一篇小文理解Kotlin之扩展函数/属性

一篇小文理解Kotlin之扩展函数/属性

从一次尴尬的经历说起~~

话说long long ago，接手的项目代码都是经过N手蹂躏后的，于是乎漫长而逐步的重构是必不可少的。近两年多都是Kotlin语言主力开发的习惯下，我似乎不会写Java了~。

public void test(){
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    //业务1
    sb.appendln("abc");
    println(sb.toString());
    //业务2
    sb = new StringBuilder();
    sb.appendln("defg");
    println(sb.toString());
}

卧槽~~，虽然说StringBuilder对比不停的new String或者拼接字符串来说，效率和性能都高很多。但是这里多次频繁的new StringBuilder()显然也是冗余的，不合理的。

二话不说，重构逻辑，于是乎懵逼了~~

fun test(){
    val sb = StringBuilder()
    sb.clear()//可以清空sb，用于下次applend
}

而Java的API中，并没有StringBuidler.clear函数，有delete，虽然也能实现需要的功能。然而，就然而了。

Kotlin扩展

• 扩展函数

  • 通过ExtClass.xxx()的形式类定义扩展函数，其中ExtClass就称为接收者（Receiver）

  //给String添加name的扩展函数
  fun String.name():String{
      //在扩展函数内，可以this代指被扩展类对象
      return "Name: length = ${this.length()}"
  }
  

  • 扩展是静态解析的

  //定义类，一个开放类和其继承子类
  open class Shape
  class Rectangle:Shape()
  //扩展
  fun Shape.getName() = "Shape"
  fun Rectangle.getName() = "Rectangle"
  //定义一个函数，接收泛型参数
  fun printName(s:Shape){
      //注意，这里形参是Shape，而非Rectangle
      println(s.getName())
  }
  //测试
  fun testDemo(){
      //调用函数的形参是，Shape 所以即使传入的是Rectangle的实际类型，起作用的仍然是Shape的扩展。
      printName(Rectangle())
      //其输出结果是 “Shape”，而不是“Rectangle”
  }
  

  扩展函数是静态解析的，取决于声明的类型，而不是实际运行时的类型。

  • 如果扩展函数与原有内部函数重名，实际调用起作用的是原生内部的。亲生的更重要呀

  class AA{
      fun printA(){
          println("亲生的AA打印")
      }
  }
  //扩展定义
  fun AA.printA(){
      println("收养的AA的打印")
  }
  
  fun AA.printA(i:Int){
      println("虽然是收养的，但是是特别的")
  }
  
  //测试demo
  fun testDemo(){
      AA().printA()//输出的是亲生的啊
      AA().printA(99)//输出的就是特别的，这里就不会过分到袒护亲生而厚此薄彼了。
  }
  

  注：重名是指函数名+函数签名都一致。如果签名不一致，也就是方法重载了，那么就不算厚此薄彼。

  • 可空receiver

  //可以对nullable的扩展
  Any?.toString():String{
     return if(this==null)"null" else this.toString()
  }
  

• 扩展属性

  • 类似于扩展函数，可以对receiver扩展属性

    //对String扩展name属性，
    val String.name ="name"//这么些就错了，不能初始化
    //可以有getter和setter（val 的不能有setter）
    val String.name
        get()= "name"
    var String.name
        set(value){name="name"}
        get()="name"
    

    注：扩展属性没有back field，所以不能有初始化。

  对于伴生对象Companion object同样可以进行扩展函数/属性

• 扩展的作用域

  一般在kt文件的top level直接定义扩展函数，其作用域是根据kotlin中权限修饰符控制。

  调用方直接导入即可。

• 扩展声明成员

  就是在一个类中定义另一个类的扩展函数。

  class A{
      //...
  }
  class B{
     //定义A的扩展
      fun A.name(){
          
      }
      //B的普通函数
      fun ppB(){
          //在B内可以调用A的扩展函数，B之外则无效。
          A().name()
      }
  }
  //测试
  fun testDemo(){
      A().name()//不行的，调不到
      B().name()//更扯淡，根本就不是B的函数
      B().ppB()
  }
  

  这里B称为分发接收者dispatcher receiver ，而A称为扩展分发者extends receiver

  //如果调用函数重名，扩展分发者的优先，或者需要特别指定
  class AA{}
  class BB{
      //扩展的AA的info
      fun AA.info(){}
      //BB自己的info
      fun call(){}
        //AA的扩展函数
      fun AA.pp(){
          //如果调用info
          info()//默认是AA自己的info
          [email protected]()//可以指定BB的info
      }
  }
  

• 扩展函数可以open

  即，扩展函数也可以被重写

  open class Base { }
  
      class Derived : Base() { }
  
      open class BaseCaller {
          open fun Base.printFunctionInfo() {
              println("----Base 在 BaseCaller 中 -----")
          }
  
       open fun Derived.printFunctionInfo() {
           println("----Derived 在 BaseCaller 中------")
       }
  
          fun call(b: Base) {
              b.printFunctionInfo()   // 调用扩展函数
          }
      }
  
      class DerivedCaller: BaseCaller() {
          override fun Base.printFunctionInfo() {
              println("Base 在 DerivedCaller 中")
          }
  
       override fun Derived.printFunctionInfo() {
           println("Derived 在 DerivedCaller 中")
      }
      }
  
      @Test
      fun testExt() {
          BaseCaller().call(Base())   // “Base extension function in BaseCaller”
          BaseCaller().call(Derived())
  
          DerivedCaller().call(Base())  // “Base extension function in DerivedCaller”——分发接收者虚拟解析
          DerivedCaller().call(Derived())  // “Base extension function in DerivedCaller”——扩展接收者静态解析
      }
  

  输出结果

  ----Base 在 BaseCaller 中 -----
  ----Base 在 BaseCaller 中 -----
  Base 在 DerivedCaller 中
  Base 在 DerivedCaller 中
  

  由扩展函数是静态解析的，可知，call函数形参是Base，所以不论入参是Base()还是Derived()都只会调用成Base的扩展的call。

  而不同的分发接收者调用，则会执行不同的扩展函数的具体。