Dart中工厂构造函数返回的实例为何需要声明为static静态字段？

你提供的报错代码如下：

class DBHelper{
  DBHelper._();
  factory DBHelper()=>instance; // 此处编译报错
  DBHelper instance=DBHelper._();
  int number=2;
  int fun()=>number;
}

报错核心原因 #

Dart的类成员分为两类，访问规则完全不同：

• 实例成员：没有加static修饰的属性、方法，属于类的实例对象，必须先实例化类得到实例对象，才能通过实例访问
• 静态成员：加了static修饰的属性、方法，属于类本身，不需要创建实例，直接通过类名就能访问

你代码里的instance没有加static，属于实例成员：要访问instance必须先有一个DBHelper的实例；但工厂构造函数的作用本身就是创建DBHelper实例，执行构造函数时还没有任何实例存在，根本无法访问到instance属性，形成了“要创建实例需要先访问实例成员，要访问实例成员需要先有实例”的死循环，编译器会直接报错。

加static修饰的合理性 #

1. 解决访问依赖问题：static修饰的instance属于DBHelper类本身，工厂构造函数执行时不需要先有实例就能直接访问该属性，规避了循环依赖
2. 符合单例设计要求：静态属性在程序的全生命周期内只会初始化一次，天然满足单例模式全局唯一实例的要求，不会重复创建新的DBHelper对象

修正后的正确单例实现：

class DBHelper{
  DBHelper._(); // 私有命名构造函数，禁止外部直接实例化
  static final DBHelper instance = DBHelper._(); // 静态全局唯一实例
  factory DBHelper()=>instance; // 工厂构造函数返回静态实例

  int number=2;
  int fun()=>number;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mariam Albarghouti