Padrões e Correspondência (3.0)

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de Dart da Coddy. Lição 87 de 110.

O Dart 3 introduziu a correspondência de padrões, uma forma poderosa de desestruturar e inspecionar dados em uma única expressão. Os padrões permitem extrair valores de objetos, verificar sua estrutura e associar variáveis — tudo de uma só vez.

Você já viu a desestruturação básica com registros. Os padrões expandem isso para funcionar com objetos, listas e mapas:

void main() {
  // Padrões de lista
  var numbers = [1, 2, 3];
  var [a, b, c] = numbers;
  print('$a, $b, $c');  // 1, 2, 3
  
  // Padrões de mapa
  var user = {'name': 'Alice', 'age': 30};
  var {'name': name, 'age': age} = user;
  print('$name is $age');  // Alice is 30
}

Os padrões se tornam especialmente poderosos em expressões switch. Você pode fazer correspondências de tipo, valor e estrutura simultaneamente:

String describe(Object obj) {
  return switch (obj) {
    int n when n < 0 => 'Negative number',
    int n => 'Positive number: $n',
    String s => 'String of length ${s.length}',
    [int first, ...] => 'List starting with $first',
    _ => 'Something else',
  };
}

void main() {
  print(describe(-5));        // Número negativo
  print(describe(42));        // Número positivo: 42
  print(describe([1, 2, 3])); // List starting with 1
}

A cláusula when adiciona condições aos padrões, e ... corresponde aos elementos restantes em uma lista. O sublinhado _ funciona como um curinga que corresponde a qualquer coisa. Combinados com classes seladas, os padrões permitem o tratamento exaustivo e com segurança de tipos de estruturas de dados complexas.

Desafio

Fácil

Vamos criar um classificador de data que usa correspondência de padrões para analisar e categorizar diferentes tipos de input! Você criará um sistema capaz de identificar e descrever várias estruturas de data usando os poderosos recursos de correspondência de padrões do Dart 3.

Você organizará seu código em dois arquivos:

classifier.dart: crie uma function chamada classify que recebe um parâmetro Object e retorna uma descrição String. Use uma expressão switch com correspondência de padrões para lidar com estes casos:
- Um list vazio [] deve retornar Empty list
- Um list com exatamente um elemento integer deve retornar Single item: [value]
- Um list com exatamente dois elements deve retornar Pair: [first] and [second]
- Um list começando com um integer seguido por mais elements deve retornar List starting with [first], length: [total length] (use o padrão rest ...)
- Um map contendo ambas as chaves 'name' e 'age' deve retornar [name] is [age] years old (use a desestruturação de padrões de map)
- Um integer negativo (use a cláusula when) deve retornar Negative: [value]
- Um integer que seja zero deve retornar Zero
- Qualquer outro integer deve retornar Positive: [value]
- Qualquer outro valor deve retornar Unknown type
main.dart: importe seu classifier e demonstre a correspondência de padrões com vários inputs. Imprima o resultado de classificar cada um destes valores:
- Um list vazio []
- Um list com um elemento: [42]
- Um list com dois elements: ['hello', 'world']
- Um list mais longo: [1, 2, 3, 4, 5]
- Um map: {'name': 'Alice', 'age': 25}
- O integer -10
- O integer 0
- O integer 99

Este desafio combina padrões de list, padrões de map, a cláusula when para guards e o padrão rest (...) — todos os principais recursos de correspondência de padrões da lição!

Saída esperada:

Empty list
Single item: 42
Pair: hello and world
List starting with 1, length: 5
Alice is 25 years old
Negative: -10
Zero
Positive: 99

Experimente você mesmo

import 'classifier.dart';

void main() {
  // TODO: Use a função classify para categorizar cada valor
  // e imprima os resultados
  
  // Teste com uma lista vazia
  print(classify([]));
  
  // TODO: Teste com uma lista contendo um elemento: [42]
  
  // TODO: Teste com uma lista contendo dois elementos: ['hello', 'world']
  
  // TODO: Teste com uma lista mais longa: [1, 2, 3, 4, 5]
  
  // TODO: Teste com um map: {'name': 'Alice', 'age': 25}
  
  // TODO: Teste com o inteiro -10
  
  // TODO: Teste com o inteiro 0
  
  // TODO: Teste com o inteiro 99
}