初识Kotlin之函数

谁践踏了优雅 2022-02-04 04:55 333阅读 0赞

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本章通过介绍Kotlin的基本函数，默认参数函数，参数不定长函数，尾递归函数，高阶函数，Lamdba表达式。来对Kotlin函数做进一步了解。将上一篇的Kotlin变量的知识得以运用。[Kotlin变量][Kotlin]

### Kotlin函数简介 ###

Kotlin中是通过关键字fun声明函数。和变量一样，返回值类型放在名称后面，并用":"冒号分开。Kotlin函数默认修饰符public，且可以在文件顶层声明。其格式如下

fun 函数名(变量): 返回值类型  { 
        
    }

### Kotlin常见函数 ###

#### 基础函数 ####

fun getValue(v: Int): Int { 
        return v
    }

当函数不需要返回任何值时，可以将返回值类型定义成Unit，也可以不显式返回。

fun setValue(v: Int) { 
        
    }

#### 参数默认值函数 ####

函数的参数可以有默认值，当函数调用者不给默认参数赋值时，函数体就使用参数的默认值。这样可以减少很多方法重载的代码量。

fun setValue(x: Int, y: Int = 10): Int { 
        retunr x + y
    }
    setValue(10) -----> 20
    setValue(10, 20) -----> 30

参数默认值函数固然好用。但是由于每个人的编程习惯和编程水平的不同。项目中出现下面的代码的概率还不低。通过程序打印的结果可以看出，输出的结果并不是我们预期的21.2，而且10。说明编译器是调用的是第一个函数。

fun main(args: Array<String>) { 
        println(setValue(10)) -----> 10
    }
    fun setValue(x: Int) = x
    fun setValue(x: Int, y: Int = 10, z: Double = 1.2) = x + y + z

还一个语法问题，子类继承父类的参数默认值函数后，是不允许重写的函数为其参数指定默认值。好在这种情况编译器会提示错误。

open class FatherClass { 
        open fun setValue(x: Int, y: Int = 10, z: Double = 1.2) = x + y + z
    }
    
    class SunClass: FatherClass() { 
    // An overriding function is not allowed to specify default values for its paramete
        override fun setValue(x: Int, y: Int, z: Double) = x + y + z
    }

#### 单表达式函数 ####

若函数体只是单个表达式时，可以省略花括号并用"=" 指定代码体。了解一下即可，至少遇到了不要惊讶。

fun setValue(x: Int, y: Int) = x + y

#### 不定长参数函数 ####

有很多场景函数的变量的个数是不确定。Java是通过三个点"…"表示不定个数的参数。而Kotlin需要通过关键字vararg定义参数，表示函数的参数个数不确定。

fun mathPlus(vararg arguments: Any): Any { 
        var result: BigDecimal = BigDecimal.ZERO
        arguments.map { 
            result = result.plus(BigDecimal(it.toString()))
        }
        return result
    }
    mathPlus(1,2,3,4.5) ------> 10.5

#### 尾递归函数 ####

Kotlin支持尾递归的编程风格。**允许一些算法可以通过循环而不是递归解决问题，避免堆栈溢出导致的系统不稳定**。Kotlin还提供了尾递归优化的关键字tailrec。但要符合 tailrec 修饰符的条件，需要函数必须将其自身调用作为它执行的最后一个操作。我们用求阶乘的代码演示尾递归。

// 尾递归，可以保证堆栈不溢出，但是还要考虑数据类型的取值范围
    tailrec fun fibolaAlgorithm(num: Int, result: Int): Int { 
        println("剩余递归次数 : $num \t 计算结果: $result")
        return if (num == 0) { 
            1
        } else { 
            fibolaAlgorithm(num - 1, result + num)
        }
    }

#### 高阶函数 ####

高阶函数是Kotlin的一大亮点，高阶函数是可以将函数用作参数或返回值的函数。下面代码中，forEach是函数，println也是一个方法，通过双冒号将函数作为一个参数传递。这种用法在Kotlin中非常常见。

// 函数作为参数
    fun paramFun() { 
        val list = listOf(1, 2)
        list.forEach(::println)
    }
    // 函数作为返回值
    fun returnFun(): (Int, Int) -> Int { 
        return {  j, i -> j + i }
    }
    println(returnFun().invoke(1,2))

#### 闭包函数 ####

闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。当我们的程序希望读取到函数的内部变量，或者希望被访问的变量保存在内存中。就需要用到闭包。这下这段代码算是比较典型的闭包函数。

fun closureMethod(i: Int): () -> Int { 
        var memoryValue = 1
        return fun(): Int { 
            return i + memoryValue++
        }
    }
    val closure = closureMethod(0)
    println(closure()) ------> 1
    println(closure()) ------> 2

### Kotlin Lamdba表达式 ###

Lambda表达式的本质其实是匿名函数，底层还是通过匿名函数来实现。Lambda的出现确实是减少了代码量，同时代码变得更加简洁明了。

Lamdba语法结构

val/var 变量名: (参数类型，参数类型，...) -> 返回值类型 = {  参数1，参数2，... -> 代码块 }

在这个基础上，Kotlin还支持智能推导模式，让代码更简单，让读者更摸不清头脑，新手看这种代码一定觉得怪怪的。注意：**实参并没有用括号括起来，而是通过箭头将实参和代码块区分开**。

// 无参: val/var 变量名: () -> 返回值类型 = { 代码块 },
    val a:() -> Int = {  10 }
    
    // 有参: val/var 变量名: (变量类型...) -> 返回值类型 = { 参数1,参数2, ... -> 操作参数的代码 }
    val b: (Int, Int) -> Int = { x, y -> x + y }
    
    // 推导: val/var 变量名 = { 参数1: 类型, 参数2: 类型, ... -> 操作参数的代码 }
    val c = {  x: Int, y: Int -> x + y }
    println(c(1,2)) ------> 3

Lamdba和集合可以擦出爱情的火花，下一章介绍Kotlin集合函数API（filter，map，groupBy，maxBy…）时，你就知道Lamdba有多么强大了。

### Kotlin 扩展函数 ###

扩展函数指的是在已有类中添加新的方法，且不会对原类做修改。

fun receiverType.funName(params): returnType{ 
        /*代码块*/
    }

*  receiverType：扩展函数的接收者，也就是函数扩展的对象
 *  returnType: 扩展函数的返回值类型
 *  funName：扩展函数的名称
 *  params：扩展函数的参数，可以为NULL

fun Int.extensionFun(i: Int): Int { 
        return this + i
    }
    println(10.extensionFun(20)) ------> 30

因为扩展函数是可以让程序员自己添加的，出现函数重名的情况非常常见。所以，如果遇到重名的情况。可以在导入包时，通过 as 关键字进行改名。注意：**改名后不能再用原来的函数名**。

import com.kotlin.demo.extensionFun as aliasITDragon
    fun main(args: Array<String>) { 
        println(1.aliasITDragon(2)) ------> 3
    }

如果扩展函数只有一个变量，我们可以使用中缀符号（ infix 关键字）修饰函数，位于fun关键字之前。

infix fun Int.extensionFun(i: Int): Int { 
        return this + i
    }
    println(10 extensionFun 20) ------> 30
    println(10.extensionFun(20)) ------> 30

文章到这里就介绍了，Kotlin提供的扩展函数，Lamdba表达式提高了我们的开发效率。值得我们去深入学习。

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[Kotlin]: https://www.cnblogs.com/itdragon/p/10780707.html