[Flutter] Dart 기초

1. Dart 언어 소개

Dart는 Google에서 개발한 오픈 소스 프로그래밍 언어이다. 웹, 모바일, 데스크톱 애플리케이션을 개발하는 데 사용되며, 특히 Flutter 프레임워크의 주요 언어로 활용된다.

 

2. 특징

1. 객체 지향 프로그래밍

Dart는 클래스와 객체를 기반으로 한 객체 지향 프로그래밍을 지원한다.

 

상속, 인터페이스, 믹스인 등의 기능을 사용할 수 있다.

 

또한, Dart는 단일 상속만을 허용하는데, 믹스인을 통해 다중 상속과 유사한 기능을 구현할 수 있다.

 

mixin

mixin은 여러 클래스 계층에서 재사용할 수 있는 코드를 정의하는 방법이다.

 

예를 들어, 다음과 같은 mixin과 기본 클래스가 있다고 가정하자.

mixin Flyer {
  void fly() {
    print('Flying');
  }
}

mixin Swimmer {
  void swim() {
    print('Swimming');
  }
}

// 기본 클래스
class Animal {
  String name;
  
  Animal(this.name);
  
  void breathe() {
    print('$name is breathing');
  }
}

 

// Mixin 사용
class Bird extends Animal with Flyer {
  Bird(String name) : super(name);
}

class Fish extends Animal with Swimmer {
  Fish(String name) : super(name);
}

class Duck extends Animal with Flyer, Swimmer {
  Duck(String name) : super(name);
}

void main() {
  var bird = Bird('Sparrow');
  bird.breathe();  // 출력: Sparrow is breathing
  bird.fly();      // 출력: Flying

  var fish = Fish('Salmon');
  fish.breathe();  // 출력: Salmon is breathing
  fish.swim();     // 출력: Swimming

  var duck = Duck('Donald');
  duck.breathe();  // 출력: Donald is breathing
  duck.fly();      // 출력: Flying
  duck.swim();     // 출력: Swimming
}

 

mixin을 사용하면서 with 키워드와 함께 다중 상속을 사용하며 코드를 재사용할 수 있다.

 

 

2. 컴파일 방식 - JIT & AOT

JIT(Just-In-Time)

JIT는 실행 중 실시간으로 코드를 기계어로 변환하는 방식이다.

 

개발 중 실시간으로 디버깅이 가능하다.

 

Dart VM이 개발 모드에서 JIT 컴파일러를 사용하며, 이는 Flutter작업 중 Hot Reload 기능을 가능하게 만들어준다.

 

 

AOT(Ahead-Of-Time)

AOT는 프로그램 실행 전 전체 코드를 컴파일하는 방식이다.

 

Java를 미리 빌드하여 jar파일로 만드는 것과 비슷하게, 미리 코드를 컴파일하여 실행 시 추가적인 컴파일 과정이 필요없다.

 

Dart는 배포 모드에서 AOT 컴파일을 사용한다. Flutter 앱을 배포할 때 Native ARM 또는 x86 코드로 컴파일된다.

 

 

 

따라서 개발 시에는 JIT를 이용하여 Hot Reload를 가능하게 하고, 배포 시에는 AOT를 이용하여 최적화된 Native 코드를 생성한다.

 

2.2 Type safe

Dart는 선택적 타입 시스템을 가지고 있다.

 

정적 유형 검사, 런타임 검사를 통해 항상 변수의 정적 유형과 일치하도록 보장한다.

 

2.3 Null 안정성

Dart는 null 안정성을 크게 강화하였다.

 

Dart는 처음부터 모든 변수를 null이 아닌 것으로 간주한다.

 

만약 해당 변수에 null이 들어갈 수 있음을 알리려면, ?를 이용하면 된다.

 

int? i

 

위는 변수 i가 nullable임을 명시한다.

 

int i = a!;

 

반대로 !는 Bang 연산자로, 개발자가 null이 아님을 확신하는 경우에 Dart에게 알릴 수 있다.

 

String toString() {
  if (code == 200) return 'OK';
  return 'ERROR $code ${error!.toUpperCase()}';
}

 

 

2.3 비동기 프로그래밍 지원

Dart는 async와 await 키워드를 통해 비동기를 지원한다.

 

이를 통해 I/O 작업이나 네트워크 요청 등을 효율적으로 처리할 수 있다.

 

async를 사용하면 비동기 처리를 할 수 있다. await를 이용하면 비동기 함수의 결과를 기다릴 수 있다.

 

await lookUpVersion();

 

Future<void> checkVersion() async {
  var version = await lookUpVersion();
  // Do something with version
}

 

 

3. 기본 문법

기본 문법은 Java와 많이 닮아있다. 

3.1 변수와 데이터 타입

var name = 'Bob'; // 타입 추론 
String name = 'Bob'; // 명시적 타입 선언 
final name = 'Bob'; // 변경 불가능한 변수 
const pi = 3.14; // 컴파일 타임 상수

기본 데이터 타입으로는 int, double, String, bool 등이 있다.

 

3.2 함수

int add(int a, int b) { 
	return a + b; 
}

int multiply(int a, int b) => a * b;

 

 

3.3 제어 흐름 문장

if (condition) { 
	// 코드 
} else { 
	// 코드 
}

 

for (var i = 0; i < 5; i++) { 
	print(i); 
}

 

while (condition) { 
	// 코드 
}

 

3.4 클래스와 객체

class Person { 
	String name; 
    int age; 
    
    Person(this.name, this.age); 
    
    void sayHello() { 
    	print('Hello, my name is $name'); 
    } 
} 

var person = Person('Alice', 30); 
person.sayHello();

 

 

3.5 컬렉션

Dart는 List, Set, Map 등의 컬렉션 타입을 제공한다:

var list = [1, 2, 3]; 
var set = {1, 2, 3}; 
var map = {'key': 'value'};

 

 

 

3.6 제네릭

Dart는 제네릭을 지원하여 타입 안정성을 높일 수 있다:

var list = [1, 2, 3]; 
var set = {1, 2, 3}; 
var map = {'key': 'value'};

 

 

3.7 예외 처리

try { 
	// 예외가 발생할 수 있는 코드 
} catch (e) { 
	print('An error occurred: $e'); 
} finally { 
	// 항상 실행되는 코드 
}

 

 

 

4. Dart 언어의 구조와 작동 방식

 

4.1 Dart VM

Dart VM(Virtual Machine)은 Dart 코드를 실행하는 환경이다. 개발 시에는 JIT 컴파일을 통해 빠른 실행과 디버깅을 지원한다.

 

4.2 컴파일 프로세스

Dart는 개발 시에는 JIT 컴파일을, 배포 시에는 AOT 컴파일을 사용한다. AOT 컴파일은 네이티브 코드로 변환하여 빠른 실행 속도를 제공한다.

 

4.3 메모리 관리와 가비지 컬렉션

Dart는 자동 메모리 관리를 제공한다. 가비지 컬렉터가 더 이상 사용되지 않는 객체를 자동으로 정리한다.

 

4.4 비동기 실행 모델

Dart는 이벤트 루프 기반의 비동기 실행 모델을 사용한다. 이를 통해 효율적인 I/O 처리와 UI 반응성을 제공한다.