Uma introdução à imutabilidade com Dart

É impossível negar que imutabilidade é um assunto em alta na programação, especialmente na programação front-end. Bibliotecas como Immutable.js e outros conceitos, como fluxo de dados unidirecional, defendem que é mais fácil raciocinar sobre os dados quando eles não mudam por baixo de você:

Em programação orientada a objetos e funcional, um objeto imutável (objeto não modificável) é um objeto cujo estado não pode ser modificado depois de criado. Isso contrasta com um objeto mutável (objeto modificável), que pode ser modificado depois de criado.

E o Dart? Temos alguns conceitos nativos que se prestam bem à imutabilidade e a objetos imutáveis, a começar pelo modificador const e pelo construtor const. Não confunda com o const do ES6, que é apenas um binding imutável:

// Define USER as a constant and give it an initial value.
const USER = { name: 'Joe'; }
​
// This will throw an error.
USER = {};
​
// But this will not.
USER.name = 'Jill';

Em Dart, const é ao mesmo tempo um binding imutável e um objeto imutável:

main() {
  const user = const {'name': 'Joe'};
​
  // Static error: "Constant variables cannot be assigned a value".
  user = {};
​
  // Runtime error: "Unsupported operation: Cannot modify unmodifiable Map".
  user['name'] = 'Jill';
}

Todos os literais (Null, String, int, double, num, bool, Map, List, Symbol) podem ser const, e é possível criar tipos de usuário com um construtor const:

class User {
  final String name;
​
  const User(this.name);
}
​
main() {
  const user = const User('Joe');
}

Recapitulando: instâncias const são bindings imutáveis, têm a imutabilidade profunda garantida no nível da linguagem e também são canonicalizadas em tempo de compilação, ou seja, duas instâncias quaisquer são consideradas equivalentes e são representadas por uma única instância durante a execução. Por exemplo, o código a seguir é bem barato, já que aloca uma única instância em tempo de execução:

class User {
  final String name;
  final List<String> cars;
​
  User(this.name, {this.cars});
}
​
main() {
  for (var i = 0; i < 100; i++) {
    const users = const {
      'Matan': const User(
        'Matan Lurey',
        cars: const [
          'Truck',
          'Jeep',
          'GoKart',
        ],
      ),
    };
  }
}

Quer saber mais? Leia o tour da linguagem Dart sobre final e const.

Claro que const é um pouco restritivo, pois você precisa conseguir criar a classe em tempo de compilação. Não daria, por exemplo, para ler um banco de dados e criar objetos const em tempo de execução. Recentemente introduzimos a anotação "immutable" com o package:meta:

import 'package:meta/meta.dart';
​
// Error: This class inherits from a class marked as @immutable, and therefore
// should be immutable (all instance fields must be final).
@immutable
class User {
  String name;
}

Você pode usar essa anotação para ajudar a garantir que os desenvolvedores mantenham suas classes profundamente imutáveis. Ela não será canonicalizada como const, mas ainda assim pode ajudar bastante os desenvolvedores.

Espero que esta tenha sido uma boa introdução à imutabilidade. Me conte nos comentários ou no twitter se quiser saber mais sobre Dart ou imutabilidade.