Dart泛型扩展报错：返回类型'num'不符合闭包要求的'T'

问题代码 #

定义的扩展如下：

extension MyIterable<T extends num> on Iterable<T> {
  T sum() => reduce((v, e) => v + e); // Error
}

运行时出现错误：

返回类型'num'不是闭包上下文所要求的'T'类型。

使用示例：

void main() {
  int a = MyIterable<int>([1, 2]).sum();
  double b = MyIterable<double>([1.0, 2]).sum();
  num c = MyIterable<num>([1.0, 2]).sum();
}

错误原因 #

Dart的类型系统中，num类的+运算符签名是num operator +(num other)——不管调用的是int还是double的+，编译器只能确定返回值是num类型，无法自动推断出具体的子类T（比如int或double）。

而Iterable.reduce方法要求回调函数的返回值必须是泛型类型T，但这里v + e的静态类型是num，和要求的T不匹配，因此编译器报错。

解决办法 #

可以通过类型转换将num类型的结果转为T，实际运行时，当Iterable的元素都是T类型时，v + e的结果必然是T（比如int+int返回int，double+double返回double），所以转换是安全的：

extension MyIterable<T extends num> on Iterable<T> {
  T sum() => reduce((v, e) => (v + e) as T);
}

如果需要处理空集合的情况，可加上判断逻辑：

extension MyIterable<T extends num> on Iterable<T> {
  T sum() {
    if (isEmpty) throw StateError('无法对空集合求和');
    return reduce((v, e) => (v + e) as T);
  }
}

修改后，main函数中的三种使用场景都能正常运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者iDecode