Dart的語法詳解系列篇（三）-- mixin入門詳解

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前言
Flutter1.0穩(wěn)定版昨晚的終于發(fā)布了。我們?yōu)榇烁械礁吲d。對(duì)于開發(fā)者來說，有了穩(wěn)定版相當(dāng)于一個(gè)定心丸。本文主要介紹Fllutter1.0的一些功能和相關(guān)工具。

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在面向?qū)ο蟮木幊陶Z言中，Mixin是包含供其他類使用的方法的類，而不必是其他類的父類。其他類如何訪問Mixin的方法取決于語言。Mixin有時(shí)被描述為“包含的”而不是“繼承的”。

Mixins鼓勵(lì)代碼重用，并且可用于避免多重繼承可能導(dǎo)致的繼承歧義（菱形問題），或者用于解決語言中缺少對(duì)多重繼承的支持的問題。Mixin還可以被視為具有實(shí)現(xiàn)方法的接口。這個(gè)模式是執(zhí)行依賴倒置原則的一個(gè)例子。

一、繼承歧義

（一）定義

繼承歧義，也叫菱形問題，也叫做鉆石問題，或者有時(shí)被稱為致命的死亡鉆石。當(dāng)兩個(gè)B和C類繼承自A，D類繼承自B和C時(shí)產(chǎn)生歧義。如果A中有一個(gè)方法在B和C中已經(jīng)重寫，而D沒有重寫它，那么D繼承的方法的版本是B，還是C？

如下圖所示：

鉆石問題示意圖

（二）繼承歧義的緩解

不同的編程語言有不同的方法來處理這些重復(fù)繼承的問題，這里列舉幾個(gè)用的比較多的語言。

語言 解決方案
C++（底層、硬件、編解碼、算法等都用得到） 默認(rèn)情況下，每個(gè)繼承路徑都是分開的，因此D對(duì)象實(shí)際上包含兩個(gè)獨(dú)立的a對(duì)象，并且必須正確限定a成員的使用。如果從A到B的繼承和從A到C的繼承都標(biāo)記為virtual(例如，class B:virtual public A)，那么c++會(huì)特別注意只創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，并正確使用A的成員。如果虛擬繼承和非虛擬繼承是混合的，那么只有一個(gè)虛擬A，對(duì)于每個(gè)到A的非虛擬繼承路徑，都有一個(gè)非虛擬A。C++需要顯式地聲明要使用的特性是從哪個(gè)父類調(diào)用的(例如：Worker::Human.Age)。C++不支持顯式的重復(fù)繼承，因?yàn)闆]有辦法限定要使用哪個(gè)超類(例如：在一個(gè)派生列表[class Dog : public Animal, Animal]中出現(xiàn)一個(gè)類不止一次)。C++還允許通過虛擬繼承機(jī)制創(chuàng)建多個(gè)類的單個(gè)實(shí)例(例如：Worker::Human和Musician::Human將引用相同的對(duì)象)。
Java8（服務(wù)端開發(fā)、Android開發(fā)） Java 8在接口上引入默認(rèn)方法。如果A、B、C是接口，B、C可以為A的抽象方法提供不同的實(shí)現(xiàn)，從而導(dǎo)致菱形問題。D類必須重新實(shí)現(xiàn)該方法（它的主體可以簡(jiǎn)單地將調(diào)用轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)超類來實(shí)現(xiàn)），否則模糊將被拒絕作為編譯錯(cuò)誤。（在Java 8之前，Java不受鉆石問題風(fēng)險(xiǎn)的影響，因?yàn)樗恢С侄嘀乩^承。）
Go（可以用于區(qū)塊鏈有關(guān)） 在編譯時(shí)防止鉆石問題。如果一個(gè)結(jié)構(gòu)體D嵌入兩種結(jié)構(gòu)體B和C(這兩個(gè)結(jié)構(gòu)體都有一個(gè)方法F())，從而滿足接口A，那么如果調(diào)用D.F()，或者如果D的實(shí)例被分配給類型A.B和C的變量，則編譯器將會(huì)提示ambiguous selector(模擬兩可的選擇)。
Python（可以用于人工智能有關(guān)） Python的繼承順序影響類語義。Python在引入新樣式的類時(shí)必須處理這個(gè)問題，所有這些類都有一個(gè)共同的祖先對(duì)象。Python使用C3線性化（或方法解析順序（Method Resolution Order，MRO））算法創(chuàng)建類列表。該算法強(qiáng)制執(zhí)行兩個(gè)約束：子類先于父類，如果一個(gè)類從多個(gè)類繼承，它們將按照基類元組中指定的順序保存(但是在這種情況下，繼承圖中較高的一些類可能先于圖中較低的類)。因此，方法的分辨率順序?yàn)?D, B, C, A。
Scala（可以用于大數(shù)據(jù)方面） Scala允許特性的多個(gè)實(shí)例化，通過在類層次結(jié)構(gòu)和特征層次結(jié)構(gòu)之間添加區(qū)別，可以實(shí)現(xiàn)多重繼承。類只能從單個(gè)類繼承，但是可以根據(jù)需要混合（mix-in）任意多的特性。Scala使用擴(kuò)展的traits的右優(yōu)先深度優(yōu)先的搜索來解析方法名，然后除去結(jié)果列表中每個(gè)模塊的最后一次出現(xiàn)。所以，解決的順序是[D, C, A, B, A]，被減少到[D, C, B, A]

只允許單個(gè)繼承(類只能從一個(gè)基類派生)的語言沒有菱形問題。這樣做的原因是，無論方法的重復(fù)或位置如何，這些語言在繼承鏈的任何級(jí)別上最多只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方法。通常，這些語言允許類實(shí)現(xiàn)多個(gè)protocols，在Java中稱為接口。這些協(xié)議定義了方法，但沒有提供具體的實(shí)現(xiàn)。這個(gè)策略已經(jīng)被ActionScript、c#、D、Java、Nemerle、Object Pascal (Free Pascal and Delphi)、Objective-C、Smalltalk、Swift、PHP所使用。所有這些語言都允許類實(shí)現(xiàn)多個(gè)protocols。

此外，Ada、Objective-C、c#、Delphi/Free Pascal、Java、Swift、PHP等語言允許接口的多重繼承(在Objective-C和Swift中稱為protocols(協(xié)議))。接口就像抽象基類，它們指定方法簽名而不實(shí)現(xiàn)任何行為。(“純”接口，例如版本7之前的Java接口，不允許接口中的任何實(shí)現(xiàn)或?qū)嵗龜?shù)據(jù)。)然而，即使當(dāng)多個(gè)接口聲明相同的方法簽名時(shí)，只要該方法在繼承鏈中的任何位置實(shí)現(xiàn)(定義)，它就會(huì)覆蓋該方法在其上鏈中的任何實(shí)現(xiàn)(在它的超類中)。因此，在繼承鏈的任何給定級(jí)別上，任何方法最多只能有一個(gè)實(shí)現(xiàn)。因此，單繼承方法實(shí)現(xiàn)即使在接口的多繼承中也不存在菱形問題。隨著Java 8中接口的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)的引入，仍然有可能生成菱形問題，盡管這只會(huì)作為編譯時(shí)錯(cuò)誤出現(xiàn)。

本文轉(zhuǎn)載自：https://en.wikipedia.org/wiki/Mixin#Programming_languages_that_use_mixins

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