Kotlin -- 对象表达式和对象声明

时间:2021-11-20 20:05:12

有时候,我们需要创建一个对某个类做了轻微改动的类的对象,而不用为之显式声明新的子类。 Java 用匿名内部类处理这种情况。  Kotlin 用对象表达式对象声明对这个概念稍微概括了下。

对象表达式

要创建一个继承自某个(或某些)类型的匿名类的对象,我们会这么写:

window.addMouseListener(object : MouseAdapter() {
override fun mouseClicked(e: MouseEvent) {
// ……
}

override fun mouseEntered(e: MouseEvent) {
// ……
}
})

如果超类型有一个构造函数,则必须传递适当的构造函数参数给它。 多个超类型可以由跟在冒号后面的逗号分隔的列表指定:

open class A(x: Int) {
public open val y: Int = x
}

interface B {……}

val ab: A = object : A(1), B {
override val y = 15
}

任何时候,如果我们只需要“一个对象而已”,并不需要特殊超类型,那么我们可以简单地写:

fun foo() {
val adHoc = object {
var x: Int = 0
var y: Int = 0
}
print(adHoc.x + adHoc.y)
}

请注意,匿名对象可以用作只在本地和私有作用域中声明的类型。如果你使用匿名对象作为公有函数的 返回类型或者用作公有属性的类型,那么该函数或属性的实际类型 会是匿名对象声明的超类型,如果你没有声明任何超类型,就会是 Any。在匿名对象 中添加的成员将无法访问。

class C {
// 私有函数,所以其返回类型是匿名对象类型
private fun foo() = object {
val x: String = "x"
}

// 公有函数,所以其返回类型是 Any
fun publicFoo() = object {
val x: String = "x"
}

fun bar() {
val x1 = foo().x // 没问题
val x2 = publicFoo().x // 错误:未能解析的引用“x”
}
}

就像 Java 匿名内部类一样,对象表达式中的代码可以访问来自包含它的作用域的变量。 (与 Java 不同的是,这不仅限于 final 变量。)

fun countClicks(window: JComponent) {
var clickCount = 0
var enterCount = 0

window.addMouseListener(object : MouseAdapter() {
override fun mouseClicked(e: MouseEvent) {
clickCount++
}

override fun mouseEntered(e: MouseEvent) {
enterCount++
}
})
// ……
}

对象声明

单例模式是一种非常有用的模式,而 Kotlin(继 Scala 之后)使单例声明变得很容易:

object DataProviderManager {
fun registerDataProvider(provider: DataProvider) {
// ……
}

val allDataProviders: Collection<DataProvider>
get() = // ……
}

这称为对象声明。并且它总是在 object 关键字后跟一个名称。 就像变量声明一样,对象声明不是一个表达式,不能用在赋值语句的右边。

要引用该对象,我们直接使用其名称即可:

DataProviderManager.registerDataProvider(……)

这些对象可以有超类型:

object DefaultListener : MouseAdapter() {
override fun mouseClicked(e: MouseEvent) {
// ……
}

override fun mouseEntered(e: MouseEvent) {
// ……
}
}

注意:对象声明不能在局部作用域(即直接嵌套在函数内部),但是它们可以嵌套到其他对象声明或非内部类中。

伴生对象

类内部的对象声明可以用 companion 关键字标记:

class MyClass {
companion object Factory {
fun create(): MyClass = MyClass()
}
}

该伴生对象的成员可通过只使用类名作为限定符来调用:

val instance = MyClass.create()

可以省略伴生对象的名称,在这种情况下将使用名称 Companion

class MyClass {
companion object {
}
}

val x = MyClass.Companion

请注意,即使伴生对象的成员看起来像其他语言的静态成员,在运行时他们 仍然是真实对象的实例成员,而且,例如还可以实现接口:

interface Factory<T> {
fun create(): T
}


class MyClass {
companion object : Factory<MyClass> {
override fun create(): MyClass = MyClass()
}
}

当然,在 JVM 平台,如果使用 @JvmStatic 注解,你可以将伴生对象的成员生成为真正的 静态方法和字段。更详细信息请参见Java 互操作性一节 。

对象表达式和对象声明之间的语义差异

对象表达式和对象声明之间有一个重要的语义差别:

  • 对象表达式是在使用他们的地方立即执行(及初始化)的
  • 对象声明是在第一次被访问到时延迟初始化的
  • 伴生对象的初始化是在相应的类被加载(解析)时,与 Java 静态初始化器的语义相匹配