Iterable e Iterator

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de Dart da Coddy. Lição 68 de 110.

Sempre que você usa um loop for-in em uma List, Set ou outra coleção, está trabalhando com Iterable e Iterator nos bastidores. Entender esses conceitos permite que você crie suas próprias classes que podem ser percorridas em um loop.

Um Iterable é qualquer objeto que pode produzir uma sequência de valores. Ele tem um requisito fundamental: um getter iterator que retorna um Iterator. O Iterator é o que realmente percorre os elementos um por um:

var numbers = [1, 2, 3];
var iterator = numbers.iterator;

while (iterator.moveNext()) {
  print(iterator.current);  // 1, depois 2, depois 3
}

O método moveNext() avança para o próximo elemento e retorna true se houver um, ou false quando terminar. A propriedade current fornece o elemento atual.

Para tornar sua própria classe iterável, implemente a interface Iterable:

class Countdown extends Iterable<int> {
  final int start;
  Countdown(this.start);
  
  @override
  Iterator<int> get iterator => CountdownIterator(start);
}

class CountdownIterator implements Iterator<int> {
  int _current;
  
  CountdownIterator(int start) : _current = start + 1;
  
  @override
  int get current => _current;
  
  @override
  bool moveNext() {
    if (_current > 0) {
      _current--;
      return true;
    }
    return false;
  }
}

void main() {
  for (var n in Countdown(3)) {
    print(n);  // 3, 2, 1, 0
  }
}

Agora Countdown funciona com loops for-in e todos os métodos de Iterable, como map, where e fold. Esse padrão é essencial ao criar coleções personalizadas que se integram perfeitamente ao ecossistema de coleções do Dart.

Desafio

Fácil

Vamos criar um gerador de intervalos personalizado que pode ser percorrido usando um laço for-in! Você criará suas próprias classes Iterable e Iterator para gerar uma sequência de números dentro de um intervalo especificado.

Você organizará seu código em dois arquivos:

range.dart: crie duas classes que trabalham juntas para produzir uma sequência de números:
- Uma classe RangeIterator que implementa Iterator<int>. Ela deve acompanhar a posição atual e saber quando parar. O iterador começa antes do primeiro elemento, portanto moveNext() deve ser chamado antes de acessar current.
- Uma classe Range que estende Iterable<int>. Ela recebe um valor start e um valor end em seu construtor e fornece um getter iterator que retorna um RangeIterator.
O intervalo deve incluir tanto start quanto end. Por exemplo, Range(1, 5) deve produzir: 1, 2, 3, 4, 5.
main.dart: importe seu arquivo de intervalo e demonstre seu iterável personalizado:
- Crie um Range(1, 5) e use um laço for-in para imprimir cada número em sua própria linha
- Imprima uma linha vazia
- Crie um Range(10, 13) e use o método map para dobrar cada valor; em seguida, imprima a lista resultante

Como sua classe Range estende Iterable, ela obtém automaticamente acesso a todos os poderosos métodos de coleção, como map, where e fold — essa é a beleza de implementar a interface Iterable!

Saída esperada:

1
2
3
4
5

[20, 22, 24, 26]

Experimente você mesmo

import 'range.dart';

void main() {
  // TODO: Crie um Range(1, 5) e use um loop for-in para imprimir cada número
  
  
  // TODO: Imprima uma linha vazia
  
  
  // TODO: Crie um Range(10, 13), use map para dobrar cada valor e imprima a lista
  
}