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[Flutter] Dart - Constructors, Inheritance, Null Safety, Mixins

Dart: Constructors, Inheritance, Null Safety, Mixins

Null Safety

 Dart 2.12 버전 이후, 변수는 기본적으로 null이 될 수 없다고 전제합니다. 이러한 Dart의 Null Safety 때문에 코드를 작성할 때 null을 다룰 건지 말 건지 신경써야 합니다.
? 기호를 변수 이름 앞에 추가해 변수가 null이 될 가능성을 명시하도록 함으로써 null과 관련된 runtime error를 complie-time에 발견할 수 있는 장점이 있습니다.

 null과 관련된 runtime error 예시

void main() {
  String message;       //오류! Null Safety에 의해 변수에 값을 할당해야 한다고 알려줍니다
  print(message.length);
}
 
void main() {
  String? message;
  print(message.length); //오류! 변수가 null이기 때문에 .length는 실행할 수 없다고 알려줍니다
}

 Null-aware Operators

//====== < ?? 예제 > ======
void main() {
  String? input;
  String message;
  if (input != null) {
    message = input;
  } else {
    message = 'Error';
  }
  print(message);
}

void main() {
  String? input;
  String message = input ?? 'Error';
  print(message);
}

//====== < ??= 예제 > ======
void main() {
  String? input;
  input = input ?? 'Error';
}

void main() {
  String? input;
  input ??= 'Error';
}

//====== < ?. 예제 > ======
void main() {
  String? input;
  if (input != null) {
    print(input.length);
    print(input.toLowerCase());
  }
}
//?. 는 객체가 null인 경우 error가 아닌 null을 반환합니다
void main() {
  String? input;
  print(input?.length);
  print(input?.toLowerCase());
}

//====== < ! 예제 > ======
//아래 코드는 bool에 bool?을 할당할 수 없어 오류입니다
bool? isTextFile(String? filename) {
  if (filename != null) {
    return filename.endsWith('.txt') ? true : false;
  }
  return null;
}

void main() {
  bool result = isTextFile('readme.txt'); //<==
  print(result);
}
//하지만 isTextFile('readme.txt')이 null을 반환하지 않는다고 확신한다면 
//화살표로 가리킨 코드를 아래 코드로 바꾸었을 때 오류가 뜨지 않습니다.
bool result = isTextFile('readme.txt')!;

//====== < ?[ ] 예제 > ======
//list가 null이라도 list 요소에 접근을 허용합니다.
//이때 list가 null이라면 아래 코드의 결과 값은 null이 됩니다
void main() {
  List? scores = [1, 2, 3, 4, 5];

  scores = null;
  print(scores?[3]);
}

Constructors

 생성자(Constructor)는 객체를 생성할 때 자동으로 호출되지만 생성과 동시에 Class 객체의 속성을 초기화하고 싶을 때 생성자를 Custom 할 수 있습니다.

 아래는 그 예시이며 방법 2는 방법 1을 간결하게 표현한 것입니다.

class Point {
  int x = 0;
  int y = 0;

  //방법 1
  Point(int x, int y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }
  
  //방법 2
  Point(this.x, this.y);
}

void main() {
  var p1 = Point(10, 20);
}

 Named constructor

 Named constructor는 이름을 가지는 생성자입니다. Dart에서는 생성자 Overloading을 지원하지 않고 대신에 Named constructor를 사용합니다.

 아래는 그 예시입니다. 방법 1을 간단히 방법 2와 3으로 나타낼 수 있습니다. 방법 2와 3 모두 initializer list 에서 변수를 할당합니다. 특히 방법 2를 통해 Class 내부에 있는 생성자는 이미 정의된 또 다른 생성자를 호출해서 사용할 수 있음을 알 수 있습니다.

class Point {
  int x = 0;
  int y = 0;

  Point(this.x, this.y);

  //방법 1
  Point.origin() {
    this.x = 0;
    this.y = 0;
  }

  //방법 2
  Point.origin() : this(0, 0);

  //방법 3
  Point.origin() : x = 0, y = 0;
}

void main() {
  var p1 = Point.origin();
}

Inheritance

 상속은 다른 class의 methods와 properties를 재사용하기 위해서 존재합니다.

 Dart는 한 번의 상속만 지원하기 때문에 어떤 class가 2개 이상의 다른 class를 상속 받을 수 없습니다. 쉽게 표현해서 자식에게 부모는 오로지 '하나'인 것과 같습니다. 

 상속 방법은 'extends' 키워드를 사용합니다. 상속을 받은 (1) 자식 class는 부모 class의 methods를 이용할 수 있습니다. 그리고 (2) 자식 class 만의 새로운 methods와 properties를 정의할 수 있습니다. 

 Super

 'super'는 부모 class를 참조할 때 사용합니다. 그래서 'super'로 부모 class의 properties를 자식 class에서 사용할 수 있습니다.

 Dart에서는 자식 class가 부모 class의 생성자를 상속 받지 않습니다. 보통 자식 class에서 생성자를 정의할 때 부모 class의 properties와 자식 class에서 정의한 properties를 초기화하므로 (3) 부모 class의 properties 초기화는 'super'를 통해 할 수 있습니다.

 Method overriding

 @override 키워드를 사용해 부모 class의 method를 자식 class에서 (4) 같은 이름으로 재정의할 수 있습니다.

 아래는 예시 코드이며 주석으로 번호를 표시했습니다.

class Person {
  int age = 0;
  String name = "default";
  
  Person(this.age, this.name);
  
  void printInfo() {
    print("$name is $age years old");
  }
  
  void printAge() {
    print("$age");
  }
}

class Student extends Person {
  int className = 0;      //(2) properties
  
  Student(int age, String name, this.className) : 
    super(age, name);     //(3) 
  
  void printClassName() { //(2) methods
    print("$className");
  }
  
  @override
  void printInfo() {      //(4)
    print("$name is $age years old and class is $className !");
  }
}

void main() {
  var person1 = Student(17, "jin", 5);
  
  person1.printAge();     //(1)

  person1.printClassName();
  
  person1.printInfo();
}

Mixins

 앞서 Dart는 단 한 번의 상속만 지원한다고 했습니다. 그런데 class 대신 mixin 키워드를 사용하면 mixin으로 정의된 methods는 한 class 에서 여러 개를 공유 받아 사용할 수 있어 마치 다중 상속과 비슷한 역할을 합니다. 또한 여러 class 계층에서 코드를 재사용할 때 mixin 을 씁니다.

 mixin을 다른 class 에서 공유 받을 때는 with 키워드를 이용합니다. mixin의 특징은 다음과 같습니다.

 1. 생성자(constructor)를 가지지 않습니다. 따라서 mixin을 통해 객체를 생성할 수 없습니다.

 var share = Shareable(); //Error

 2. mixin 에서 상속 받을 수 없습니다.

 class myShareable extends Shareable {} //Error

아래는 mixin 사용 예시 입니다.

class Player {
  void play() {
    print("경기하는 중...");
  }
}

class BasketBallPlayer extends Player{
 @override
  void play() {
    super.play();
    print("농구경기 하는 중...");
  }
}

mixin CanRun {
  void run() {
    print("뛰는 중...");
  }
}

mixin CanJump {
  void jump() {
    print("점프하는 중...");
  }
}

class Pitcher extends BaseBallPlayer with CanRun,CanJump {
  @override
  void play() {
    run();
    jump();
  }
}

class Human with CanRun,CanJump {
  void activity() {
    run();
    jump();
  }
}

 위 예시처럼 Human 과 Player 계층은 서로 연관이 없지만 mixin을 통해 효율적으로 공통된 methods를 사용할 수 있습니다.

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