Dart中抽象类工厂构造函数编写及泛型类调用问题

我想要编写一个泛型类Repository，它接收泛型参数T并从JSON（Map<String, dynamic>）构建T实例。为此我定义了抽象类JsonSerializable：

abstract class JsonSerializable {
  String toJson();
  JsonSerializable.fromJson(Map<String, dynamic> json);
}

接着创建了继承JsonSerializable的Item类（任何要作为Repository泛型参数的类都需如此）：

class Item extends JsonSerializable {
  Item.fromJson(super.json) : super.fromJson();

  @override
  String toJson() {
    // TODO: implement toJson
    throw UnimplementedError();
  }
}

Repository类代码如下：

class Repository<T extends JsonSerializable> {
  const Repository();

  Future<T> getIdFromJson(Map<String, dynamic> json) async {
    return T.fromJson(json)['id'];
  }
}

但出现编译错误：

The method 'fromJson' isn't defined for the type 'Type'.
Try correcting the name to the name of an existing method, or defining a method named 'fromJson'.

我尝试将Item类的extends改为implements：

class Item implements JsonSerializable {
  const Item();

  @override
  factory Item.fromJson(Map<String, dynamic> json) {
    return const Item();
  }

  @override
  String toJson() {
    throw UnimplementedError();
  }
}

但仍出现相同错误。我是Dart/Flutter新手，请问该如何修改以实现所需功能？

Dart中无法直接通过泛型类型T调用构造方法，因为泛型在运行时会被类型擦除，编译器无法确认T必然包含fromJson构造方法。以下是具体修改方案：

1. 重构Repository类，传入构造器函数 #

给Repository添加一个构造参数，用来接收T的实例创建逻辑，绕过泛型类型擦除的限制：

class Repository<T extends JsonSerializable> {
  // 接收一个能从Map创建T实例的函数
  final T Function(Map<String, dynamic>) createFromJson;

  const Repository(this.createFromJson);

  // 修正方法：先创建实例，再获取id
  Future<String> getIdFromJson(Map<String, dynamic> json) async {
    T instance = createFromJson(json);
    return instance.id;
  }
}

2. 完善抽象类与子类实现 #

为确保所有JsonSerializable子类都有id属性，在抽象类中添加抽象 getter：

abstract class JsonSerializable {
  String get id;
  String toJson();
}

子类用extends实现 #

class Item extends JsonSerializable {
  @override
  final String id;

  Item.fromJson(Map<String, dynamic> json) : id = json['id'] as String;

  @override
  String toJson() {
    return '{"id": "$id"}';
  }
}

子类用implements实现 #

class Item implements JsonSerializable {
  @override
  final String id;

  const Item(this.id);

  factory Item.fromJson(Map<String, dynamic> json) {
    return Item(json['id'] as String);
  }

  @override
  String toJson() {
    return '{"id": "$id"}';
  }
}

3. 使用Repository的示例 #

创建Repository实例时，传入子类的fromJson构造方法：

void main() async {
  final itemRepo = Repository<Item>(Item.fromJson);
  final json = {'id': '123'};
  String itemId = await itemRepo.getIdFromJson(json);
  print(itemId); // 输出123
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rusty