Kotlin 可以对一个类的属性和方法进行扩展,且不需要继承或使用Decorator模式。
扩展是一种静态行为,对被扩展的类代码本身不会造成任何影响
扩展函数
扩展函数可以在已有类中添加新的方法,不会对原类做修改,扩展函数定义形式:
fun receiverType.functionName(params){
body
}
- receiverTyper:表示函数的接收者,也就是函数扩展的对象。
- functionName:扩展函数的名称
- params:扩展函数的参数,可以为NULL
一下实例扩展User类:
class User(var name:String)
/**扩展函数**/
fun User.Print(){
print("用户名 $name")
}
fun main(arg:Array<String>){
var user = User("Runoob");
user.Print()
}
实例执行输出结果为:
用户名 Runoob
下面代码为MutableList添加一个swap函数:
//扩展函数swap,调换不同位置的值
fun MutableList<Int>.swap(index1:Int, index2:Int){
val tmp = this[index1] //this对应该列表
this[index1] = this[index2]
this[index2] = tmp
}
fun main(args:Array<String>) {
val l = mutableListOf(1,2,3)
//位置0和2的值做了互换
l.swap(0,2) //‘swap()’函数内的‘this’将指向‘l’的值
println(l.toString)
}
实例执行结果为:
[3,2,1]
this关键字只代接收者对象(receiver object)(也就是调用扩展函数时,在点号之前指定的对象实例)
扩展函数是静态解析的
扩展函数是静态解析的,并不是接受者类型的虚拟成员,在调用扩展函数时,具体被调用的是哪一个函数、由调用函数的对象表达式来决定的,而不是动态的类型决定的。
open class C
class D:C()
fun C.foo() = "c"
fun D.foo() = "d"
fun printFoo(c:C){
println(c.foo())
}
fun main(){
printFoo(D())
}
实际执行输出结果为:
c
若扩展函数和成员函数一致,则使用该函数时,会优先使用成员函数。
class C{
fun foo() {println("成员函数")}
}
fun C.foo() {println("扩展函数")}
fun main() {
var c = C()
c.foo()
}
实例执行输出结果为
成员函数
扩展一个空对象
在扩展函数内,可以通过this来判断接受者是否为NULL,这样,即便接受者为NULL,也可以调用扩展函数。
例如:
fun Any?.toString():String{
if(this == null) {
return "null"
}
//空检测之后,“this”会自动转换为非空类型,所以下面的toString()
//解析为Any类的成员函数
return toString()
}
fun main(arg:Array<String>) {
var t = null
println(t.toString)
}
实例执行输出结果为:
null
扩展属性
除了函数,kotlin也支持属性对属性进行扩展:
val <T> List<T>.lastIndex:Int
get() = size - 1
扩展属性允许定义在类或者kotlin文件中,不允许定义在函数中。初始化属性因为属性没有后端字段(backing field),所以不允许被初始化,只能由显示提供的getter/setter定义。
val Foo.bar = 1//错误:扩展属性不能有
扩展属性只能被生命为val。
伴生对象的扩展
如果一个类定义有一个伴生对象,你也可以为伴生对象定义扩展函数和属性。
伴生对象通过“类名.”形式调用伴生对象,伴生对象生命的扩展函数,通过类名限定符来调用:
class myClass {
companion object {}
}
fun MyClass.Companion.foo() {
println("伴随对象的扩展函数")
}
val MyClass.Companion.no: Int
get() = 10
fun main(args:Array<String>) {
println("no:${MyClass.no}")
MyClass.foo()
}
实例执行输出结果为:
no:10
伴随对象的扩展函数
扩展的作用域
通常扩展函数或属性定义在顶级包下:
pakage foo.bar
fun Bax.goo() { ..... }
要使用所定义包之外的一个扩展,通过import导入扩展的函数名进行使用:
package com.example.usage
import foo.bar.goo //导入所有名为goo的扩展
//或者
import foo.bar.* //从foo.bar导入一切
fun usage(baz:Baz){
baz.goo()
}
扩展声明为成员
在一个类内部你可以为另一个类声明扩展。
在这个扩展中,有个多个隐含的接受者,其中扩展方法定义所在类的实例成为分发接受者,而扩展方法的目标类型的实例成为扩展接受者。
class D {
fun bar() {println("D bar"}
}
class C {
fun baz() { println("C baz") }
fun D.foo(){
bar() //掉哟个D.bar
baz()//调用C.baz
}
fun caller(d:D){
d.foo() //调用扩展函数
}
}
fun main(args:Array<String>){
val c:C = C()
val d:D = D()
c.caller(d)
}
D bar
C baz
在C类内,创建了D类的扩展。此时,C被成为分发接受者,而D为扩展接受者。从上例中,可以清楚的看到,在扩展函数中,可以调用派发接收者的成员函数。
class D {
fun bar() { println("D bar") }
}
class C {
fun bar() { println("C bar") } // 与 D 类 的 bar 同名
fun D.foo() {
bar() // 调用 D.bar(),扩展接收者优先
this@C.bar() // 调用 C.bar()
}
fun caller(d: D) {
d.foo() // 调用扩展函数
}
}
fun main(args: Array<String>) {
val c: C = C()
val d: D = D()
c.caller(d)
}
D bar
C bar
以成员的形式定义的扩展函数, 可以声明为 open , 而且可以在子类中覆盖. 也就是说, 在这类扩展函数的派 发过程中, 针对分发接受者是虚拟的(virtual), 但针对扩展接受者仍然是静态的。
open class D {
}
class D1 : D() {
}
open class C {
open fun D.foo() {
println("D.foo in C")
}
open fun D1.foo() {
println("D1.foo in C")
}
fun caller(d: D) {
d.foo() // 调用扩展函数
}
}
class C1 : C() {
override fun D.foo() {
println("D.foo in C1")
}
override fun D1.foo() {
println("D1.foo in C1")
}
}
D.foo in C
D.foo in C1
D.foo in C
其他
伴生对象内的成员相当于 Java 中的静态成员,其生命周期伴随类始终,在伴生对象内部可以定义变量和函数,这些变量和函数可以直接用类名引用。
对于伴生对象扩展函数,有两种形式,一种是在类内扩展,一种是在类外扩展,这两种形式扩展后的函数互不影响(甚至名称都可以相同),即使名称相同,它们也完全是两个不同的函数,并且有以下特点:
(1)类内扩展的伴随对象函数和类外扩展的伴随对象可以同名,它们是两个独立的函数,互不影响;
(2)当类内扩展的伴随对象函数和类外扩展的伴随对象同名时,类内的其它函数优先引用类内扩展的伴随对象函数,即对于类内其它成员函数来说,类内扩展屏蔽类外扩展;
(3)类内扩展的伴随对象函数只能被类内的函数引用,不能被类外的函数和伴随对象内的函数引用;
(4)类外扩展的伴随对象函数可以被伴随对象内的函数引用,;
例如以下代码:
class MyClass {
companion object {
val myClassField1: Int = 1
var myClassField2 = "this is myClassField2"
fun companionFun1() {
println("this is 1st companion function.")
foo()
}
fun companionFun2() {
println("this is 2st companion function.")
companionFun1()
}
}
fun MyClass.Companion.foo() {
println("伴随对象的扩展函数(内部)")
}
fun test2() {
MyClass.foo()
}
init {
test2()
}
}
val MyClass.Companion.no: Int
get() = 10
fun MyClass.Companion.foo() {
println("foo 伴随对象外部扩展函数")
}
fun main(args: Array<String>) {
println("no:${MyClass.no}")
println("field1:${MyClass.myClassField1}")
println("field2:${MyClass.myClassField2}")
MyClass.foo()
MyClass.companionFun2()
}
no:10
field1:1
field2:this is myClassField2
foo 伴随对象外部扩展函数
this is 2st companion function.
this is 1st companion function.
foo 伴随对象外部扩展函数
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