Kotlin学习笔记（6）- 属性

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一、属性声明

一般的说，类是属性和逻辑的集合。我们用方法封装和处理逻辑，用变量声明属性。所以可以大言不惭的说一句，属性声明在类中是必不可少的。在《Kotlin学习笔记（3）- 语法》中我们介绍过，kotlin中的属性声明有两种：var声明普通变量，val声明只读变量（暨final类型）。其实还有几点需要说明。

1. 类中声明的属性，一定要初始化，否则会编译错误。除非你对属性使用了abstract进行修饰。

   var name: String = ""
   abstract var size : Int
   

2. 属性声明中的属性类型在大部分情况下是可以省略的。这里说的大部分是指我们的最多的使用情况，也就是默认的使用场景。

   var name = ""
   

   那什么时候是不能省略的呢？这还要说到另一个问题，那就是属性的修饰符，和方法类似的，属性也有多种修饰符。

   public  // 默认的修饰符。全部可见，在属性被初始化时，
           // 如果可以根据属性的值推断出属性类型，则可省略类型
   protected // 在本身和子类中可见，如果可以根据属性的值推断出属性类型，则可省略类型
   private  // 只在本身可见，如果可以根据属性的值推断出属性类型，则可省略类型
   abstract  // 在自身不初始化，需要子类进行初始化，不能省略类型。
   

3. 类中的属性，用.进行访问例如上面的name属性，我们可以这样进行读写操作

   var person = Person()
   person.name = "jck"      // 写
   Log.d("log", person.name)  // 读
   

二、getter和setter

1. 默认方法

   上面的例子可以看到，我们可以直接调用person.name对属性进行读写操作，这种操作我们在java中也见过，是对类中的public属性进行操作。而在kotlin中，name属性虽然也是public的，但是意义和java中是完全不同的，这里的读写其实是对get和set函数的隐式调用，而get和set函数是默认实现的，而显式的写出来则是这样

   // 非源码，而是根据自己理解写出的。这里的field下面会说
   var name: String = ""
       get() = field            // get
       set(value) {         // set
           field = value
       }
   

   也就是说，之前我们说到的person.name的读写操作，其实是对get和set方法的访问，而并不是像java中的直接对属性的操作，保证了属性的闭合性。完整的声明如下：

   var :  [= ]
   []
   []
   

   其中initializer, getter 和 setter都是可选的。var是允许有getter 和 setter方法，val不允许有setter方法。如果属性值的数据类型可以通过编译器自动推断，或者在getter和setter方法中并没有对属性做特殊处理，这些方法都可以省略。

2. 访问权限

   在java中我们可以根据需要决定是否实现属性的get和set方法，kotlin中自然也有针对针对这种需求的实现。首先属性都是有get和set方法的，当我们不想对外公开某个方法时，可以使用修饰符private实现，例如

   var name: String = ""
    private set
   

   但是这种方式只适用于set方法，get的访问权限默认是和属性一致的，下面的使用会报编译错误

   var name: String = ""
    private get             // 编译错误，get的访问权限和属性一致
   

   如果你们有一个需求，要求对某个属性只可写，不可读，那么请用方法fun实现吧……

3. 自定义getter和setter

   上面说了get和set的默认实现，那么就再来说说自定义实现，当然，像上面说过的，var有set和get，val只有get

   // 自定义get
   var size: Int = 2
       get() = if (field > 10) 15 else 0
   
   // 调用
   var pf = PropertiesFields()
   pf.size = 5
   Log.d("text", "size : ${pf.size}")
   pf.size = 20
   Log.d("text", "size : ${pf.size}")
   
   // 输出
   size : 0
   size : 15
   
   // 自定义set
   var size: Int = 2
       set(value) {
           field = if (value > 10) 15 else 0
       }
   
   // 调用和输出同上
   

   上面的代码很简单，就是一个if表达式 ，就不多解释了。其实kotlin中的getter和setter理解起来很简单，就像java中的所有属性都是private并且实现了getter和setter，其他的像权限和自定义问题，都和java中类似。

三、后端变量(Backing Fields)

看大神是这么翻译Backint Fields的，那我们也这么叫好了。这里就要说到上面提到的field了，在kotlin的getter和setter是不允许本身的局部变量的，因为属性的调用也是对get的调用，因此会产生递归，造成内存溢出。

var count = 1
var size: Int = 2
set(value) {
    Log.e("text", "count : ${count++}")
    size = if (value > 10) 15 else 0
}

内存溢出.png

kotlin为此提供了一种我们要说的后端变量，也就是field。编译器会检查函数体，如果使用到了它，就会生成一个后端变量，否则就不会生成。我们在使用的时候，用field代替属性本身进行操作。

var size: Int = 2
val isEmpty: Boolean
    get() = this.size == 0

这是官方文档的一个例子，在访问属性值isEmpty时，并不会生成后端变量。

这里我有一个疑惑。我们说过类属性是一定要初始化的，但是我在编译这个例子的时候确实是没问题的。我又尝试着将isEmpty改为普通变量，然后就编译出错，希望朋友能帮我解惑，谢谢。

var size: Int = 2
var isEmpty: Boolean          // 这样就编译报错
    get() = this.size == 0

四、后端属性

如果上面的方案都不符合你的需求，那么可以试试“后端属性”(backing property)的方法，它实际上也是隐含试的对属性值的初始化声明，避免了空指针。

private var _table: Map? = null
val table: Map
    get() {
        if (_table == null)
            _table = HashMap() // Type parameters are inferred
        return _table ?: throw AssertionError("Set to null by another thread")
    }

从各种角度看，这和在Java中定义Bean属性的方式一样。因为访问私有的属性的getter和setter函数，会被编译器优化成直接反问其实际字段。

五、编译器常数值

如果在编译期间，属性值就能被确定，该类属性值使用const 修饰符，将属性标记为编译期常数值(compile timeconstants). 这类属性必须满足以下所有条件：

• 必须是顶级属性，或者是一个object的成员
• 值被初始化为 String 类型，或基本类型(primitive type)
• 不存在自定义的取值方法

六、延迟初始化属性（lateinit）

我们说过，在类内声明的属性必须初始化，如果设置非NULL的属性，应该将此属性在构造器内进行初始化。假如想在类内声明一个NULL属性，在需要时再进行初始化（最典型的就是懒汉式单例模式），与Kotlin的规则是相背的，此时我们可以声明一个属性并延迟其初始化，此属性用lateinit修饰符修饰。

// 延迟初始化声明
lateinit var late : String
fun initLate(){
    late = "I am late"
}

// 先调用方法，再调用属性
var pf = PropertiesFields()
pf.initLate()
Log.d("text", pf.late)

// 输出
I am late

需要注意的是，我们在使用的时候，一定要确保属性是被初始化过的，通常先调用初始化方法，否则会有异常。