第二章 控制流与集合

2698 字
13 分钟
第二章 控制流与集合
2026-03-16
学习笔记
Dart
/
Control Flow
/
Collections

第二章 控制流与集合#

目标：掌握 Dart 的控制流语法和集合操作。控制流大部分和 C++ 相同（快速过），集合操作是 Dart 日常开发的高频核心，必须吃透。

2.1 ⚡ 条件语句#

if / else —— 和 C++ 完全一样#

var score = 85;


if (score >= 90) {
  print('优秀');
} else if (score >= 60) {
  print('及格');
} else {
  print('不及格');
}

三元运算符#

var status = score >= 60 ? '及格' : '不及格';

🔗 Lumi-Hub 实例#

ws_service.dart 中判断附件类型：

final isImage =
    mimeType.startsWith('image/') ||
    lowerName.endsWith('.png') ||
    lowerName.endsWith('.jpg') ||
    lowerName.endsWith('.jpeg') ||
    lowerName.endsWith('.webp') ||
    lowerName.endsWith('.gif');


final prefix = isImage ? '[图片]' : '[附件]';  // ← 三元运算符

💡 和 C++ 唯一的区别：Dart 的 if 条件必须是 bool 类型。
C++ 中 if (1) 是合法的（非零即真），Dart 中 if (1) 会编译报错。

2.2 ⚡ 循环#

for 循环 —— 和 C++ 一样#

for (var i = 0; i < 10; i++) {
  print(i);
}

for-in 循环 —— 遍历集合#

var names = ['Lumi', 'Firefly', 'AstrBot'];


for (var name in names) {
  print(name);
}

💡 C++ 对比：

for (auto& name : names) {   // C++11 range-based for
    std::cout << name;
}

几乎完全一样，只是 Dart 用 in，C++ 用 :。

while / do-while —— 和 C++ 一样#

while (condition) { /* ... */ }


do { /* ... */ } while (condition);

break / continue —— 和 C++ 一样#

for (var i = 0; i < 10; i++) {
  if (i == 5) break;      // 跳出循环
  if (i % 2 == 0) continue; // 跳过当前迭代
  print(i);  // 输出：1, 3
}

🔗 Lumi-Hub 实例#

ws_service.dart 的 _handleHistoryResponse 中用 for-in 遍历 JSON 数组：

final loaded = <ChatMessage>[];


for (var m in messagesJson) {        // ← for-in 遍历
  final msg = m as Map<String, dynamic>;
  final isMe = msg['role'] == 'user';
  loaded.add(
    ChatMessage(
      id: msg['message_id']?.toString() ?? _genId(),
      content: msg['content'] as String? ?? '',
      sender: isMe ? MessageSender.me : MessageSender.ai,
      time: DateTime.fromMillisecondsSinceEpoch(
        (msg['timestamp'] as num).toInt(),
      ),
    ),
  );
}

2.3 🔑 List —— Dart 的数组#

Dart 没有 C++ 的原生数组 int arr[10]，一律用 List<T>。它同时充当 C++ 的 std::vector 和 std::array 的角色。

创建#

// 类型推断
var list1 = [1, 2, 3];               // List<int>
var list2 = ['a', 'b', 'c'];         // List<String>
var list3 = [1, 'hello', true];      // List<Object>


// 显式类型
List<int> scores = [90, 85, 70];


// 空列表（必须指定类型或让上下文推断）
var empty = <int>[];                  // 字面量语法
var empty2 = List<int>.empty(growable: true);  // 构造函数

💡 C++ 对比：

操作C++ std::vector<int>Dart List<int>
创建vector<int> v = {1,2,3};var v = [1, 2, 3];
添加v.push_back(4);v.add(4);
长度v.size()v.length
访问v[0] / v.at(0)v[0]
删除v.erase(...)v.remove(item) / v.removeAt(i)

常用属性和方法#

var list = [10, 20, 30, 40, 50];


// 属性
list.length;        // 5
list.isEmpty;       // false
list.isNotEmpty;    // true
list.first;         // 10
list.last;          // 50
list.reversed;      // (50, 40, 30, 20, 10) — 返回 Iterable


// 增
list.add(60);                    // 末尾添加
list.addAll([70, 80]);           // 末尾添加多个
list.insert(0, 5);               // 指定位置插入
list.insertAll(0, [1, 2]);       // 指定位置插入多个


// 删
list.remove(30);                 // 按值删除（第一个匹配项）
list.removeAt(0);                // 按索引删除
list.removeLast();               // 删除末尾
list.removeWhere((n) => n > 40); // 按条件批量删除
list.clear();                    // 清空


// 查
list.contains(20);               // 是否包含
list.indexOf(20);                // 查找索引（没找到返回 -1）
list.indexWhere((n) => n > 25);  // 按条件查找索引

🔗 Lumi-Hub 实例#

ws_service.dart 中 List 操作无处不在：

// ——— 添加消息 ———
_messages.add(placeholder);


// ——— 按条件删除：移除所有"正在输入"占位消息 ———
_messages.removeWhere((m) => m.isTyping);


// ——— 按条件查找 ———
final existingIndex = _messages.indexWhere(
  (m) => m.id == assistantId && m.sender == MessageSender.ai,
);


// ——— 头部批量插入（翻页加载旧消息）———
_messages.insertAll(0, prepend);


// ——— 防御性拷贝：暴露不可修改的 List ———
final List<ChatMessage> _messages = [];              // 内部可变
List<ChatMessage> get messages => List.unmodifiable(_messages);  // 外部只读

💡 List.unmodifiable() 相当于给外部暴露一个只读视图。
调用者如果尝试 messages.add(...) 会抛运行时异常。
这是 Dart 中常见的”内部可变、外部只读”模式。

2.4 🔑 Map —— 键值对集合#

对应 C++ 的 std::map / std::unordered_map。

创建#

// 字面量
var user = {
  'name': 'Lumi',
  'age': 18,
  'isOnline': true,
};
// 类型：Map<String, Object>


// 显式类型
Map<String, int> scores = {
  'math': 90,
  'english': 85,
};


// 空 Map
var empty = <String, dynamic>{};

常用操作#

var config = <String, dynamic>{};


// 增 / 改
config['host'] = '127.0.0.1';       // 新增
config['port'] = 8765;
config['host'] = '192.168.1.1';     // 修改（同 key 覆盖）


// 查
config['host'];                      // '192.168.1.1'，不存在返回 null
config.containsKey('host');          // true
config.containsValue(8765);         // true
config.keys;                         // ('host', 'port')
config.values;                       // ('192.168.1.1', 8765)
config.entries;                      // MapEntry 的迭代器


// 删
config.remove('port');               // 删除键值对
config.clear();                      // 清空


// 合并
config.addAll({'debug': true, 'timeout': 30});


// 条件赋值
config.putIfAbsent('host', () => 'localhost');  // key 不存在时才赋值

💡 C++ 的 std::map 是有序的（红黑树），std::unordered_map 是无序的。
Dart 的 Map 默认是 LinkedHashMap——保留插入顺序，且基于哈希表。

🔗 Lumi-Hub 实例#

ws_service.dart 构建 WebSocket 消息时大量使用 Map 字面量：

_send({
  'message_id': requestId,
  'type': 'CHAT_REQUEST',
  'source': 'client',
  'target': 'host',
  'timestamp': DateTime.now().millisecondsSinceEpoch,
  'payload': {                      // ← 嵌套 Map
    'content': contentForHost,
    'context_id': 'default',
    'persona_id': _activePersonaId,
    'attachments': attachments,     // ← Map 内嵌 List
  },
});

chat_screen.dart 中用 Map 做快速查找表：

// collection for 语法建 Map（下一节详讲）
final byId = {for (final p in personas) (p['id'] as String? ?? ''): p};
// 等价于手动循环建 Map

2.5 🔑 Set —— 不重复集合#

对应 C++ 的 std::set / std::unordered_set。

创建#

var tags = {'dart', 'flutter', 'lumi'};   // Set<String>


// 注意：空花括号 {} 创建的是 Map，不是 Set！
var emptyMap = {};           // Map<dynamic, dynamic>
var emptySet = <String>{};   // Set<String> —— 必须带类型

常用操作#

var ids = <String>{};


ids.add('msg-001');          // 添加
ids.addAll(['msg-002', 'msg-003']); // 批量添加
ids.add('msg-001');          // 重复添加无效，Set 保证唯一


ids.contains('msg-001');     // true
ids.remove('msg-001');       // 删除


// 集合运算
var setA = {1, 2, 3};
var setB = {2, 3, 4};
setA.union(setB);            // {1, 2, 3, 4} —— 并集
setA.intersection(setB);     // {2, 3} —— 交集
setA.difference(setB);       // {1} —— 差集

🔗 Lumi-Hub 实例#

ws_service.dart 用 Set 追踪正在流式传输的消息 ID：

final Set<String> _streamingMsgIds = <String>{};


// 标记某条消息正在流式传输
_streamingMsgIds.add(msgId);


// 传输结束后检查并移除
if (isFromStreaming) {
  _streamingMsgIds.remove(msgId);
}

_handleHistoryResponse 用 Set 做去重：

// 先把现有消息的 ID 收集到 Set 中
final existingIds = _messages.map((m) => m.id).toSet();


// 只保留不重复的新消息
final prepend = loaded.where((m) => !existingIds.contains(m.id)).toList();

💡 这是 Set 最经典的用途：O(1) 的去重查询。

2.6 🔑 函数式集合操作#

这是 Dart 和 C++ 差别最大的地方之一。C++ 需要 <algorithm> 头文件加迭代器，Dart 直接在集合上链式调用。

核心方法一览#

方法作用返回类型C++ 近似
.map((e) => ...)映射/变换每个元素Iterable<T>std::transform
.where((e) => ...)过滤Iterable<T>std::copy_if
.any((e) => ...)是否存在满足条件的boolstd::any_of
.every((e) => ...)是否全部满足条件boolstd::all_of
.fold(init, (a,b) => ...)累积/聚合Tstd::accumulate
.reduce((a,b) => ...)累积（无初始值）T—
.toList()转为 ListList<T>—
.toSet()转为 SetSet<T>—
.join(sep)拼接为字符串String—
.forEach((e) => ...)遍历（无返回值）voidstd::for_each
.firstWhere((e) => ...)找到第一个匹配的Tstd::find_if
.indexWhere((e) => ...)找到第一个匹配的索引int—
.removeWhere((e) => ...)按条件删除（原地修改）voidstd::erase_if (C++20)

逐个讲解#

.map() —— 变换#

var numbers = [1, 2, 3, 4, 5];


// 每个元素乘以 2
var doubled = numbers.map((n) => n * 2);
print(doubled);        // (2, 4, 6, 8, 10) —— 注意是 Iterable，不是 List！
print(doubled.toList()); // [2, 4, 6, 8, 10] —— 转为 List

⚠️ 重要：.map() 返回的是惰性 Iterable，不是 List！
需要 List 时要加 .toList()。这是新手常踩的坑。

.where() —— 过滤#

var scores = [45, 78, 92, 33, 88, 65];


var passed = scores.where((s) => s >= 60).toList();
print(passed);  // [78, 92, 88, 65]

.any() / .every() —— 布尔判断#

var list = [2, 4, 6, 8];


list.any((n) => n > 5);     // true —— 存在大于 5 的
list.every((n) => n.isEven); // true —— 全部是偶数

.fold() —— 累积聚合#

var numbers = [1, 2, 3, 4, 5];


var sum = numbers.fold(0, (acc, n) => acc + n);  // 初始值 0，逐个累加
print(sum);  // 15


// 拼接字符串
var names = ['Lumi', 'Hub', 'Client'];
var result = names.fold('', (acc, name) => '$acc/$name');
print(result);  // /Lumi/Hub/Client

💡 C++ 对比：

int sum = std::accumulate(numbers.begin(), numbers.end(), 0);

链式调用#

Dart 的集合方法可以链式调用，非常优雅：

var data = [
  {'name': 'Alice', 'score': 92},
  {'name': 'Bob', 'score': 45},
  {'name': 'Charlie', 'score': 78},
  {'name': 'Diana', 'score': 33},
];


// 找出及格的人名，排好序
var passedNames = data
    .where((d) => (d['score'] as int) >= 60)    // 过滤
    .map((d) => d['name'] as String)             // 提取名字
    .toList()                                    // 转 List
    ..sort();                                    // 原地排序


print(passedNames);  // [Alice, Charlie]

🔗 Lumi-Hub 实例#

ws_service.dart 的 _handlePersonaList——经典的 .map().toList() 链：

_personas = list.map((p) => Map<String, dynamic>.from(p as Map)).toList();
//               ^^^^                                             ^^^^^^^^
//          映射：把每个元素转为 Map<String, dynamic>          转为 List

chat_screen.dart 的 _orderedPersonas——.map().where().toList() 三连：

final newOrder = ordered
    .map((p) => p['id'] as String? ?? '')    // 提取 ID
    .where((id) => id.isNotEmpty)            // 过滤掉空 ID
    .toList();                               // 转为 List

ws_service.dart 的去重逻辑——.map().toSet() 组合：

final existingIds = _messages.map((m) => m.id).toSet();
//                             ^^^^             ^^^^^^^^
//                     提取每条消息的 id     去重并转为 Set

2.7 🔑 集合 if 与集合 for#

这是 Dart 特有的集合构建语法，C++ 完全没有。它允许你在集合字面量内部使用条件判断和循环。

集合 if#

var isAdmin = true;


var menu = [
  '首页',
  '设置',
  if (isAdmin) '管理后台',   // ← 条件成立时才包含这个元素
];
print(menu);  // [首页, 设置, 管理后台]

💡 C++ 中你只能先创建集合再 if-push_back，Dart 可以直接在字面量里写。

集合 for#

var ids = [1, 2, 3];


var items = [
  '固定项',
  for (var id in ids) '项目-$id',   // ← 循环生成元素
];
print(items);  // [固定项, 项目-1, 项目-2, 项目-3]

Map 中的 collection for#

var personas = [
  {'id': 'default', 'name': '默认'},
  {'id': 'firefly', 'name': '流萤'},
];


// 用 collection for 一行建立 id → persona 的查找表
var byId = {
  for (final p in personas)
    (p['id'] as String): p,
};
// 结果：{'default': {...}, 'firefly': {...}}

🔗 Lumi-Hub 实例#

chat_screen.dart 的 _orderedPersonas 方法中，用 collection for 构建查找 Map：

final byId = {for (final p in personas) (p['id'] as String? ?? ''): p};

这一行代码等价于：

final byId = <String, Map<String, dynamic>>{};
for (final p in personas) {
  final id = p['id'] as String? ?? '';
  byId[id] = p;
}

💡 collection for 让代码更紧凑。在 Flutter 的 Widget 构建中尤其常见，比如动态生成一组按钮。

2.8 展开运算符 ... 和 ...?#

... —— 把一个集合”展开”到另一个集合中#

var base = [1, 2, 3];
var extended = [0, ...base, 4, 5];
print(extended);  // [0, 1, 2, 3, 4, 5]

💡 C++ 中你需要 insert(end, begin, end) 来拼接两个 vector。
Dart 只需要 ...。

...? —— 空安全展开#

List<int>? maybeList;


var result = [1, 2, ...?maybeList, 3];  // 如果 maybeList 为 null，就不展开
print(result);  // [1, 2, 3]

实用场景：合并配置#

var defaultHeaders = {'Content-Type': 'application/json'};
var authHeaders = {'Authorization': 'Bearer token123'};


var allHeaders = {
  ...defaultHeaders,
  ...authHeaders,
  'X-Custom': 'value',
};
// 结果：三个 Map 合并成一个

2.9 本章小结#

概念C++Dart重要程度
if/else/for/while基本相同基本相同（if 强制 bool）⚡
数组/列表std::vectorList<T> 字面量 []🔑
键值对std::mapMap<K,V> 字面量 {}🔑
无重复集合std::setSet<T> 字面量 {}🔑
函数式操作<algorithm> + 迭代器.map() / .where() 链式调用🔑🔑
集合 if/for❌[if (...) x, for (...) y]🔑
展开运算符❌... / ...?🔑

🎯 关键要点#

  1. .map() 返回的是惰性 Iterable，需要具体化时加 .toList() 或 .toSet()。这是最常见的新手坑。
  2. Dart 的 Map 保留插入顺序（LinkedHashMap），和 C++ 的 std::map（按 key 排序）不同。
  3. Set 用于去重和 O(1) 查找，在消息去重、ID 追踪等场景非常实用。
  4. 集合 if / for 和展开运算符是 Dart 特有的语法糖——在 Flutter 构建 Widget 列表时会大量使用。
  5. 链式调用（.where().map().toList()）是 Dart 的惯用写法，比 C++ 的 <algorithm> 简洁得多。

📖 下一章：第 3 章 函数、闭包与高阶函数 —— 深入命名参数、闭包和级联运算符。

文章分享

如果这篇文章对你有帮助，欢迎分享给更多人！

第二章 控制流与集合
https://firefly-7a0.pages.dev/posts/learn_dart/02_control_flow/
作者
lonelystar
发布于
2026-03-16
许可协议
CC BY-NC-SA 4.0
最后更新于 2026-03-16，距今已过 44 天

部分内容可能已过时

第三章 函数、闭包与高阶函数
第一章 Dart 速览：与 C++ 的异同
相关文章 智能推荐
1
第六章 错误处理与异常
学习笔记 深入 Dart 的错误处理机制。从基础的 try-catch 到自定义异常，学习如何利用结果类型与异常捕获，构建一个健壮且具有容错能力的现代化应用。
2
第五章 枚举、模式匹配与 Dart 3 新特性
学习笔记 **Dart 3 的究极进化。** 见识比 C++ 强大百倍的增强枚举，以及如何利用模式匹配优雅地解构复杂 JSON 数据。
3
第一章 Dart 速览：与 C++ 的异同
学习笔记 **从 C++ 迈向 Dart 的第一步。** 快速建立 Dart 的直观印象，深入解析如何从根源上消灭“空指针崩溃”的杀手锏。
4
第九章 泛型与扩展方法
学习笔记 探索 Dart 的高级进阶语法。通过泛型提升代码复用率，利用扩展方法（Extensions）为已有类注入新功能，让你的代码更加优雅、精炼。
5
第八章 Stream 与响应式编程
学习笔记 掌握响应式编程的核心。从 StreamController 到 StreamTransformer，带你领略数据流在 Dart 中的强大威力，轻松应对实时数据交互场景。
随机文章 随机推荐

评论区

分享你的想法，与大家交流讨论

Profile Image of the Author
LonelyStar
Hello, I'm LonelyStar.
公告
欢迎来到我的博客！
音乐
封面

音乐

暂未播放

0:00 0:00
暂无歌词
分类
标签
站点统计
文章
119
分类
11
标签
346
总字数
226,548
运行时长
0 天
最后活动
0 天前
© 2026 LonelyStar. All Rights Reserved. / RSS / Sitemap
Powered by Astro & Firefly

目录