Contraintes génériques

Fait partie de la section Programmation Orientée Objet du Journey Dart de Coddy. Leçon 67 sur 110.

Parfois, vous avez besoin qu'un type générique possède certaines capacités. Par exemple, si vous souhaitez comparer des éléments ou accéder à des propriétés spécifiques, un T sans restriction ne garantira pas l'existence de ces fonctionnalités. Les contraintes génériques vous permettent de restreindre les paramètres de type à des types spécifiques ou à leurs sous-classes.

Utilisez le mot-clé extends pour contraindre un paramètre de type :

class NumberBox<T extends num> {
  T value;
  
  NumberBox(this.value);
  
  T doubled() => (value * 2) as T;
}

void main() {
  var intBox = NumberBox<int>(5);
  var doubleBox = NumberBox<double>(3.5);
  
  print(intBox.doubled());    // 10
  print(doubleBox.doubled()); // 7.0
  
  // var stringBox = NumberBox<String>('hi');  // Erreur !
}

Parce que T extends num, le compilateur sait que value prend en charge les opérations numériques comme la multiplication. Sans cette contrainte, l'appel à value * 2 échouerait.

Les contraintes fonctionnent également avec vos propres hiérarchies de classes :

abstract class Animal {
  String get name;
}

class Dog extends Animal {
  String get name => 'Dog';
}

class Shelter<T extends Animal> {
  List<T> animals = [];
  
  void add(T animal) => animals.add(animal);
  
  void printNames() {
    for (var animal in animals) {
      print(animal.name);  // Sûr : T garantit que 'name' existe
    }
  }
}

Les contraintes génériques combinent la flexibilité des génériques avec la sécurité de savoir quelles opérations sont disponibles sur votre type.

Défi

Facile

Construisons un calculateur de statistiques qui fonctionne uniquement avec des types numériques ! Tu vas créer une classe générique avec une contrainte garantissant qu’elle ne peut être utilisée qu’avec des nombres, ce qui te permettra d’effectuer en toute sécurité des opérations mathématiques sur les valeurs stockées.

Tu organiseras ton code en deux fichiers :

stats.dart : crée une classe générique Stats<T extends num> qui gère une liste de valeurs numériques :
- Une List<T> appelée values pour stocker les nombres
- Un constructeur qui initialise la liste avec les valeurs fournies
- Une méthode sum() qui renvoie la somme de toutes les valeurs sous forme de num
- Une méthode min() qui renvoie la plus petite valeur sous forme de T
- Une méthode max() qui renvoie la plus grande valeur sous forme de T
- Une méthode printStats() qui affiche les statistiques dans un formatage donné
main.dart : importe ton fichier de statistiques et montre la classe générique contrainte avec différents types numériques :
- Crée un Stats<int> avec les valeurs [10, 25, 5, 30, 15] et appelle printStats()
- Affiche une ligne vide
- Crée un Stats<double> avec les valeurs [3.5, 1.2, 4.8, 2.1] et appelle printStats()

La méthode printStats() doit afficher trois lignes indiquant la somme, la valeur minimale et la valeur maximale. Comme T extends num, tu peux utiliser en toute sécurité des opérateurs de comparaison et des opérations arithmétiques sur les valeurs — ce qui ne serait pas possible avec un type générique sans contrainte.

Sortie attendue :

Sum: 85
Min: 5
Max: 30

Sum: 11.6
Min: 1.2
Max: 4.8

Essayez vous-même

import 'stats.dart';

void main() {
  // TODO: Créer un Stats<int> avec les valeurs [10, 25, 5, 30, 15]
  // et appeler printStats()
  
  // TODO: Afficher une ligne vide
  
  // TODO: Créer un Stats<double> avec les valeurs [3.5, 1.2, 4.8, 2.1]
  // et appeler printStats()
}