Flutter 小技巧之 Dart 里的 List 和 Iterable 你真的搞懂了吗?
今天我们介绍关于 List
和 Iterable
里有趣的知识点 ,你可能会觉得这有什么好介绍,不就是列表吗?但是其实在 Dart 里 List
和 Iterable
也是很有意思设定,比如有时候我们可以对 List
进行 map
操作,如下代码所示,你觉得运行之后会打印出什么内容?
var list = ["1", "2", "3", "4", "5"];
var map = list.map((e) {
var result = int.parse(e) + 10;
print("######### $result");
return result;
});
答案是:什么都不会输出,因为通过 List
返回一个 Iterable
的操作(如 map
\ where
)的都是 Lazy 的,也就是它们只会在每次“迭代”时才会被调用。
比如调用 toList();
或者 toString();
等方法,就会触发上面的 map
执行,从而打印出对应的内容,那新问题来了,假如我们把下图四个方法都执行一遍,会输出几次 log ?em····答案是 3 次。
其中除了 isEmpty
之外,其他的三个操作都会重新触发 map
方法的执行,那究竟是为什么呢?
其实当我们对一个 List
进行 map
等操作时,返回的是一个 Iterable
的 Lazy 对象,而每当我们需要访问里面 value 时, Iterable
都会重新执行一遍操作,因为它不会对上次操作的结果进行缓存记录。
是不是有点懵?这里借用 fast_immutable_collections 作者的一个例子来介绍可能更会清晰,如下代码所示:
- 我们对同样的数组都调用了
where
去获取一个Iterable
- 区别在于在
evenFilterEager
里多调用了.toList()
操作 - 每次
where
执行的时候都对各自的 Counter 进行 +1 - 最后分别调用三次
length
,输出 Counter 结果
var lazyCounter = 0;
var eagerCounter = 0;
var lazyOddFilter = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].where((i) {
lazyCounter++;
return i % 2 == 0;
});
var evenFilterEager = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].where((i) {
eagerCounter++;
return i % 2 == 0;
}).toList();
print("\n\n---------- Init ----------\n\n");
lazyOddFilter.length;
lazyOddFilter.length;
lazyOddFilter.length;
evenFilterEager.length;
evenFilterEager.length;
evenFilterEager.length;
print("\n\n---------- Lazy vs Eager ----------\n\n");
print("Lazy: $lazyCounter");
print("Eager: $eagerCounter");
print("\n\n---------- END ----------\n\n");
如下图所示,这个例子最终会输出 Lazy: 21 Eager: 7 这样的结果:
- 因为
lazyCounter
每次调用 length 都是直接操作Iterable
这个对象 ,所以每次都会重新执行一次where
,所以 3 * 7 = 21 - 而
eagerCounter
对应的是toList();
,在调用toList();
时就执行了 7 次where
,之后不管调用几次 length 都和where
的Iterable
无关
到这里你应该理解了 Iterable
的 Lazy 性质的特殊之处了吧?
那接下来看一个升级的例子,如下代码所示,我们依然是分了 eager 和 lazy 两组做对比,只是这次我们在 where
里添加了判断条件,并且做了嵌套调用,那么你觉得输出结果会是什么?
List<int> removeOdd_eager(Iterable<int> source) {
return source.where((i) {
print("removeOdd_eager");
return i % 2 == 0;
}).toList();
}
List<int> removeLessThan10_eager(Iterable<int> source) {
return source.where((i) {
print("removeLessThan10_eager");
return i >= 10;
}).toList();
}
Iterable<int> removeOdd_lazy(Iterable<int> source) {
return source.where((i) {
print("removeOdd_lazy");
return i % 2 == 0;
});
}
Iterable<int> removeLessThan10_lazy(Iterable<int> source) {
return source.where((i) {
print("removeLessThan10_lazy");
return i >= 10;
});
}
var list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15];
print("\n\n---------- Init ----------\n\n");
Iterable<int> eager = removeLessThan10_eager(removeOdd_eager(list));
Iterable<int> lazy = removeLessThan10_lazy(removeOdd_lazy(list));
print("\n\n---------- Lazy ----------\n\n");
print(lazy);
print("\n\n---------- Eager ----------\n\n");
print(eager);
如下所示,可以看到 :
- 虽然我们先
print(lazy);
之后才输出print(eager);
,但是先输出的还是removeOdd_eager
,因为 Eager 相关的调用里有.toList();
,它在removeOdd_eager(list)
时就执行了,所以会先完整输出removeOdd_eager
之后再完整输出removeLessThan10_eager
,最后在我们print(eager);
的时候输出值 - lazy 因为是
Iterable
,所以只有被操作时才会输出,并且输出规律是:输出两次removeOdd_lazy
之后输出一次removeLessThan10_lazy
,因为从数据源 1-15 上,每两次就符合i % 2 == 0;
的条件,所以会执行removeLessThan10_lazy
,从而变成这样的规律执行
I/flutter (23298): ---------- Init ----------
I/flutter (23298):
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeOdd_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): removeLessThan10_eager
I/flutter (23298): ---------- Lazy ----------
I/flutter (23298):
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): removeLessThan10_lazy
I/flutter (23298): removeOdd_lazy
I/flutter (23298): (10, 12, 14)
I/flutter (23298): ---------- Eager ----------
I/flutter (23298):
I/flutter (23298): [10, 12, 14]
是不是很觉得,这种时候 Iterable
把事情变得很复杂? 确实在这种复杂嵌套的时候, Iterable
会把逻辑变得很难维护,而官方也表示:
由于
Iterable
可能被多次迭代,因此不建议在迭代器中使用 side-effects 。
那了解 Iterable
有什么用?或者说 Iterable
可以用在什么场景?其实还是不少, 例如:
- 分页,可以确保只有适合用户屏幕渲染时,才执行对应逻辑去加载数据
- 数据库查询,可以实现使用数据时执行的懒加载效果,并且每次都重新迭代数据请求
举个例子,如下代码所示,感受下 naturalsFunc
这里 Iterable
配合 Stream
为什么可以正常:
Iterable<int> naturalsFunc() sync* {
int k = 0;
// Infinite loop!
while (true) yield k++;
}
var naturalsIter = naturalsFunc();
print("\n\n---------- Init ----------\n\n");
print("The infinite list/iterable was created, but not evaluated.");
print("\n\n--------------------\n\n");
print("\n\n---------- takeWhile ----------\n\n");
print("It's possible to work with it,"
"but it's necessary to add a method to "
"stop the processing at some point");
var naturalsUpTo10 = naturalsIter.takeWhile((value) => value <= 10);
print("Naturals up to 10: $naturalsUpTo10");
print("\n\n---------- END ----------\n\n");
那到这里你可能会问:List
不也是 Iterable
么,它和 map
、where
、expand
等操作返回的 Iterable
又有什么区别 ?
如果我们看 List
本身,你会看到它是一个 abstract 对象,它作为 Iterable
的子类,其实一般情况下实现对象会是 dart vm 里的 _GrowableList
,而 _GrowableList
的结构关系如下图所示:
而 List
和其他 Iterable
的不同在于在于:
List
是具有长度的可索引集合,因为其内部ListIterator
是通过_iterable.length;
和_iterable.elementAt
来进行实现- 普通
Iterable
,如map
操作后的MappedIterable
是按顺序访问的集合,通过MappedIterator
来顺序访问iterable
的元素,也不关心 length
最后做个总结:本篇的知识点很单一,内容也很简单,就是带大家快速感受下 List
和一般 Iterable
的区别,并且通过例子理解 Iterable
懒加载的特性和应用场景,这样有利于在开发过程中 Iterable
进行选型和问题定位。
如果你还有什么疑惑,欢迎留言评论。