die Kompilierzeit, was Ihre Programme zuverlässiger macht. In den kommenden Lektionen werden Sie lernen, wie Sie Nullable-Typen deklarieren, wenn Sie diese tatsächlich benötigen, und welche Operatoren Dart zur Verfügung stellt, um sicher mit potenziellen Null-Werten zu arbeiten.

Aufgabe

Einfach

Lassen Sie uns ein einfaches Visitenkartensystem erstellen, das die Bedeutung von nicht-nullbaren Variablen demonstriert. Sie werden ein System erstellen, in dem jeder Kontakt über gültige, garantierte Informationen verfügen muss.

Sie werden Ihren Code in zwei Dateien organisieren:

contact.dart: Definieren Sie eine Klasse Contact, die die Kontaktinformationen einer Person darstellt. Da wir mit Null-Sicherheit arbeiten, muss jedes Feld einen gültigen Wert haben – fehlende Daten sind nicht erlaubt! Ihre Klasse sollte Folgendes enthalten:
- Ein String firstName für den Vornamen des Kontakts
- Ein String lastName für den Nachnamen des Kontakts
- Ein String email für die E-Mail-Adresse des Kontakts
- Ein int phoneDigits für die Anzahl der Ziffern in der Telefonnummer
- Einen Konstruktor, der alle vier Werte entgegennimmt
- Einen Getter fullName, der den Vor- und Nachnamen kombiniert mit einem Leerzeichen dazwischen zurückgibt
- Eine Methode displayCard(), die die Informationen des Kontakts ausgibt
main.dart: Importieren Sie Ihre Kontaktklasse und erstellen Sie zwei Kontakte, um zu demonstrieren, dass alle Felder garantiert Werte enthalten:
- Erstellen Sie einen Kontakt mit dem Vornamen 'Emma', dem Nachnamen 'Wilson', der E-Mail 'emma@mail.com' und den Telefonziffern 10
- Erstellen Sie einen Kontakt mit dem Vornamen 'James', dem Nachnamen 'Brown', der E-Mail 'james@work.com' und den Telefonziffern 11
- Rufen Sie displayCard() für jeden Kontakt in der oben aufgeführten Reihenfolge auf

Die Methode displayCard() sollte in genau diesem Format drucken:

--- Contact Card ---
Name: [fullName]
Email: [email]
Phone digits: [phoneDigits]

Beachten Sie, dass jede Variable mit einem echten Wert initialisiert werden muss – das ist Null-Sicherheit in Aktion! Der Compiler garantiert, dass beim Zugriff auf fullName, email oder ein anderes Feld immer gültige Daten enthalten sind.

Erwartete Ausgabe:

--- Contact Card ---
Name: Emma Wilson
Email: emma@mail.com
Phone digits: 10
--- Contact Card ---
Name: James Brown
Email: james@work.com
Phone digits: 11

Spickzettel

Dart verwendet Null-Sicherheit, um Fehler zu vermeiden, die durch die Verwendung von Werten entstehen, die nicht existieren. Der spezielle Wert null repräsentiert das Fehlen eines Wertes.

Mit aktivierter Null-Sicherheit (Dart 2.12+) sind Variablen standardmäßig nicht-nullbar – sie müssen immer einen gültigen Wert enthalten:

String name = 'Alice';  // Muss einen Wert haben
print(name.length);     // Sicher - name ist niemals null

Der Compiler verhindert das Kompilieren von Code, wenn eine nicht-nullbare Variable null sein könnte, wodurch die Fehlererkennung von der Laufzeit auf die Kompilierzeit verlagert wird.

Probier es selbst

import 'contact.dart';

void main() {
  // TODO: Erstelle den ersten Kontakt mit:
  // - Vorname: 'Emma'
  // - Nachname: 'Wilson'
  // - E-Mail: 'emma@mail.com'
  // - Telefonziffern: 10

  // TODO: Erstelle den zweiten Kontakt mit:
  // - Vorname: 'James'
  // - Nachname: 'Brown'
  // - E-Mail: 'james@work.com'
  // - Telefonziffern: 11

  // TODO: Rufe displayCard() für jeden Kontakt in der richtigen Reihenfolge auf
}