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聊聊 Dart 的空安全 (null safety) 特性

2022-07-07 21:49:00 【InfoQ】

前言

关于

null safety

其实并不是什么新鲜事了，很早的时候 Swift 就已经支持了，Dart是从2.12.2版本开始支持该特性的。本篇以官方文档为蓝本，聊一下 Dart 的

null safety

特性。官方文档链接：

Null Safety

。

null safety

最大的特点就是

默认声明的对象是非空的，除非你明确该对象可以为空

。

Nullable 和 non-nullable 类型

当你选择使用

null satety

特性时，所有的类型默认是非空的。例如如果声明了一个

String

类型的变量，那么就意味着它一直包含字符串值。如果你想要一个

String

对象能够接收字符串值或

null

，那么就需要在类型声明后面加上

?

标识，一个声明为

String?

类型的变量可以包含字符串值或

null

。

String? str1;
String str2;
// OK
str1 = null;
// 报错
str2 = null;
// OK
List<String?> strList1 = ['a', null, 'c'];
// 报错
List<String> strList2 = ['a', null, 'c'];

空断言操作符！

如果确定一个对象或表达式返回值有值，那么就可以使用空断言操作符!强制转为不为空对象，然后可以使用它赋值给非空对象，或访问其属性或方法，如

valiable!.xx

。这种情况下，如果对于

nullable

对象不加！，编译器就会报错。但是，如果对象本身是

null

，加

!

操作符会导致异常。

int? couldReturnNullButDoesnt() => -3;

void main() {
 int? nullableInt = 1;
 List<int?> intListHasNull = [2, null, 4];

 int a = nullableInt!;
 int b = intListHasNull.first!;
 int c = couldReturnNullButDoesnt()!.abs();

 print('a is $a.');
 print('b is $b.');
 print('c is $c.');
}

类型提升（Type promotion）

为了保证空安全特性，Dart 的流分析（flow analysis）已经考虑了空特性。如果一个 nullable 对象不可能有空值，那么就会被当作非空对象处理，例如：

String? str;

if (str != null) {
 print(str); //已经确保不为空，不会编译出错
}

late 关键字

有些时候变量、类成员属性或其他全局变量应该是非空的，但是没法在声明的时候直接赋值，这个时候就需要在变量声明的时候加上

late

关键字。当在变量声明的时候加上

late

关键字后，就是告诉 Dart 如下的内容：

目前还没有给该变量赋值；

我们将在之后才给该变量赋值；

我们保证在使用该变量前肯定会对其赋值。

例如，下面的_description 声明编译器如果没有 late 关键字会报错。

class Meal {
 late String _decription; //错误声明
 
 set description(String desc) {
 _description = 'Meal Description: $desc';
 }
 
 String get description => _description;
}

void main() {
 final myMeal = Meal();
 myMeal.description = 'Feijoada';
 print(myMeal.description);
}

late

关键字对处理循环引用还十分有帮助，譬如我们有一个球队和一个教练，球队和教练就存在相互应用的情况。如果没有

late

关键字，我们就只能声明为nullable，那样到时候使用到时候就很别扭了——需要到处加空断言操作符或者使用

if

来判断是否为空。

class Team {
 late final Coach coach;
}

class Coach {
 late final Team team;
}

void main() {
 final myTeam = Team();
 final myCoach = Coach();
 myTeam.coach = myCoach;
 myCoach.team = myTeam;

 print('搞定!');
}

升级修改

升级修改时，需要根据调用的方法参数、返回值或声明的属性做如下处理：

类属性：非空类属性默认需要由初始值，如果类属性会在别的方法中初始化，那可以加上
late
关键字，表示该属性稍后会被初始化，而且是非空的。如果属性可能为空，那么就加上
?
空标识。这种可为空的属性使用的时候需要特别注意，需要检查是否为空才可以使用，或者使用
variable?.xx
这种形式访问，如果明确属性有值，则需要使用!强制指定为非空，如
variable!.xx
。

方法参数：根据需要设置参数是否是可为空或必传参数，必传的参数加上在参数声明前加上
required
关键字，可为空的加上
?
标识。

返回值：如果返回值可能为
null
，就在返回参数后加上
?
标识。如果是集合对象中的某个对象为空，那么需要在集合的类型后加上?标识，例如
List<int?>
。

对于依赖，也需要修改 pubspec.yaml 文件，包括如下修改：

将依赖最低的 Dart 版本修改为2.12.0

environment:
 sdk: &quot;>=2.12.0 <3.0.0&quot;

修改部分第三方插件依赖，升级到支持null safety 版本，具体可以参考 pub 上的版本说明。

Dio 踩坑

升级完之后，

Dio

请求报错

DioError [DioErrorType.other]: type 'Null' is not a subtype of type 'Object'

。上网搜了，在

issue

里有提到过，但是说是已经解决了。然后按照 issue 里的方法试也不行，后面想了一下，先直接请求百度网页看看是不是

Dio

的问题，结果请求百度网页正常，那就说明是代码自身的问题。最后再定位发现是我们的

CookieManager

拦截器的请求

headers

设置

Cookie

字段的时候，当

_cookie

为

null

的时候导致出现空异常了。这时候我们要检查一下，如果

_cookie

不为空才设置

Cookie

。

// CookieManager 之前的代码，_cookie 可能为 null 导致 Dio 报异常
void onRequest(
 RequestOptions options,
 RequestInterceptorHandler handler,
) {
 options.headers['Cookie'] = _cookie;

 return super.onRequest(options, handler);
}

// 修改后
@override
void onRequest(
 RequestOptions options,
 RequestInterceptorHandler handler,
) {
 // null safety后需要不为空才可以设置
 if (_cookie != null) {
 options.headers['Cookie'] = _cookie;
 }
 
 return super.onRequest(options, handler);
}