在Dart中如何让Extension引用`this`的实际类型？

问题描述 #

我有几个数据类型，想要实现一个仅返回this的函数gimmeThis()。目前main()里的代码无法编译，原因是gimmeThis()的返回类型是MyClass。请问该如何修改扩展类，让调用gimmeThis()时返回更具体的子类类型？

原代码：

class MyClass {}
class MySubclass1 extends MyClass {}
class MySubclass2 extends MyClass {}

extension MyClassOperations on MyClass {
  // 怎么把`MyClass`替换成`this`的实际类型？
  MyClass gimmeThis() => this;
}

void main() {
  MySubclass1 sub1 = MySubclass1().gimmeThis();
  MySubclass2 sub2 = MySubclass2().gimmeThis();
}

解决方案 #

使用泛型扩展，让扩展的目标类型绑定到具体的子类类型，从而让函数返回对应子类的实例：

修改后的代码：

class MyClass {}
class MySubclass1 extends MyClass {}
class MySubclass2 extends MyClass {}

// 泛型扩展，T约束为MyClass的子类，扩展目标为T
extension MyClassOperations<T extends MyClass> on T {
  T gimmeThis() => this;
}

void main() {
  MySubclass1 sub1 = MySubclass1().gimmeThis(); // 编译通过
  MySubclass2 sub2 = MySubclass2().gimmeThis(); // 编译通过
}

原理说明 #

• 将扩展定义为泛型MyClassOperations<T extends MyClass>，并把扩展的作用对象从MyClass改为T，这样this的类型就会是调用该扩展的具体子类（比如MySubclass1或MySubclass2）。
• 函数gimmeThis()的返回类型设为T，Dart会自动推断当前实例的具体类型，无需额外的类型转换，就能直接赋值给对应子类的变量。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Taylor Brown