From Java To Kotlin, 空平安、扩大、函数、Lambda
概述(Summarize)
- Kotlin 是什么?
- 能够做什么?
- Android 官网开发语言从Java变为Kotlin,Java 有哪些问题?
- Kotlin的长处
- Kotlin 个性(Features)
Kotlin 是什么?
Kotlin 出自于捷克一家软件研发公司 JetBrains ,这家公司开发出很多优良的 IDE,如 IntelliJ IDEA、DataGrip 等都是它的杰作,包含 Google 官网的 Android IDE -- Android Studio ,也是 IntelliJ IDEA 的插件版。
Kotlin 源于 JetBrains 的圣彼得堡团队,名称取自圣彼得堡左近的一个小岛 ( Kotlin Island ) ,和 Java一样用岛屿命名,JetBrains 在 2010 年首次推出 Kotlin 编程语言,并在次年将之开源。
- Kotlin 是一种在 Java 虚拟机上运行的动态类型编程语言,被称之为 Android 世界的Swift。
- Kotlin 能够编译成Java字节码。也能够编译成 JavaScript,不便在没有 JVM 的设施上运行。
- 在Google I/O 2017中,Google 发表 Kotlin 成为 Android 官网开发语言,代替 Java 语言。
Kotlin 代码会被编译成Java字节码,所以和 Java 兼容
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能够做什么?
- Android
- Server-side
Multiplatform Mobile
Kotlin Multiplatform Mobile is in Beta!
Multiplatform libraries
Create a multiPlatform library for JVM, JS, and Native platforms.
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能够做很多方向的开发!
Android 官网开发语言从Java变为Kotlin,Java 有哪些问题?
- 空援用(Null references):Java 中的 null 值是常常导致程序运行出错的起因之一,因为 Java 不反对空平安。
- 更少的函数式编程个性:Java 语言在函数式编程方面的反对绝对较弱,尽管 Java 8 引入了 Lambda 表达式和 Stream API,然而 Kotlin 语言在这方面的反对更加全面和敌对。
- 不够灵便,不足扩大能力:咱们不能给 第三方 SDK 中的classes 或者 interfaces 减少新的办法。。
- 语法繁琐,不够简洁:Java 语言比 Kotlin 语言更为简短,须要写更多的代码来实现雷同的工作,这可能会升高开发效率。
Kotlin的长处
Modern, concise and safe programming language
- 简洁:应用一行代码创立一个蕴含
getters
、setters
、equals()
、hashCode()
、toString()
以及copy()
的 POJO: - 平安:彻底辞别那些烦人的 NullPointerException
- 互操作性: Kotlin 能够与 Java 混合编程,Kotlin 和 Java 能够互相调用,指标是 100% 兼容。
Kotlin 个性(Features)
- 空平安(Null safety)
- 类型推断(Type inference)
- 数据类 (Data classes)
- 扩大函数 (Extension functions)
- 智能转换(Smart casts)
- 字符串模板(String templates)
- 单例(Singletons)
- 函数类型 (Function Type )
- Lambda 表达式
- 高阶函数(Primary constructors)
- 函数字面量和内联函数(Function literals & inline functions)
- 类委托(Class delegation)
- 等等......
根本语法 (Basic Syntax )
- 变量(Variables)
- 根本数据类型( Basic Data Type )
- 空平安(Null Safety )
- 函数申明( Define Function )
让函数更好的调用( Making functions easier to call )
- 命名参数/具名参数 (Named arguments)
- 参数默认值(Default arguments)
变量(Variables)
在 Java/C 当中,如果咱们要申明变量,咱们必须要申明它的类型,前面跟着变量的名称和对应的值,而后以分号结尾。就像这样:
Integer price = 100;
而 Kotlin 则不一样,咱们要应用val
或者是var
这样的关键字作为结尾,前面跟“变量名称”,接着是“变量类型”和“赋值语句”,最初是分号结尾。就像这样:
/*关键字 变量类型 ↓ ↓ */var price: Int = 100; /* ↑ ↑ 变量名 变量值 */
在 Kotlin 外面,代码开端的分号省略不写,就像这样:
var price = 100 // 默认推导类型为: Int
另外,因为 Kotlin 反对类型推导,大部分状况下,咱们的变量类型能够省略不写,就像这样:
var price = 100 // 默认推导类型为: Int
var 申明的变量,咱们叫做可变变量,它对应 Java 里的一般变量。
val 申明的变量,咱们叫做只读变量,它相当于 Java 外面的 final 变量。
var price = 100price = 101val num = 1num = 2 // 编译器报错
var, val 反编译成 Java :
咱们曾经晓得了 val 属性只有 getter,只能保障援用不变,不能保障内容不变。例如,上面的代码:
class PersonZ { var name = "zhang" var age = 30 val nickname: String get() { return if (age > 30) "laozhang" else "xiaozhang" } fun grow() { age += 1 }
属性 nickname 的值并非不可变,当调用 grow() 办法时,它的值会从 "xiaozhang" 变为 "laozhang",
不过因为没有 setter,所以无奈间接给 nickname 赋值
编译时常量
const 只能润饰没有自定义 getter 的 val 属性,而且它的值必须在编译时确定。
val time = System.currentTimeMillis()// 这种会报错const val constTime = System.currentTimeMillis()
根本数据类型( Basic Data Type )
Kotlin 的根本数值类型包含 Byte、Short、Int、Long、Float、Double 等。
类型 | 位宽度 | 备注 |
---|---|---|
Double | 64 | Kotlin 没有 double |
Float | 32 | Kotlin 没有 float |
Long | 64 | Kotlin 没有 long |
Int | 32 | Kotlin 没有 int/Intege |
Short | 16 | Kotlin 没有 short |
Byte | 8 | Kotlin 没有 byte |
在 Kotlin 语言体系当中,是没有原始类型这个概念的。这也就意味着,在 Kotlin 里,一切都是对象。
空平安(Null Safety )
既然 Kotlin 中的一切都是对象,那么对象就有可能为空。如果我写这样的代码:
val i: Double = null // 编译器报错
以上的代码并不能通过 Kotlin 编译。
<img src="http://seachal-blog-picture-host.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/MWeb/2023/03/13/16786156409163.jpg" class="m-0 h-30 rounded shadow" />
这是因为 Kotlin 强制要求开发者在定义变量的时候,指定这个变量是否可能为 null。
对于可能为 null 的变量,咱们须要在申明的时候,在变量类型前面加一个问号“?”:
val i: Double = null // 编译器报错val j: Double? = null // 编译通过
并且因为 Kotlin 对可能为空的变量类型做了强制辨别,这就意味着,“可能为空的变量”无奈间接赋值给“不可为空的变量”,反过来 “不可为空的变量” 能够赋值给“可能为空的变量” 。
var i: Double = 1.0var j: Double? = nulli = j // 编译器报错j = i // 编译通过
这么设计的起因是,从汇合逻辑上:可能为空 蕴含 不可为空
而如果咱们切实有这样的需要,也不难实现,只有做个判断即可:
var i: Double = 1.0val j: Double? = nullif (j != null) { i = j // 编译通过}
函数申明( Define Function )
在 Kotlin 当中,函数的申明与 Java 不太一样。
Java:
public String helloFunction(@NotNull String name) { return "Hello " + name + " !"; }
Kotlin :
/*关键字 函数名 参数类型 返回值类型 ↓ ↓ ↓ ↓ */fun helloFunction(name: String): String { return "Hello $name !"}/* ↑ 花括号内为:函数体*/
- 应用了 fun 关键字来定义函数;
- 返回值类型,紧跟在参数的前面,这点和 Java 不一样。
如果函数体中只有一行代码,能够简写
- return能够省略
- { } 花括号能够省略
间接用
=
连贯,变成一种相似 变量赋值的 函数模式fun helloFunton(name:String):String = "Hello $name !"
咱们称之为单表达式函数
因为Kotlin反对类型推导,返回值类型能够省略:
fun helloFunton(name:String):= "Hello $name !"
这样看起来就更简洁了。
让函数更好的调用( Making functions easier to call )
命名参数/具名参数 (Named arguments)
以后面的函数为例子,咱们调用它:
helloFunction("Kotlin")
和 Java 一样。
不过,Kotlin 提供了一些新的个性,如命名函数参数
举个例子,当初有一个函数:
fun createUser( name: String, age: Int, gender: Int, friendCount: Int, feedCount: Int, likeCount: Long, commentCount: Int) { //..}
如果像 Java 那样调用:
createUser("Tom", 30, 1, 78, 2093, 10937, 3285)
就要严格依照参数程序传参:
- 参数程序调换,参数就传错了,不好保护。
- 当参数是一堆数字,很难晓得数字对应的形参,可读性不高。
Kotlin 参数调用:
createUser( name = "Tom", age = 30, gender = 1, friendCount = 78, feedCount = 2093, likeCount = 10937, commentCount = 3285)
咱们把函数的形加入了进来,形参和实参用 =
连贯,建设了两者的对应关系。这样可读性更强。
如果想批改某个参数例如feedCount
也能够很不便的定位到参数。 这样易保护
参数默认值(Default arguments)
fun createUser( name: String, age: Int, gender: Int = 1, friendCount: Int = 0, feedCount: Int = 0, likeCount: Long = 0L, commentCount: Int = 0) { //..}
gender、likeCount 等参数被赋予了默认值,当咱们调用时,有些有默认值的参数就能够不传参,Kotlin编译器主动帮咱们填上默认值。
createUser( name = "Tom", age = 30, friendCount = 50)
在 Java 当中要实现相似的逻辑,咱们就必须手动定义新的“3 个参数的 createUser 函数”,或者是应用 Builder 设计模式。
Classes and Objects
- 类 (Class)
- 抽象类 (Abstract Class)
- 继承(Extend)
- 接口和实现 (Interface and implements)
- 嵌套类和外部类( Nested and Inner Classes )
- 数据类(Data Class )
object 关键字
- object:匿名外部类
- object:单例模式
- object:伴生对象
扩大 (Extension)
- 什么是扩大函数和扩大属性?
- 扩大函数在 Android 中的案例
类 (Class)
Java
public class Person { private String name; private int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } // 属性 name 没有 setter public String getName() { return name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; }}
Class
Kotlin
class Person(val name: String, var age: Int)
Kotlin 定义类,同样应用 class 关键字。
Kotlin 定义的类在默认状况下是 public 的。
编译器会帮咱们生成“构造函数”,
对于类当中的属性,Kotlin 编译器也会依据理论状况,主动生成 getter 和 setter。
和Java相比 Kotlin 定义一个类足够简洁。
抽象类与继承
抽象类 (Abstract Class)
abstract class Person(val name: String) { abstract fun walk() // 省略}
继承(Extend)
// Java 的继承// ↓public class MainActivity extends Activity { @Override void onCreate(){ ... }}
// Kotlin 的继承// ↓class MainActivity : AppCompatActivity() { override fun onCreate() { ... }}
接口和实现 (Interface and implements)
Kotlin 当中的接口(interface),和 Java 也是大同小异的,它们都是通过 interface 这个关键字来定义的。
interface Behavior { fun walk()}class Person(val name: String): Behavior { override fun walk() { // walk } // ...}
能够看到在以上的代码中,咱们定义了一个新的接口 Behavior,它外面有一个须要被实现的办法 walk,而后咱们在 Person 类当中实现了这个接口。
Kotlin 的继承和接口实现语法基本上是一样的。
Kotlin 的接口,跟 Java 最大的差别就在于,接口的办法能够有默认实现,同时,它也能够有属性。
interface Behavior { // 接口内的能够有属性 val canWalk: Boolean // 接口办法的默认实现 fun walk() { if (canWalk) { // do something } }}class Person(val name: String): Behavior { // 重写接口的属性 override val canWalk: Boolean get() = true}
咱们在接口办法当中,为 walk() 办法提供了默认实现,如果 canWalk 为 true,才执行 walk 外部的具体行为。
Kotlin 当中的接口,被设计得更加弱小了。
在 Java 1.8 版本当中,Java接口也引入了相似的个性。
嵌套类和外部类( Nested and Inner Classes )
Java 当中,最常见的嵌套类分为两种:非动态外部类、动态外部类。Kotlin 当中也有一样的概念。
class A { class B { }}
以上代码中,B 类,就是 A 类外面的嵌套类。
留神: 无奈在 B 类当中拜访 A 类的属性和成员办法。
因为Kotlin 默认嵌套类(B类)是一个动态外部类
Kotlin 嵌套类反编译成 Java 代码:
<img src="http://seachal-blog-picture-host.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/MWeb/2023/03/16/16788807777726.jpg" class="m-5 rounded shadow" />
public class JavaOuterInnerClass2 { // 外部类 public class InnerClass { } // 动态外部类 public static final class StaticInnerClass{ }}
通过 javac 命令 编译成 class 文件后:
- InnerClass
- StaticInnerClass
通过.class 能够发现,
$InnerClass
持有外部类的援用。
$StaticInnerClass
不持有外部类的援用。
Java 当中的嵌套类,默认状况下,没有 static关键字 时,它就是一个外部类,这样的外部类是会持有外部类的援用的。
所以,这样的设计在 Java 当中会非常容易呈现内存透露! 而咱们之所以会犯这样的谬误,往往只是因为遗记加static
关键字。
Kotlin 则恰好相同,在默认状况下,嵌套类变成了动态外部类,而这种状况下的嵌套类是不会持有外部类援用的。只有当咱们真正须要拜访外部类成员的时候,咱们才会加上 inner 关键字。这样一来,默认状况下,开发者是不会犯错的,只有手动加上 inner
关键字之后,才可能会呈现内存透露,而当咱们加上 inner 之后,其实往往也就可能意识到内存透露的危险了。
数据类(Data Class )
Koltin 数据类 ,就是用于存放数据的类,等价于 POJO (Plain Ordinary Java Object)。要定义一个数据类,咱们只须要在一般的类后面加上一个关键字 data
,就能够把它变成一个"数据类"。
// 数据类当中,起码要有一个属性 ↓data class Person(val name: String, val age: Int)
编译器会为数据类主动生成一些 POJO 罕用的办法
- getter()
- setter()
- equals();
- hashCode();
- toString();
- componentN() 函数;
- copy()。
Koltin 数据类反编译成 Java代码:
<img src="http://seachal-blog-picture-host.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/MWeb/2023/03/15/16788793363013.jpg" class="m-0 h-110 rounded shadow" />
object 关键字
fun
关键字代表了定义函数,class
关键字代表了定义类,这些都是固定的,object
关键字,却有三种大同小异的语义,别离能够定义:
- 匿名外部类;
- 单例模式;
- 伴生对象。
之所以会呈现这样的状况,是因为 Kotlin 的设计者认为:
这三种语义实质上都是在定义一个类的同时还创立了对象。
在这样的状况下,与其别离定义三种不同的关键字,还不如将它们对立成 object 关键字。
object:匿名外部类
在 Java 开发当中,咱们常常须要写相似这样的代码:
public interface Runnable { void run(); } public static void main(String[] args) { // 创立Runnable对象并应用匿名外部类重写run办法 Runnable runnable = new Runnable() { public void run() { System.out.println("Runnable is running"); } }; // 创立Thread对象并将Runnable作为参数传入 Thread thread = new Thread(runnable); // 启动线程 thread.start(); }
这是典型的匿名外部类写法。
在 Kotlin 当中,咱们会应用 object
关键字来创立匿名外部类。
interface Runnable { fun run() } @JvmStatic fun main(args: Array<String>) { // 创立Runnable对象并应用匿名外部类重写run办法 val runnable: Runnable = object : Runnable { override fun run() { println("Runnable is running") } } // 创立Thread对象并将Runnable作为参数传入 val thread: Thread = Thread(runnable) // 启动线程 thread.start() }
object:单例模式
在 Kotlin 当中,要实现单例模式其实非常简单,咱们间接用 object 润饰类即可:
object UserManager { fun login() {}}
能够看出,Kotlin 生成单例,代码量非常少
反编译后的 Java 代码:
public final class UserManager { public static final UserManager INSTANCE; static { UserManager var0 = new UserManager(); INSTANCE = var0; } private UserManager() {} public final void login() {}}
Kotlin 编译器会将其转换成动态代码块的单例模式。
尽管具备简洁的长处,但同时也存在两个毛病。
- 不反对懒加载。
- 不反对传参结构单例。
object:伴生对象
Kotlin 当中没有 static 关键字,所以咱们没有方法间接定义静态方法和动态变量。不过,Kotlin 还是为咱们提供了伴生对象,来帮忙实现静态方法和变量。
Kotlin 伴生:
companion object { const val LEARNING_FRAGMENT_INDEX = 0 fun jumpToMe(context: Context, index: Int) { context.startActivity(Intent(context, TrainingHomeActivity::class.java).apply { putExtra(FRAGMENT_INDEX, index) }) } }
反编译后的 Java 代码:
private Companion() { } public static final Companion Companion = new Companion((DefaultConstructorMarker)null); public static final int LEARNING_FRAGMENT_INDEX = 0; public static final class Companion { public final void jumpToMe(@NotNull Context context, int index) { } }
能够看到jumpToMe()并不是静态方法,它实际上是通过调用单例 Companion 的实例上的办法实现的。
扩大 (Extension)
Kotlin 的扩大(Extension),次要分为两种语法:
第一个是扩大函数,
第二个是扩大属性。
从语法上看,扩大看起来就像是咱们从类的内部为它扩大了新的成员。
场景:如果咱们想批改 JDK 当中的 String,想在它的根底上减少一个办法“lastElement()”来获取开端元素,如果应用 Java,咱们是无奈通过惯例伎俩实现的,因为咱们没方法批改 JDK 的源代码。任何第三方提供的 SDK,咱们都无权批改。
不过,借助 Kotlin 的扩大函数,咱们就齐全能够在语义层面,来为第三方 SDK 的类扩大新的成员办法和成员属性。
扩大函数
扩大函数,就是从类的内部扩大进去的一个函数,这个函数看起来就像是类的成员函数一样
Extension.kt /* ① ② ③ ④ ↓ ↓ ↓ ↓ */ fun String.lastElement(): Char? { // ⑤ // ↓ if (this.isEmpty()) { return null } return this[length - 1]}// 应用扩大函数fun main() { val msg = "Hello Wolrd" // lastElement就像String的成员办法一样能够间接调用 val last = msg.lastElement() // last = d}
- 正文①,fun关键字,代表咱们要定义一个函数。也就是说,不论是定义一般 Kotlin 函数,还是定义扩大函数,咱们都须要 fun 关键字。
- 正文②,“String.”,代表咱们的扩大函数是为 String 这个类定义的。在 Kotlin 当中,它有一个名字,叫做接收者(Receiver),也就是扩大函数的接管方。
- 正文③,lastElement(),是咱们定义的扩大函数的名称。
- 正文④,“Char?”,代表扩大函数的返回值是可能为空的 Char 类型。
- 正文⑤,“this.”,代表“具体的 String 对象”,当咱们调用 msg.lastElement() 的时候,this 就代表了 msg。
扩大函数反编译成 Java 代码:
public final class StringExtKt { @Nullable public static final Character lastElement(@NotNull String $this$lastElement) { // 省略 }}
而如果咱们将下面的 StringExtKt 批改成 StringUtils,它就变成了典型的 Java 工具类
public final class StringUtils { public static final Character lastElement(String $this) { // 省略 }}public static final void main() { Character last = StringUtils.lastElement(msg);}
所以 Kotlin 扩大函数 实质 上和 Java静态方法 是一样的。
只是编译器帮咱们做了很多事件, 让代码写起来更简洁。
扩大属性
而扩大属性,则是在类的内部为它定义一个新的成员属性。
// 接收者类型// ↓val String.lastElement: Char? get() = if (isEmpty()) { null } else { get(length - 1) }fun main() { val msg = "Hello Wolrd" // lastElement就像String的成员属性一样能够间接调用 val last = msg.lastElement // last = d}
扩大函数/扩大属性比照
转换成Java代码后,扩大函数和扩大属性代码统一,
和 ` StringUtils.lastElement(msg);
}` 用法是一样的。
扩大最次要的用处,就是用来取代 Java 当中的各种工具类,比方StringUtils、DateUtils 等等。
扩大函数在 Android 中的案例
用扩大函数简化Toast的用法:
这是Toast的规范用法,在界面上弹出一段文字提醒,代码很长。
Toast.makeText(context, "This is Toast",Toast.LENGTH_SHORT).show()
还容易遗记调show()函数,造成Toast 没有弹出。
用扩大函数改写后:
fun String.showToast(context: Context) { Toast.makeText(context, this, Toast.LENGTH_SHORT).show() }
调用时,只须要在要展现的内容前面调一下showToast(),这样就简洁了很多。
"This is Toast".showToast(context)
函数与 Lambda 表达式
- 函数类型(Function Type)
- 函数援用 (Function reference)
- 高阶函数(Higher-order function)
- 匿名函数 (Anonymous function)
- Lambda Expressions
- 函数式(SAM)接口
- SAM 转换
- 高阶函数利用
函数类型(Function Type)
函数类型(Function Type)就是函数<u>的</u>类型,
在 Kotlin 的世界里,函数是一等公民
既然变量能够有类型,函数也能够有类型。
// (Int, Int) ->Float 这就是 add 函数的类型// ↑ ↑ ↑fun add(a: Int, b: Int): Float { return (a+b).toFloat() }
将第三行代码里的“ Int Int Float”抽出来,就能够确定该函数的类型。
将函数的“参数类型”和“返回值类型”形象进去后,加上()
,->
符号加工后,就失去了“函数类型”。
(Int, Int) ->Float
就代表了参数类型是两个 Int,返回值类型为 Float 的函数类型。
函数援用(Function reference)
一般的变量有援用的概念,咱们能够将一个变量赋值给另一个变量,这一点,在函数上也是同样实用的,函数也有援用,并且也能够赋值给变量。
后面定义的 add 函数,赋值给另一个函数变量时,不能间接用的,
须要应用::操作符 , 后跟要援用的函数名,取得函数援用后才能够去赋值。
fun add(a: Int, b: Int): Float { return (a+b).toFloat() }// 变量 函数类型 函数援用 // ↑ ↑ ↑val function: (Int, Int) -> Float = ::add println(function(2, 3)) // 输入 5
加了双冒号:: , 这个函数才变成了一个对象,只有对象能力被赋值给变量。
fun add(a: Int, b: Int): Float { return (a+b).toFloat() } fun testGaojie() { println( ::add ) println( (::add)(2, 3) )// 输入 5.0 }
通过反编译成 Java 代码,能够看出。
::add
等价于 Function2 var1 = new Function2(...)
,
是一个FunctionN 类型的对象。
反编译成 Java代码:
public final void testGaojie() { // println( ::add ) Function2 var1 = new Function2((GaojieFunTest)this) { public Object invoke(Object var1, Object var2) { return this.invoke(((Number)var1).intValue(), ((Number)var2).intValue()); } public final float invoke(int p1, int p2) { return ((GaojieFunTest)this.receiver).add(p1, p2); } }; System.out.println(var1);// println( (::add)(2, 3) ) float var2 = ((Number)((Function2)(new Function2((GaojieFunTest)this) { public Object invoke(Object var1, Object var2) { return this.invoke(((Number)var1).intValue(), ((Number)var2).intValue()); } public final float invoke(int p1, int p2) { return ((GaojieFunTest)this.receiver).add(p1, p2); } })).invoke(2, 3)).floatValue(); System.out.println(var2); }
fun add(a: Int, b: Int): Float { return (a+b).toFloat() } fun testGaojie() { println( add(2, 3) )// 输入 5.0 val function: (Int, Int) -> Float = ::add println( function(2, 3) ) // 输入 5.0 println( function.invoke(2, 3) ) // 输入 5.0 }
将 testGaojie()转换成 Java 代码。能够看到在 Java 里,
函数类型被申明为一般的接口:一个函数类型的变量是FunctionN接口的一个实现。Kotlin规范库定义了一系列的接口,这些接口对应于不同参数数量的函数:Function0<R>
(没有参数的函数)、Function2<P1,P2,R>
(2个参数的函数)...Function22<P1,P2 ... R>
。每个接口定义了一个invoke()
办法,调用这个办法就会执行函数。一个函数类型的变量就是实现了对应的FunctionN接口的实现类的实例。实现类的invoke()
办法蕴含了 函数援用对应的函数的函数体
反编译成 Java代码:
public final void testGaojie() { // println( add(2, 3) ) float var1 = this.add(2, 3); System.out.println(var1);// val function: (Int, Int) -> Float = ::add Function2 function = (Function2)(new Function2((GaojieFunTest)this) { // $FF: synthetic method // $FF: bridge method public Object invoke(Object var1, Object var2) { return this.invoke(((Number)var1).intValue(), ((Number)var2).intValue()); } public final float invoke(int p1, int p2) { return ((GaojieFunTest)this.receiver).add(p1, p2); } });// println( function(2, 3) ) // 输入 5.0 float var2 = ((Number)function.invoke(2, 3)).floatValue(); System.out.println(var2);// println( function.invoke(2, 3) ) // 输入 5.0 var2 = ((Number)function.invoke(2, 3)).floatValue(); System.out.println(var2); }
总结
Kotlin中,函数援用和函数调用有以下区别:
- 函数援用能够视为函数类型的变量,它持有函数的援用。而函数调用则执行函数自身。因而,能够将函数援用传递给其余函数,并在须要时执行。
- 函数援用能够简化调用代码,防止简短的代码。而函数调用则须要编写残缺的函数名称、参数和参数类型。
- 函数援用不会立刻执行函数代码,只有在须要时才执行。而函数调用则立刻执行函数代码。
例如,假如咱们有一个名为“double”的函数,它承受一个整数并返回它的两倍。那么,函数援用和函数调用的代码如下所示:
val doubleFunc: (Int) -> Int = ::double // 函数调用val result = double(5) // 返回 10
在这个例子中,咱们定义了一个函数援用,它能够在须要时传递给其余函数,也能够在须要时执行。
第 2 行代码咱们还调用了函数“double”,它立刻执行代码并返回后果。
高阶函数 (Higher-order function)
高阶函数的定义:高阶函数是将函数用作参数或者返回值的函数。
如果一个函数的参数类型是函数类型或者返回值类型是函数类型,那么这个函数就是就是高阶函数 。
或者说,如果一个函数的参数或者返回值,其中有一个是函数,那么这个函数就是高阶函数。
// 函数类型的变量 函数类型 // ↓ ↓ fun higherOrderAdd( a:Int,b: Int,block: (Int, Int) -> Float):Float{// 函数类型的变量// ↓ var result = block.invoke(a,b) // 函数类型的变量// ↓ var result2 = block(a,b) println("result:$result") return result }
higherOrderAdd 有一个参数是函数类型,所以它是高阶函数
匿名函数
匿名函数看起来跟一般函数很类似,除了它的名字和参数类型被省略了外。
匿名函数示例如下:
fun(a :Int, b :Int) = a + b
下面的匿名函数是没法间接调用的,赋值给变量后才能够调用
val anonymousFunction = fun(a :Int, b :Int) = a + b
fun anonymousFunctionTest() { higherOrderAdd(2,2,::add) // 函数援用 higherOrderAdd(2,2,anonymousFunction) // 函数变量 higherOrderAdd(2,2, fun (a:Int,b:Int):Float{ return (a+b).toFloat()}) // 匿名函数 }
匿名函数实质上也是函数类型的对象,所以能够赋值给变量。
匿名函数不能独自申明在 ()里面,因为匿名函数是(函数的申明与函数援用合二为一)
// 具名函数不能间接赋值给变量,因为它不是对象
// 函数()内不能间接 申明 具名函数,因为它不是对象
这几个个报错是因为,匿名函数是把函数的申明与函数援用合二为一了,所以在须要匿名函数的中央,申明一个具名函数是报错的,正确的做法是改用具名函数援用 例如:
higherOrderAdd(2,2,::add) // 函数援用
Lambda
Java 在 Java8中引入的Lambda。
Java Lambda 的根本语法是
(parameters) -> expression
或(请留神语句的花括号)
(parameters) -> { statements; }
Kotlin 语言的是能够用 Lambda 表达式作为函数参数的,Lambda就是一小段能够作为参数传递的代码,那么到底多少代码才算一小段代码呢?Kotlin对此并没有进行限度,然而通常不倡议在Lambda 表达式中编写太长的代码,否则可能会影响代码的可读性。
Lambda也能够了解为是匿名函数的简写。
咱们来看一下Lambda表达式的语法结构:
{参数名1: 参数类型, 参数名2: 参数类型 -> 函数体}
首先最外层是一对花括号{ },如果有参数传入到Lambda表达式中的话,咱们还须要申明参数列表,参数列表的结尾应用一个 '->' 符号 ,示意参数列表的完结以及函数体的开始,函数体中能够编写任意行代码,并且最初一行代码会主动作为Lambda表达式的返回值。
fun higherOrderAdd( a:Int,b: Int,block: (Int, Int) -> Float):Float{ var result = block(a,b) println("result:$result") return result } @Test fun anonymousFunctionTest() { higherOrderAdd(2,2,::add) // 函数援用 higherOrderAdd(3,3, fun (a:Int,b:Int):Float{ return (a+b).toFloat()}) // 匿名函数 higherOrderAdd(4,4, { a:Int,b:Int -> (a+b).toFloat()}) // Lambda表达式 println( fun (a:Int,b:Int):Float{ return (a+b).toFloat()}(5,5) ) // 匿名函数间接调用 println( { a:Int,b:Int -> (a+b).toFloat()}(5,5)) // Lambda表达式调用 }
相比匿名函数,lambda 表达式定义与援用函数更 简洁 。
函数式(SAM)接口
SAM 是 Single Abstract Method 的缩写,只有一个形象办法的接口称为函数式接口或 SAM(繁多形象办法)接口。函数式接口能够有多个非形象成员,但只能有一个形象成员。
在Java 中能够用注解@FunctionalInterface 申明一个函数式接口:
@FunctionalInterfacepublic interface Runnable { void run();}
在 Kotlin 中能够用 fun 修饰符在 Kotlin 中申明一个函数式接口:
// 留神 interface 前的 funfun interface KRunnable { fun invoke()}
SAM 转换
对于函数式接口,能够通过 lambda 表达式实现 SAM 转换,从而使代码更简洁、更有可读性。
应用 lambda 表达式能够代替手动创立 实现函数式接口的类。 通过 SAM 转换, Kotlin 能够将 签名与接口的单个形象办法的签名匹配的任何 lambda 表达式,转换成实现该接口的类的实例。
// 留神需用fun 关键字申明fun interface Action{ fun run(str:String)}fun runAction(action: Action){ action.run("this run")}
fun main() {// 创立一个 实现函数式接口 的类 的实例(匿名外部类) val action = object :Action{ override fun run(str: String) { println(str) } } // 传入实例,不应用 SAM 转换 runAction(action)// 利用 Kotlin 的 SAM 转换,能够改为以下等效代码:// 应用 Lambda表达式代替手动创立 实现函数式接口的类 runAction({ str-> println(str) })}
fun interface InterfaceApi{ fun run(str:String)}fun runInterface(interfaceApi: InterfaceApi){ interfaceApi.run("this run")}// 函数类型代替接口定义fun factionTypeReplaceInterface(block:(String)->Unit){ block("this block run")}//=======Test====// 一般函数,参数是函数式接口对象,传 函数类型对象 也是能够的fun testFactionTypeReplaceInterface(){ val function:(String)->Unit = { println(it) } runInterface(function) //一般函数,参数是函数式接口对象,传 函数类型对象 也是能够的 factionTypeReplaceInterface(function)}// 高阶函数, 参数是函数类型对象,传 是函数式接口对象 是不能够的。fun testInterface(){ val interfaceApi:InterfaceApi = object :InterfaceApi{ override fun run(str: String) { println(str) } } runInterface(interfaceApi) factionTypeReplaceInterface(interfaceApi)// 高阶函数, 参数是函数类型对象,传 是函数式接口对象 是不能够的。}
一般函数,参数是函数式接口对象,传 函数类型对象 也是能够的
反过来不能够:
高阶函数, 参数是函数类型对象,传 是函数式接口对象 是不能够的。
后面说的都是函数传不同的参数类型。
<img src="http://seachal-blog-picture-host.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/MWeb/2023/03/23/16795466653507.jpg"/>
这张图中的三处报错都是,类型不匹配。
阐明:
作为函数实参时, 函数类型对象 单向代替 函数式接口对象。
然而在创建对象时, 函数类型、函数式接口两种类型是若明若暗的。
高阶函数利用
在Android开发时,咱们常常会遇到给自定义View绑定点击事件的场景。以往通常的做法如下:
// CustomView.java// 成员变量private OnContextClickListener mOnContextClickListener;// 监听手指点击内容事件public void setOnContextClickListener(OnContextClickListener l) { mOnContextClickListener = l;}// 为传递这个点击事件,专门定义了一个接口public interface OnContextClickListener { void onContextClick(View v);}
// 设置手指点击事件customView.setOnContextClickListener(new View.OnContextClickListener() { @Override public void onContextClick(View v) { gotoPreview(); }});
看完了这两段代码之后,你有没有感觉这样的代码会很啰嗦?因为,真正逻辑只有一行代码:gotoPreview(),而实际上咱们却写了 6 行代码。
用 Kotlin 高阶函数 改写后
//View.kt// (View) -> Unit 就是「函数类型 」// ↑ ↑ var mOnContextClickListener: ((View) -> Unit)? = null// 高阶函数fun setOnContextClickListener(l: (View) -> Unit) { mOnClickListener = l;}
如果咱们将后面Java写的例子的外围逻辑提取进去,会发现这样才是最简单明了的:
// { gotoPreview() } 就是 Lambda// ↑customView.setOnContextClickListener({ gotoPreview() })
Kotlin 语言的设计者是怎么做的呢?实际上他们是分成了两个局部:
- 用函数类型代替接口定义;
- 用 Lambda 表达式作为函数参数。
Kotlin 中引入高阶函数会带来几个益处:一个是针对定义方,代码中缩小了接口类的定义;另一个是对于调用方来说,代码也会更加简洁。这样一来,就大大减少了代码量,进步了代码可读性,并通过缩小类的数量,进步了代码的性能。
不应用高阶函数 | 应用高阶函数 | |
---|---|---|
定义方 | 须要额定定义接口 | 不须要额定定义接口 |
调用方 | 代码繁琐 | 代码简洁清晰 |
性能 | 差 | 借助inline的状况,性能更高 |
最初总结
思考探讨
本文次要分享了 空平安、扩大函数、高阶函数、Lambda,
本文分享的Kotlin内容,您认为哪些个性是最乏味或最有用的?
参考文档:
- Kotlin 语言中文站
- 《Kotlin实战》
- 《Kotlin外围编程》
- 《Kotlin编程权威指南》
- 《Java 8实战》