noinline,crossinline详解

1.noinline

话不多说，直接看个例子：

//函数是内联的，但是参数action不是内联的
inline fun lambdaFun(noinline action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前")
    action()
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后")
}

然后我们调用：

//调用
fun testHello(){
    lambdaFun {
        Log.i("test", "testLambdaFun: 调用中")
    }
}

直接反编译：

//反编译代码
public final class TestFun {
   public final void testHello() {
       //创建了匿名内部类实例
      Function0 action$iv = (Function0)null.INSTANCE;
      int $i$f$lambdaFun = false;
      Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前");
      action$iv.invoke();
      Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后");
   }
}

这里我们清晰的看出lambdaFun内部的代码进行了复制铺平到调用地方，但是对于action却没有复制铺平，原因也非常简单，因为它是noinline修饰的，那它有什么用呢 我们接着分析。

2.使用noinline的原因

我们前面说了inline会让函数类型参数进行复制和铺平，那这个参数也就不再是函数类型参数了，毕竟它变成了几行代码，所以这就是局限性，当我们还要把它作为函数类型参数或者返回时，就要使用noinline了。

还是直接看例子：

//定义高阶函数，非内联
fun lambdaFun1(action: () -> Unit){
    action()
}

然后我们定义一个内联函数：

//内联函数
inline fun lambdaFun(action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前")
    action()
    //调用高阶函数
    lambdaFun1(action)
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后")
}

这种使用很常见，但是我们会发现这段代码无法编译：

image.png

原因也非常简单，想把action传递给lambdaFun1，那这个action必须函数类型参数，但是在被inline修饰的函数，其参数也会被铺平，也就不会再是函数类型了，所以这里的action要使用noinline来修饰：

//使用noinline修饰参数
inline fun lambdaFun(noinline action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前")
    action()
    lambdaFun1(action)
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后")
}

高阶函数除了把函数类型参数当做其他高阶函数的参数外，还可以作为返回值，同样这时也不能把函数类型参数给铺平为lambda表达式，我们看例子：

image.png

这里我想返回这个action，遗憾的是，和前面一样，这个action会被铺平，将不再是函数类型参数了，所以必须把action用noinline修饰：

//因为返回值要使用action，要保留action为函数类型
inline fun lambdaFun(noinline action: (() -> Unit)):() -> Unit{
    Log.i("test", "调用前")
    action()
    Log.i("test", "调用后")
    return action
}

3.return难题

inline和noinline说完，我们来说一个return问题，为啥return会有不一样呢 我们来慢慢细说。

3.1非内联高阶函数

先定义一个高阶函数：

fun lambdaFun(action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前")
    action()
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后")
}

然后进行调用，在lambda中想使用return语句：

image.png

这里直接使用return语句无法使用，提醒使用return@lambdaFun，这当然可以理解，那我只想使用return呢 有没有办法，当然可以，把lambdaFun定义为内联函数。

3.2 内联函数

改成内联函数：

inline fun lambdaFun(action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前")
    action()
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后")

}

然后再进行调用return语句：

image.png

这里居然不报错了，由于内联函数会把函数体和lambda给复制铺平到调用地方，所以这里的return必然是返回调用函数了，而不是lambdaFun函数。

3.3 return和inline之间的约定

所以这里为了解决lambda表达式中的return语句问题，Kotlin直接规定，在非inline函数中，return无法使用(必须return@xxx指明返回的函数)，只有在inline函数中可以使用return语句，这样就不会有异议，根据inline的特性，这个return必然是返回调用者函数。

3.4 crossinline

既然我们了解了return问题，以及它return和inline之间的约定，也就是为了不产生歧义，那我们继续看问题，引出crossinline这个修饰词了。

直接看例子，再定义一个高阶函数：

//新的函数，参数是函数类型
fun lambdaFun1(postAction: () -> Unit){
    postAction()
}

然后在前面定义的函数中，调用这个函数：

//调用lambdaFun1，并且使用lambda
inline fun lambdaFun(action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用前")
    lambdaFun1 {
        action()
    }
    Log.i("test", "testLambdaFun: 调用后")
}

千万注意，这里和前面说noinline的例子是不一样的，这里是使用lambda表达式，在表达式内调用action()也就是其invoke函数，而不是把action这个函数类型参数进行传递，和下面是不一样的：

inline fun lambdaFun(action: (() -> Unit)){
    Log.i("test", "函数调用前")
    //这里期望把action还是当做类型参数，而不是铺平
    lambdaFun1(action)
    Log.i("test", "函数调用后")
}

上面要区分开，现在我们是讨论第一种情况，这个代码能编译吗，我们看一下：

image.png

注意这里的报错信息：无法内联action参数，原因是它可能包含return语句。
哦？为什么呢？原因非常简单，这里的lambdaFun是内联函数，但是lambdaFun1是非内联的，根据前面return和内联函数之间的约定，只有内联函数可以使用return，否则不行，那这就尴尬了，不可能我每个内联函数都必须调用内联函数吧，这显然不符合逻辑。

3.5 突破限制，加强inline功能

因为上面的代码，永远不知道action会不会包含return语句，所以inline受限严重，这里只有突破这个限制才可以，这里采用的方式是把action加个crossinline修饰符。

然后会发现：

image.png

这里居然不报错了

3.6 crossinline的作用

crossinline的作用仅仅是当有被这个修饰的参数会告诉IDE来检查你写的代码中有没有包含return，假如有的话会编译不过，就是这么简单暴力。

4.总结

最后还是总结一下子，这3个关键字涉及的东西还真不少。

• 为了解决每次调用高阶函数时给它传递lambda时都会创建匿名内部类的问题引入了inline。

• inline修饰的函数，不仅会把函数体的内容进行复制铺平，还会把函数类型参数的内容复制铺平。

• 当在内联函数中想把某个函数类型的参数进行传递或者返回，这时就不能把这个参数给铺平，所以使用noinline修饰这个参数。

• 在lambda中使用return语句会造成歧义，不知道返回哪一层，所以Kotlin直接定义非inline函数时不能使用return，当是inline函数时，return是返回调用着那一层函数。

• 在内联函数中，调用非内联的高阶函数，把lambda传递到非内联函数中，将和上面造成冲突，无法判断这个参数的lambda中有没有return，为了解决这个问题，引入了crossinline。

• crossinline的目的是告诉IDE，这个参数的lambda不能写return语句。