扩展方法

本课属于 Coddy Dart 学习旅程的“面向对象编程”单元。第 83 课，共 110 课。

有时，你想为自己不拥有的类添加功能，比如 Dart 内置的 String 或 int 类型。你无法修改它们的源代码，而对于 final 类，继承也无济于事。这时就可以使用扩展方法。

扩展可以让你为现有类型添加新方法，而无需修改这些类型或创建子类：

extension StringExtras on String {
  String reverse() {
    return split('').reversed.join('');
  }
  
  bool get isPalindrome {
    var cleaned = toLowerCase().replaceAll(' ', '');
    return cleaned == cleaned.split('').reversed.join('');
  }
}

void main() {
  print('hello'.reverse());        // olleh
  print('radar'.isPalindrome);     // true
}

语法是 extension ExtensionName on Type。在扩展内部，你可以像在普通类中一样定义方法和获取器。定义后，这些方法会出现在该类型的所有实例上，就像它们是内置的一样。

扩展适用于任何类型，包括你自己的类和泛型类型：

extension IntExtras on int {
  int squared() => this * this;
}

extension ListExtras<T> on List<T> {
  T? get secondOrNull => length >= 2 ? this[1] : null;
}

void main() {
  print(5.squared());                    // 25
  print([1, 2, 3].secondOrNull);         // 2
}

请注意，在扩展中，this 指的是调用该方法的实例。扩展是一种简洁的方式，可以增强现有类型，同时让代码保持整洁、易读。

挑战

简单

使用扩展方法为 Dart 内置类型添加实用功能吧！你将创建扩展，为 String 和 List 类型添加实用方法，然后在主文件中使用它们。

你将把代码整理到两个文件中：

extensions.dart：创建两个扩展，为现有类型添加新功能：
- 在 String 上创建名为 StringUtils 的扩展，其中包含：
  - 一个 countVowels() 方法，用于返回字符串中的元音字母数量（a、e、i、o、u，不区分大小写）
  - 一个 initials getter，用于获取每个单词的首字母（按空格拆分），将它们连在一起并转为大写。例如，"hello world" 会变成 "HW"
- 在 List<T> 上创建名为 ListUtils<T> 的扩展，其中包含：
  - 一个 safeGet(int index) 方法，如果该索引存在，则返回对应元素；如果索引越界，则返回 null
  - 一个 hasMultiple getter，如果列表中的元素多于一个，则返回 true
main.dart：导入你的扩展并演示它们的用法：
- 创建字符串 "Object Oriented Programming"，并按以下格式打印其中的元音字母数量：Vowels: [count]
- 按以下格式打印同一字符串的首字母：Initials: [initials]
- 创建整数列表 [10, 20, 30]
- 按以下格式打印 safeGet(1) 的结果：Element at 1: [value]
- 按以下格式打印 safeGet(5) 的结果：Element at 5: [value]
- 按以下格式打印列表是否包含多个元素：Has multiple: [true/false]

请记住，在扩展内部，this 指的是调用该方法的实例。你的扩展会让这些类型看起来像是内置了这些方法！

预期输出：

Vowels: 9
Initials: OOP
Element at 1: 20
Element at 5: null
Has multiple: true

亲手试试

import 'extensions.dart';

void main() {
  // 创建字符串
  String text = "Object Oriented Programming";

  // TODO：使用 countVowels() 输出元音数量
  // 格式：Vowels: [count]

  // TODO：使用 initials getter 输出首字母
  // 格式：Initials: [initials]

  // 创建整数列表
  List<int> numbers = [10, 20, 30];

  // TODO：输出 safeGet(1) 的结果
  // 格式：Element at 1: [value]

  // TODO：输出 safeGet(5) 的结果
  // 格式：Element at 5: [value]

  // TODO：输出列表是否包含多个元素
  // 格式：Has multiple: [true/false]
}

自我测试

这节课包含一个小测验。开始学习即可作答，并记录你的进度。

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