假设有这样一种场景:小明和小方都是程序员。其中小方会跳舞,当然它们都会编程。

用面向对象的方法可以建模如下:

因为小明和小方都会写编程,为了复用这个行为,提取了超类 Programmer,它包含所有程序员共用的行为 code()。这样一来,Ming 和 Fang 就能复用编程行为,而不是各自重新实现一遍相同的逻辑。(继承复用了行为)

小慧是一个舞者,再用面向对象的方法建模如下:

这样的继承关系违反了 DRY 原则,即 Don’t repeat yourself.

因为小慧并未复用小方的跳舞行为,所以同样的跳舞逻辑出现了两次。

那把跳舞行为上提到它们公共的基类 Human 中,是不是就解决问题了?的确,但这不是强迫所有程序员都必须会跳舞吗。。。

那让小方同时继承 Programmer 和 Dancer 能解决问题吗?能!但多重继承容易出事情,比如 “Diamond Problem”:

假设 Human 类中有 eat() 方法,且 Programmer 和 Dancer 都重写了它,此时 Fang 会发生编译报错。因为它不知道自己的 eat() 方法该采用哪一个父类的实现。上面的类图就好像一个钻石的形状,所以称为Diamond problem

Dart 禁用了多重继承,而是引入了mixin来解决这个问题。

mixin 是一个特殊的类,它的属性和行为可以被其他类复用,而且不需要通过继承。

语法

如果希望一组属性和行为能够复用于多个类,碰巧这些类不在一条继承链路上,此时就应该使用mixin

mixin DanceMixin {
  void dance() {}
}

这是声明 mixin 的方式,几乎和声明 class 一模一样,就是把 class 换成 mixin 而已。

还可以通过 on 限定 mixin 适用范围:

mixin DanceMixin on Human {
  void dance() {
}

这样 DanceMixin 只能用于 Human 类。

此时 mixin 还可以顺带便重写 Human 类的方法:

class Human {
  void eat() {}
}

mixin DanceMixin on Human {
  void dance() {}
  
  @override
  void eat() {
    super()
    ...
  }
}

Fang 和 Hui 用 mixin 重构如下:

class Fang extends Programmer with DanceMixin {} 

class Hui extends Human with DanceMixin {}

关键词 with 表示使用 mixin,类可以同时使用多个 mixin,它们用 , 隔开。

参考

Multiple Inheritance in C++ and the Diamond Problem (freecodecamp.org)

Language tour | Dart https://juejin.cn/post/7062516429429407781