شروع برنامه نویسی با زبان دارت Dart - بخش اول

دارت یا همان Dart (در صورت علاقه میتوانید سایت رسمی این زبان را مشاهده نمایید) زبان برنامه نویسی ای است که حدود 6 سال از معرفی آن میگذرد، گوگل آن را توسعه میدهد و گفته میشود این زبان به عنوان راه حلی برای مشکلات موجود در جاوا اسکریپت (به‌طور مثال مشکل حافظه) معرفی شده است. نظرات متفاوتی در رابطه با این زبان و آینده ی آن مطرح شده که جای تأمل دارد. از تعریف و تمجیدها گرفته و استفاده در Flutter به عنوان نکات مثبت، تا ابراز تأسف برخی از برنامه نویسان و ابراز تعجب اشخاص معروفی در حوزه آی تی و برنامه نویسی بابت حمایت گوگل از توسعه ی این زبان نظیر Brendan Eich (کسی که جاواسکریپت را توسعه داد و در زمان نوشتن این مقاله دیدی منفی نسبت به این زبان مطرح کرده است).

اینکه نهایتاً سرنوشت این زبان چه خواهد شد و پیشبینی برخی که اعتقاد دارند در آینده برای توسعه ی نرم افزارها و خودِ سیستم عامل فیوژا Fuchsia استفاده خواهد شد یا خیر جای بحث دارد، اما بصورت کلی یادگیری زبانی که شروعش ساده است و شرکتی مانند گوگل از آن حمایت میکند برای برنامه نویسان (مخصوصاً اشخاصی که بخواهند در حال حاضر با کمک Flutter اقدام به توسعه ی نرم افزار های موبایل برای هر دو سیستم عامل اندروید و iOS نمایند) عملی توجیه پذیر است. به همین دلیل در ادامه با سینتکس این زبان آشنا خواهیم شد.

از آنجا که بهترین کار برای یادگیری یک زبان برنامه نویسی تمرین است، حین خواندن این مقاله میتوانید اینجا نمونه کدهای خود را تست کنید (که البته در زمان نوشتن این مقاله، با ip ایران کدنویسی در لینکِ گفته شده امکان پذیر نیست و مجبور به تغییر ip میباشد).

همچنین توجه کنید که این آموزش مربوط به نسخه 2.0.0 ورژن استیبل این زبان میباشد.

متغیرها Variables

با ابتدائی ترین موارد در هر زبان برنامه نویسی شروع میکنیم، متغیرها. تمامی متغیرها در دارت زیرمجموعه ی کلاس Object هستند.

در زبان دارت (همانند بسیاری از زبان های سطح بالا نظیر جاوااسکریپت، کاتلین، سوئیفت و...) هنگام تعریف یک متغیر نیازی نیست حتماً نوع آن را مشخص کرد و بصورت زیر میتوانید هر متغیری از هر نوعی تعریف کنید (در زبان دارت باید از سمیکالن یا همان ; استفاده کنید):

 var myNubmer = 123;
 print(myNubmer); 
 var myString = 'test';
 print(myString); 

در مثال های بالا با واژه var میگوییم یک متغیر داریم، پس از آن اسم متغیر، و در نهایت مقدار آن را مشخص میکنیم. اگر میخواهید انواع ثابتی از داده را تعریف کنید نگاهی به final و const بیندازید. بصورت خلاصه به شکل زیر میتوانید انواع ثابت را تعریف کنید:

final name = 'Mohammad';
final nickName = 'Misagh';
const age = 27;
var foo = const [];
final bar = const [];
const baz = [];

انواع متغیر dynamic

نوع دیگری که در دارت وجود دارد dynamic میباشد. به این معنی که نوع خاصی برای آن در نظر گرفته نمیشود و میتواند هر نوعی از داده را داشته باشد:

dynamic testDynamic = 10;
print(testDynamic); 
testDynamic = 'salam'; 
print(testDynamic); 
testDynamic  = 12.5;
print(testDynamic); 

انواع متغیر صریح explicit types

در قسمت قبل متوجه شدیم میتوان بدون مشخص کردن نوع، یک متغیر تعریف کرد. حال اگر بخواهیم بصورت صریح مشخص کنیم که متغیر از چه نوعی باشد بصورت زیر میتوان این کار را انجام داد:

String str = 'test'; 
print(str); 

همانطور که مشخص است، ابتدا نوع را مشخص میکنیم، سپس نامگذاری و پس از آن مقداردهی میکنیم. در قسمت بعدی با انواع مختلف داده در زبان دارت آشنا میشویم.

انواع داده Data types

بصورت پیشفرض این زبان شامل انواع زیر میباشد:

اعداد Numbers

• اعداد صحیح int شامل 64 بیت (زبان دارت در برخی موارد تبدیل به جاوااکریپت میشود که در این صورت این مقدار به رنج کوچکتری که جاوااکریپت ساپورت میکند کاهش میابد)

  int x=1;
  // خط زیر مقدار عدد تعریف شده را نشان میدهد
  print(x);

   int hex = 0xABEDA;   
   // زبان دارت از اعداد هگز پشتیبانی میکند
   print(hex);

• اعداد اعشاری double شامل 64 بیت

  double y = 1.4;
  print(y);

  double exponent = 1.24e-5;
  print(exponent); 

هر دو نوع فوق زیرمجموعه ی نوعی به نام num میباشد. هنگام تعریف یک عدد میتوان آن را num تعریف کرد که هر دو مقدار صحیح و اعشاری را شامل میشود.

رشته Strings

رشته ها بصورت "..." یا '...' تعریف میشوند.

// single quotes
var s1 = 'hello';
print(s1);
 
// double quotes
var s2 = "hi misagh"
print(s2); 
  
// interpolation
var y1 = 2;
var z1 = 5;
// میتوانید هر پارامتر، متغیر یا فرمولی را به این صورت در رشته مستقیماً بکار ببرید ${...}
var sum = 'The sum is ${y1+z1*2}';
print(y1); // 2
print(z1); // 5
print(sum);  // The sum is 12
  
// همچنین اگر با یک پارامتر کار داریم میتوانیم بدون هیچ آکولادی از مقدار پارامتر استفاده کنیم
var number = 12;
print('$number is a number'); // 12 is a number

کدهای زیر مثالی از تبدیل رشته و عدد است:

   // Srring -> int
  var one = int.parse('1');
  print(one); // 1
  
  // اعمال محدودیت روی تعداد ارقام عدد اعشاری
  String pi = 3.1415.toStringAsFixed(2);
  print(pi);  // 3.14

بولین Booleans

متغیرهای بولین شامل true یا false.

 bool b1 = false;
 bool b2 = true;
 bool b3 = 3==4;
 bool b4 = b1==b1;
 bool b5 = b1==b2;
 print(b1); // false
 print(b2); // true
 print(b3); // false
 print(b4); // true
 print(b5); // false
 print(0==false); // false
 print(1==false);  // false

لیست List

مثالی از تعریف یک لیست بصورت زیر میباشد:

var list = [1, 2, 3];
 
// element access
print(l1[1]);
 
// element assignment
l1[2] = 9;
 
// lenght
print(l1.length);

// insertion
l1.add(55);
 
// constant list
var lConst = [1,2,3,4];
l2[2] = 20; // error
l2.add(123); // error 

در یک لیست میتان با صدا زدن (...)list.forEach عملیاتی را روی کل مقادیر انجام داد که در بخش توابع این مورد را خواهیم دید.

مپ Map

مپ ها مجموعه ای هستند از تعدادی عنصر کلید و مقدار ( keys and values ) که بصورت زیر تعریف میشوند:

var rates = {
  // Key:    Value
  'first': 'one',
  'second': 'two',
  'third': 'three'
};

var numbers = {
  1: 'one',
  3: 'three'
};

همچنین بصورت زیر نیز میتوان مپ ها را تعریف کرد:

var rates = Map();
// خط بالا یک شی از کلاس مپ ایجاد میکند. در ادامه ی آموزش با کلاس ها و اشیا آشنا خواهیم شد
rates['first'] = 'one';
rates['second'] = 'two';
rates['fifth'] = 'five';

var numbers = Map();
numbers[1] = 'one';
numbers[3] = 'three';
// با اجرای خط زیر مقدار مرتبط با کلید 1 تغییر میکند
numbers[1] = 'NEW ONE';

// اگر بصورت زیر تعریف کنیم نمیتوان مقدار کلیدی را تغییر داد
 final finalNumbers = const {
   1: 'one',  
   3: 'three' 
};
var vcs = const[1, 'three']; 

مثال دیگری از استفاده ی map ها را ببینیم:

 // map creation
  var m1 = {
    2:'test',
    10:'hehe'
  };
  var m2 = new Map();
  print(m1);
  print(m2);
 
  // element access
  print(m1[2]); // test
 
  // missing keys
  print(m1[3]); // null
 
  // setting values
  m1[10] = 'changeTen';
  m1[100] = 'changeHundred';
 
  // length
  print(m1.length); 

سایر موارد

خوب است به (Symbol (compile-time constants و Runes (رشته های UTF-32) هم نگاهی بندازید.

اپراتورها

دارت مثل اکثر زبانهای برنامه نویسی از اعمال اصلی پشتیبانی میکند. اجازه بدهید اولین کد کامل رو امتحان کنیم (تابع main شروع کننده ی برنامه هست، در مورد توابع در ادامه ی مقاله صحبت خواهیم کرد):

 main(){
  var a = 5;
  var b = 3;
 
  // add جمع
  print(a+b); // 8
 
  // subtract تفریق
   print(a-b); // 2
 
  // multiply ضرب
   print(a*b*0.5); // 7.5
 
  // division تقسیم
   print(a/b); // 1.6666666666666667
 
  // quotient خارج قسمت
  print(a ~/ b); // 1
 
  // reminder باقیمانده
  print(a % b); // 2
 
  // increment
  a++;
  ++a;
  print(a); // 7
} 

برابری و رابطه

زبان دارت از اعمال برابری و رابطه ای پشتیبانی میکند. کد زیر را ببینیم:

 main(){
  var a = 5;
  var b = 3;
 
  // Equal برابری
  print(a==b);
  // Not equal نابرابری
  print(a!=b);
  // Less than کوچکتر
   print(a<b);
  // Less than or equal کوچکتر یا مساوی
   print(a>b);
  // Greater than بزرگتر
   print(a<=b);
  // Greater than or equal بزرگتر یا مساوی
   print(a>=b);
} 

بررسی نوع Type test operator

مواقع زیادی ممکن است نیاز داشته باشیم نوع یه متغیر را چک یا تبدیل کنیم. بصورت زیر میتوان این کار را انجام داد:

 main(){
  var list = ["hi", "hello"];
 
  // is
  print(list is List<String>); // true

  // is!
  print(list is! String); // true
  print(list is! List<String>); // false
 
  // as
  print(list as  List<String>); // [hi, hello]
  print((list as  List<String>).length); // 2
  print((list as int) + 4); // Error: Uncaught ...
} 

تخصیص Assignment

حالت عادی مقدار دهی را در کدهایی که تا کنون مرور کردیم، دیدیم. مثالی دیگر را بررسی میکنیم (از ویژگی های زبان دارت =?? است که عملکرد آن را خواهیم دید):

 main(){
 
  // assign
  num a = 5;
  print(a); // 5
 
  // assign if null مقداردهی در صورتی که پارامتر مقداردهی نشده باشد
  var b;
  print(b); // null
  b ??= '6';
  print(b); // 6
  b ??= a;
  print(b); // 6
 
  // compound assignment *= /= += -= ...
  a *= 2;
  print(a); // 10
} 

عملگرهای منطقی Logical

دارت عملگرهای منطقی را نیز پشتیبانی میکند. مثالی از or، and و not را ببینیم:

 main(){
 // میتوان در یک خط چند متغیر تعریف کرد
  var a = true, b = false;
 
  // or
  print(a || b); // true
 
  // and
  print(a && b); // false
 
  // not
  print(!a); // false
} 

عملگرهای bitwise و shift

از دیگر ویژگی های زبان دارت، عملگرهای بیتی و شیفت میباشد. ببینیم این عملگرها به چه صورت تأثیر گذار خواهند بود:

 main(){
  var x = 1, y = 9;
 
  // Bitwise OR
  print(x | y); // 9
 
  // Bitwise AND
  print(x & y); // 1
 
  // Bitwise XOR
  print(x ^ y); // 8
 
  // Bitwise NOT
  print(~x); // 4294967294
 
  // Shift left
  print(1<<2); // 4
 
  // Shift right
  print(3>>1); // 1
} 

عملگرهای شرطی

زبان دارت از عملگرهای شرطی تک خطی نیز پشتیبانی میکند. دو نوع از پیاده سازی را بررسی میکنیم. یکی بصورت condition ? expr1 : expr2 (اگر condition برابر true بود expr1 و در صورت false بودن expr2) و دیگری بصورت expr1 ?? expr2 (اگر expr1 برابر null نبود خودش، در صورت null بودن expr2)

 main(){
  // condition ? expr1 : expr2
  var numbers = [2,3,5];
  // میتوانیم بفهمیم عضوی در یک آرایه وجود دارد یا خیر .contains
  print(numbers.contains(4) ? 'prime' : 'not prime'); // not prime
  print(numbers.contains(3) ? 'prime' : 'not prime'); // prime
 
  // expr1 ?? expr2
  var nobleGases = { 2:'helium', 10:'neon', 18:'aragon' };
  print(nobleGases[2] ?? 'not a noble gas'); // helium
  print(nobleGases[3] ?? 'not a noble gas'); // not a noble gas
} 

جریان کنترل Control Flow

در این قسمت میخواهیم شرط ها و حلقه ها و یا به عبارتی روند کنترل جریان را در دارت بررسی کنیم.

شرط if-else

در زبان دارت میتوان هم بصورت if بدون else و هم بصورت if همراه با else و هم بصورت ترکیبی و تو در تو شرط ها را پیاده سازی کرد. برای مثال:

var x = 5;
 
if(x<5){
    print('less than 5');
}else if (x<10){
    print('less than 10');
}else{
    print('greater or equal to 7');
    if(x%2==0){
        //...
    }else{
        //...
    }
} 

شرط switch-case

حالت دیگری از شرط ها، استفاده از switch-case میباشد:

switch(day){
    case 'test':
      print('test');
      break; // این عبارت برای اتمام کار در هر قسمت باید نوشته شود
    case 'testDay':
      print('testDay');
      break;
    default: // اگر هیچ کدام از موارد بالا اجرا نشود این قسمت اجرا میشود
      print('noDay');
  } 

حلقه for

این زبان همانند اکثر زبانهای برنامه نویسی متعارف از حلقه ها پشتیبانی میکند. در مثال زیر یک لیست تعریف کرده و دو مدل for را بررسی میکنیم. یکی حالت standard و دیگری با استفاده از واژه ی کلیدی in:

var list = ['one', 'two', 'three'];
 
// standard for
for(var i=0; i<list.length; i++){
    print('${list[i]} is shown');
}
 
// for-in loop
for(var number in list){
    print('$number is a number');
} 

حلقه های while و do-while

همانند سایر زبانها، تنها تفاوت میان دو حلقه، در این است که حلقه do-while حدأقل یکبار اجرا میشود و پس از آن قبل از هربار اجرای بدنه شرط چک میشود، در صورتی که حلقه ی while از همان ابتدا هربار قبل از اجرای بدنه، شرط را چک میکد.ساختار حلقه ی while به صورت زیر میباشد:

while(شرط){
    // تا زمانی که شرط برقرار است بدنه اجرا میگردد
}

مثالی از پیاده سازی حلقه while

// while loop
var x=0;
while(x<2){
    print(x);
    x++;
}
// خروجی این حلقه نمایش اعداد 0 و 1 میباشد

x=0;
while(x<0){     
    print(x);     
    x++;
 } 
  // حلقه اجرا نمیشود

ساختار حلقه ی do-while به صورت زیر میباشد:

do{
    // بدنه یکبار اجرا شده و تا زمانی که شرط برقرار است مجدد اجرا میگردد
}while(شرط);

مثالی از حلقه ی do-while

// do-while loop   
var y=0;   
do{     
    print(y);     
    y++;   
}while(y<5);
// خروجی این حلقه نمایش اعداد 0 تا 4 میباشد

y=0;
do{
    print(y);
    y++;
}while(y<0); 
// حلقه فقط یکبار اجرا شده و عدد 0 نشاغن داده میشود

خروج یا ادامه ی حلقه break and continue

main(){
    // break
    for(var i=1; i<10; i++){
        if(i%5==0)
            break; // زمانی که شرط برقرار باشد از حلقه خارج میشویم
        print(i);
    }
    // اعداد 1 تا 4 نشان داده میشوند
 
    // continue
    for(var i=0; i<10; i++){
        if(i%2==0)
            continue; // زمانی که شرط برقرار باشد ادامه ی این قسمت بدنه ی حلقه اجرا نشده و مرحله ی بعدی حلقه اجرا میشود
        print(i);
    }
    // اعداد فرد 1 تا 9 نشان داده میشوند
} 

تا اینجا با مقدمات زبان دارت، متغیرها، انواع داده، عملگرهای اصلی و کنترل جریان این زبان آشنا شدیم. ادامه ی این آموزش (توابع، کنترل خطا و کلاس ها) را میتوانید در شروع برنامه نویسی با زبان دارت Dart - بخش دوم مشاهده کنید.

منتشر شده در ویرگول توسط محمد قدسیان https://virgool.io/@mohammad.ghodsian

https://virgool.io/@mohammad.ghodsian/dart1-nfbaxk7nhvsa