Kotlin函数扩展和属性扩展

一、前言：

我们都知道java要扩展一个已有类的方法和属性必须采用继承、组合或直接修改现有类来进行功能和属性的扩展。而kotlin是完全支持扩展方法和扩展属性的,这样我们就可以像正常调用对象方法一样使用扩展方法和属性了。

二、扩展方法

1、扩展方法的定义语法如下：

fun [扩展类].(参数列表){
    //方法执行体
}

示例：

   override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        //创建对象
        val apple = Apple()
        apple.test()
        //使用的时候和调用普通方法没有任何区别
        apple.info()
    }


    //1、Apple类
    class Apple{
        fun test(){
            Log.d("LUO","test")
        }
    }
    //2、给Apple扩展了一个info方法
    fun Apple.info(){
        Log.d("LUO","info")
    }

2、kotlin也是支持泛型类的扩展的，比如我们为List添加一个交换两个元素位置的方法代码如下：

fun MutableList.swap(index1: Int, index2: Int) {
    val tmp = this[index1] // “this”对应该列表
    this[index1] = this[index2]
    this[index2] = tmp
}
//使用
fun main(args:Array) {
    val list = mutableListOf(1, 2, 3)
    list.swap(0,1)
    Log.d("LUO","list = $list")
}

3、扩展的实现机制

kotlin的扩展其实是没有修改原来的类的。kotlin扩展的本质其实就是定义了一个函数，当程序用对象调用扩展方法时，kotlin在编译时会执行静态解析（就是根据调用对象、方法名来找到扩展函数，转换为函数调用）。
kotlin在编译时会经过一下几步：

• 检查调用对象的类型
• 检查对象所属的类是否定义了该方法，如果类本身定义了该方法，kotlin不需要任何处理直接执行。
• 如果类本身不包含这个方法，kotlin会检查程序中是不是有这个类的对应扩展方法，如果有，kotlin会执行静态解析，会将调用处的方法替换为这个扩展函数。
• 如果类不包含对应的方法也在程序中没有找到相应的扩展函数，编译器将会报错。
• 在kotlin中成员方法执行动态解析（调用哪个方法由运行时类型决定），扩展方法执行静态解析（调用哪个方法由编译时类型决定）。

三、扩展属性

扩展属性有以下原则：

• 扩展属性不能有初始值（没有存储属性值的幕后宇段）
• 不能用 field 关键字显式访问幕后字段。
• 扩展只读属性必须提供 getter 方法， 扩展读写属性必须提供 getter、setter 方法。

1、顶级的方法去定义扩展方法（属性）

示例代码：

 override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        var user = User("赵","薇薇")
        var name =  user.fullName
        Log.d("LUO","---name:$name")
        user.fullName = "我是.小明"
        Log.d("LUO","---name:${user.fullName}")
    }

    //1、User对象
    class User(var firstName: String, var lastName: String) {}
    
    //2、为 User的fullName 扩展读写属性
    var User.fullName: String
        get() = "${firstName}.${lastName}"
        set(value) {
            Log.d("LUO","执行扩展属性 fullName setter 方法")
            //value 字符串中不包含．或包含几个 都不行
            if ("." !in value || value.indexOf(".") != value.lastIndexOf(".")) {
                Log.d("LUO","您输入的 fullName 不合法")
            } else {
                var tokens = value.split("·")
                firstName = tokens[0]
                lastName = tokens[1]
            }
        }

2、以成员的方式扩展方法

kotlin也支持以成员的方法定义扩展和属性。
对于成员的方式定义的扩展，

• 一方面属于被扩展的类，因此可以访问被扩展类的方法（属性）；
• 另一方面它还可以在扩展方法（属性）中调用它所在类的成员。

示例代码如下：

class A {
    fun bar() = println("A类的bar方法")
}

class B {
    fun baz() = println("B类的baz方法")
    fun A.foo() {
        this.bar()//this指的是被扩展类。
        [email protected]()//this可以省略
    }

    fun test(target: A) {
        target.bar()//调用目标类的成员方法
        target.foo()//调用目标类的扩展方法
    }
}
//测试程序
fun main(args: Array) {
    var b = B()
    b.test(A())
}

输出结果：

A类的bar方法
A类的bar方法
B类的baz方法

注意：如果扩展类和扩展方法所在类中的方法签名一致，那么如果不加this@类名指定调用哪个类的方法时，默认调用的是被扩展类的同名方法。

四、什么情况用扩展

• 想要动态的为已有的类添加方法或属性时。
• 需要用更好的方式组织一些工具方法时。

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参考：https://blog.csdn.net/guojingbu/article/details/121196705