如何为类自动声明operator+运算符实现所有字段对应相加？

例如，希望operator+能够实现类中每个字段的对应相加：

class Test {
  final int var1;
  final int var2;
  final int var3;
  final int var4;

  Test(this.var1, this.var2, this.var3, this.var4);

  Test operator +(Test other) {
    return Test(
      var1 + other.var1,
      var2 + other.var2,
      var3 + other.var3,
      var4 + other.var4,
    );
  }
}

这种实现方式非常繁琐且存在大量重复代码，尤其是当类包含很多字段（比如100个）时，仅需要实现所有字段的对应相加逻辑，有没有更快捷的实现方式？为什么语言没有提供默认的operator+实现？

• 代码生成方式：这是适配性最高、对原有代码侵入最小的方案，借助Dart的build_runner生态，可以使用freezed等支持自定义运算符生成的代码生成库，只需要在类定义上添加对应注解，编译阶段就会自动遍历类的所有字段，生成逐字段相加的operator+实现，后续新增、删除字段时只需要修改字段定义，生成的代码会自动同步，完全不需要手动维护运算符逻辑。如果不想引入第三方依赖，也可以写一个极简的自定义构建脚本，通过AST遍历自动生成运算符代码，避免重复劳动。
• 集合统一存储字段：如果类中所有参与运算的字段类型一致（比如全是数值类型），可以把同类型字段收敛到List或者Map中存储，对外暴露getter来保持原有字段访问方式不变，运算符实现时直接遍历集合做对应位置/键的相加即可，后续新增同类型字段时不需要修改运算符逻辑。示例代码如下：

class Test {
  final List<int> _values;
  // 对外保持原有字段访问方式不变
  int get var1 => _values[0];
  int get var2 => _values[1];
  int get var3 => _values[2];
  int get var4 => _values[3];

  Test(this._values);
  // 保留原有传参构造的使用体验
  factory Test.of(int var1, int var2, int var3, int var4) {
    return Test([var1, var2, var3, var4]);
  }

  @override
  Test operator +(Test other) {
    // 遍历集合逐位相加，新增字段不需要修改这里
    return Test(List.generate(_values.length, (index) => _values[index] + other._values[index]));
  }
}

• 不存在通用的语义共识：逐字段相加只适用于非常小众的场景，比如数值类、向量类数据结构。对于绝大多数类来说，operator+的语义完全不统一：字符串是拼接、列表是合并、数值是算术求和，甚至很多类根本不需要支持加法运算，强行提供默认逐字段相加的逻辑，反而会产生大量不符合业务预期的行为。
• 违反面向对象封装原则：运算符本质是类对外暴露的行为，应该由类的作者自行定义。如果语言默认实现逐字段相加，等于强制把类的所有字段（包括内部私有状态、不对外暴露的字段）都纳入运算逻辑，类作者没法控制哪些字段可以参与运算、运算规则是什么，完全破坏了封装性。
• 无法保障类型安全：默认逐字段实现没法处理继承、多态场景下的字段匹配问题，比如子类新增了字段，两个不同子类的对象相加时，很容易出现字段不匹配、类型不支持加法运算的运行时错误，和Dart优先保障静态类型安全的设计思路冲突。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者SoulCRYSIS