Anunciando o Dart 2.1: melhor desempenho e usabilidade

Hoje estamos anunciando o lançamento estável do Dart 2.1, uma atualização do Dart 2 que traz código menor, verificações de tipo mais rápidas, melhor usabilidade nos erros de tipo e novos recursos de linguagem para aumentar a produtividade na criação de experiências de usuário.

O Dart 2 foi uma grande atualização da plataforma Dart. Ele completou a transformação das nossas origens na web para uma linguagem de programação mainstream, adequada ao desenvolvimento rápido de experiências de usuário ricas em mobile e web. O Dart é um tanto único como linguagem por oferecer tanto uma máquina virtual (VM) quanto compilação para código de máquina nativo e para JavaScript. Isso atende às diferentes necessidades das várias plataformas, tanto em desenvolvimento quanto em produção.

Como parte da transição para o Dart 2, adicionamos um sistema de tipos sound para apoiar equipes grandes que constroem apps complexos, suporte novo no compilador para gerar código nativo otimizado para dispositivos móveis e ferramentas da plataforma web completamente reformuladas. O Dart dá vida ao Flutter, nosso toolkit em rápido crescimento para construir experiências nativas bonitas para iOS e Android a partir de uma única base de código; ele também é a linguagem usada por alguns dos maiores projetos do Google, como o Google Ads.

Desde o lançamento do Dart 2 em agosto, trabalhamos para levar todo o ecossistema para o Dart 2. Passamos a usar exemplos de Dart 2 em todo o nosso site dartlang.org e oferecemos ferramentas e documentação para migrar pacotes Dart 1.x. Entendemos que as grandes mudanças do Dart 2 exigiram trabalho de migração dos desenvolvedores Dart existentes, e somos muito gratos a quem nos ajudou a construir uma nova base para o futuro. Agora nosso foco passa a ser aproveitar esses investimentos para entregar melhorias de desempenho e produtividade.

Desenvolvedores Flutter iniciantes muitas vezes tropeçam em erros de análise como estes ao especificar padding, definir tamanhos de fonte etc.:

Do ponto de vista do sistema, esses erros fazem sentido: a API espera um tipo (um double) e o desenvolvedor especifica um valor de outro tipo (um int). Mas, do ponto de vista da usabilidade, parece meio bobo: existe uma conversão trivial de int para double, então por que não fazer isso? O Dart 2.1 agora infere onde um int pode ser avaliado silenciosamente como double:

Também melhoramos o suporte do Dart a mixins. Se você ainda não conhece os mixins do Dart, vale a pena ler esta ótima introdução aos mixins do Dart de Romain Rastel. O Dart 2.1 introduz uma nova sintaxe para mixins, com uma nova palavra-chave mixin que você pode usar para definir classes que só podem ser usadas como mixins. Também adicionamos suporte para que mixins possam estender outras classes (antes eles só podiam estender Object) e possam invocar métodos da superclasse.

Um exemplo de extensão de classes que não são Object vem das APIs de animação do Flutter, em que o SingleTickerProviderStateMixin (uma classe do framework que fornece um ticker para avançar uma animação um único frame) declara um mixin que implementa a interface geral TickerProvider. Animações só se aplicam a stateful widgets (já que a posição na animação é considerada estado). O novo suporte a mixins nos permite expressar isso declarando que apenas classes que estendem a classe State do Flutter podem usar o mixin:

O sistema de tipos sound do Dart 2 protege você durante o desenvolvimento, avisando quando você viola o contrato especificado pelos tipos. Por exemplo, digamos que você esteja criando uma classe de estado para o Flutter. Espera-se que essa classe estenda a classe State do framework. Uma classe State espera receber o StatefulWidget cujo estado ela guarda.

Agora, se você cometer um erro de programação e, digamos, passar um descendente de StatelessWidget em vez de StatefulWidget, a informação de tipo permite que as ferramentas peguem o erro e mostrem um aviso imediatamente:

Essas verificações de tipo em tempo de edição foram adicionadas no Dart 2.0 (pelo Dart Analyzer). Mas existe outro lugar onde você esperaria essas verificações de tipo, que é o tempo de compilação, quando você faz um build de release do Flutter. Essas verificações estavam incompletas no Dart 2.0, o que podia causar problemas de usabilidade em que código-fonte com erro compilava sem produzir nenhum erro. No Dart 2.1, essas verificações estão completas, e o Analyzer e o compilador Dart contêm as mesmas verificações.

O Dart 2 em geral era mais rápido que o Dart 1.x para código compilado AOT executando na nossa VM, como os apps Flutter. Em alguns casos extremos, porém, as verificações abrangentes adicionadas pelo novo sistema de tipos causavam um overhead indesejado de 20–40%. No Dart 2.1 reduzimos bastante o custo das verificações de tipo, tanto para código compilado AOT quanto para código executado na VM com compilação JIT (just-in-time).

Um caso concreto que se beneficia disso são as nossas ferramentas de desenvolvimento (que rodam na VM). Por exemplo, a análise de código de um app grande de benchmark (baseado em várias cópias concatenadas do Flutter Gallery) levava cerca de 41 segundos; agora leva cerca de 25 segundos.

Também melhoramos o tamanho do código e o tempo de compilação para código Dart executado na web. Focamos no tamanho da saída do dart2js e estamos vendo bons resultados, como uma redução de 17% no tamanho da saída minificada e melhoria de 15% no tempo de compilação em um dos nossos exemplos.

Além das mudanças no Dart SDK citadas acima, fizemos algumas mudanças empolgantes fora do SDK principal.

Protocol buffers (ou protobuf, para encurtar) são um mecanismo neutro de plataforma para serializar dados estruturados. Eles são usados extensivamente dentro do Google e também vêm sendo bastante adotados fora dele, por exemplo como parte do gRPC. O Dart agora é uma linguagem oficialmente suportada pelo protobuf, e adicionamos documentação detalhada no site principal de protocol buffers, com um tutorial e documentação de referência.

Talvez você já tenha ouvido falar do knative, uma plataforma baseada em Kubernetes para apoiar o build, o deploy e o gerenciamento de cargas de trabalho serverless. Recentemente investigamos o suporte para servir código Dart no knative e criamos um pequeno exemplo. Isso provavelmente é baixo nível demais para a maioria dos desenvolvedores de apps Dart, mas achamos muito empolgante do ponto de vista da plataforma e prevemos que isso será um bloco de construção essencial para ter um suporte melhor a servir código Dart no Google Cloud, por exemplo para criar backends para apps Flutter.

O Dart SDK 2.1 está disponível na página inicial do Dart. Se você é desenvolvedor Flutter, o Dart 2.1 vem incluído no próximo lançamento do Flutter 1.0.

Também atualizamos o DartPad para executar o Dart 2.1 e adicionamos exemplos de int para double e mixins.

Esperamos lançar várias versões 2.x que aproveitem a base da plataforma Dart 2. Vamos basear essas versões nas necessidades dos nossos parceiros de framework e dos desenvolvedores de apps. Em 2019 esperamos investigar as seguintes áreas:

• Evolução contínua da linguagem Dart: para o Dart 2.2, estamos investigando uma série de mudanças, como refinamentos em expressões const e suporte a um novo literal de Set. Depois do 2.2, vamos olhar o nosso suporte a strings Unicode e investigar se conseguimos oferecer uma null safety melhor.

• Mais melhorias para otimizar o Dart como linguagem para criar interfaces de usuário: o Dart 2 começou essa jornada com o novo sistema de tipos e o new opcional, o Dart 2.1 adicionou a inferência de valores int para double, e no momento estamos investigando várias melhorias possíveis, como suporte a condicionais em listas de widgets, expandir coleções de objetos dentro de outras coleções e até, possivelmente, eliminar a necessidade de terminar instruções com ponto e vírgula.

• Desempenho ainda melhor: vamos continuar reduzindo o tamanho e melhorando o desempenho do código Dart compilado, incluindo melhor suporte ao uso de processadores multi-core, mais redução do tamanho do código para melhorar o tempo de download e de inicialização e, possivelmente, mais controle sobre se o tamanho ou o desempenho em tempo de execução é o mais crítico.

Para saber mais sobre Dart e Flutter, adoraríamos que você participasse do Flutter Live, um evento online no dia 4 de dezembro que será transmitido ao vivo pela web. Estamos animados para compartilhar mais sobre o roadmap com você lá.

Por enquanto é isso. Esperamos que você goste do Dart 2.1!