Kotlin学习之 10扩展

野性酷女 2022-05-26 04:13 168阅读 0赞

# Kotlin 扩展 #

Kotlin 可以对一个类的属性和方法进行扩展，且不需要继承。  
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。

类的扩展，是什么鬼？反正我学java是没有见过，下面看看Kotlin中的扩展吧。

## 一.扩展方法 ##

就是添加方法。

### 1.扩展方法可以在已有类中添加新的方法，不会对原类做修改，扩展方法定义形式： ###

fun receiverType.functionName(params){
       // body 方法体
    }

#### receiverType：表示方法的接收者，也就是方法扩展的对象，也就是类名！ ####

#### functionName：扩展方法的名称 ####

#### params：扩展方法的参数，可以为NULL ####

注意上面三个都不是关键字，是象征的名词。

### 2.以下实例扩展 User 类 ： ###

class User(var name:String)
    
    /**扩展方法**/
    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

### 3.下面代码为 MutableList 添加一个swap 方法： ###

package hello                      //  可选的包头
    // 扩展方法 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)
         println(l.toString())
        // 位置 0 和 2 的值做了互换
        l.swap(0, 2) // 'swap()' 方法内的 'this' 将指向 'l' 的值
        println(l.toString())
    }

#### 实例执行输出结果为： ####

[1, 2, 3]
    [3, 2, 1]

上面MutableList是系统的集合类，java中虽然没有这个类，但是有很多类似的集合类。  
this关键字指代接收者对象(receiver object)(也就是调用扩展方法时, 在点号之前指定的对象实例)。也就是类本身的对象。

## 二.扩展方法是静态解析的 ##

### 1.扩展方法是静态解析的 ###

并不是接收者类型的虚拟成员，在调用扩展方法时，具体被调用的的是哪一个方法，由调用方法的的对象表达式来决定的，而不是动态的类型决定的:

open class C  //定义可以被继承的类C
    
    class D: C()  //定义类D
    
    fun C.foo() = "c"   // 扩展方法 foo
    
    fun D.foo() = "d"   // 扩展方法 foo
    
    fun printFoo(c: C) {
        println(c.foo())  // 类型是 C 类
    }
    
    fun printFoo(d: D) {
        println(d.foo())  // 类型是 D类
    }
    
    fun main(arg:Array<String>){
        printFoo(D()) //打印d
        printFoo(C()) //打印c
    }

#### 实例执行输出结果为： ####

d
    c

这里子类和父类方法重复，扩展方法是都是后面添加上去的，不会发生方法覆盖的情况，子类对象执行的是子类的方法，父类对象执行的是父类的方法。

### 2.若扩展方法和成员方法一致，则使用该方法时，会优先使用成员方法。 ###

class C {
        fun foo() { println("成员方法") }
    }
    
    fun C.foo() { println("扩展方法") }
    
    fun main(arg:Array<String>){
        var c = C()
        c.foo()
    }

#### 实例执行输出结果为： ####

成员方法

这里如果类原本的方法和扩展方法相同，相当于扩展方法没有用！

## 三.扩展一个空对象 ##

### 1.在扩展方法内， 可以通过 this 来判断接收者是否为 NULL,这样，即使接收者为 NULL,也可以调用扩展方法。 ###

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 类的成员方法
        return toString()
    }
    fun main(arg:Array<String>){
        var t = null
        println(t.toString())
    
        var t2 = 505
        println(t2.toString())
    }

上面好像很吊的样子，居然扩展了系统的类Any，类似于Java 的Object。

如果把一下系统类的方法替换了，其他地方没有注意的话，会不会有Bug！所以建议少去改系统类的方法！

#### 实例执行输出结果为： ####

null
    505

### 2.扩展属性 ###

除了方法，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，不允许定义在方法中。  
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，只能由显式提供的 getter/setter 定义。

val Foo.bar = 1 // 错误：扩展属性不能有初始化器

扩展属性只能被声明为 val。

## 四.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方法和属性。 ###

伴生对象通过”类名.”形式调用伴生对象，伴生对象声明的扩展方法，通过用类名限定符来调用：

class MyClass {
        
        companion object {
         }  // 将被称为 "Companion"
    }
    
    fun MyClass.Companion.foo() {    //给伴生对象扩展方法
        println("伴随对象的扩展方法")
    }
    
    val MyClass.Companion.no: Int    //给伴生对象扩展属性
        get() = 10
    
    fun main(args: Array<String>) {   //调用伴生对象的属性和方法
        println("no:${MyClass.no}")
        MyClass.foo()
    }

注意上面companion是关键字，Companion也是关键字，并且他们的使用不能随意搞错！

### 实例执行输出结果为： ###

no:10
    伴随对象的扩展方法

## 五.扩展的作用域 ##

通常扩展方法或属性定义在顶级包下:

package foo.bar
    
    fun Baz.goo() {
         …… }

要使用所定义包之外的一个扩展, 通过import导入扩展的方法名进行使用:

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()
    }

## 六.扩展声明为成员 ##

### 1.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称为分发接受者，而扩展方法的目标类型的实例称为扩展接受者。

class D {  //定义类D
        fun bar() { println("D bar") }
    }
    
    class C {  //定义类C
    
        fun baz() { println("C baz") }
    
        fun D.foo() {  //扩展类D的方法
            bar()   // 调用 D.bar
            baz()   // 调用 C.baz
        }
    
        fun caller(d: D) {
            d.foo()   // 调用扩展方法
        }
    }
    
    //测试
    fun main(args: Array<String>) {
        val c: C = C()
        val d: D = D()
        c.caller(d)
    
    }

#### 实例执行输出结果为： ####

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，在扩展方法中，可以调用派发接收者的成员方法。

### 2.假如在调用某一个方法，而该方法在分发接受者和扩展接受者均存在，则以扩展接收者优先，要引用分发接收者的成员你可以使用限定的 this 语法。 ###

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()   // 调用扩展方法
        }
    }
    
    fun main(args: Array<String>) {
        val c: C = C()
        val d: D = D()
        c.caller(d)
    
    }

这个和java类似，如果方法内的属性和类的属性冲突，要调用类的属性就要用this声明。

#### 实例执行输出结果为： ####

D bar
    C bar

### 3.以成员的形式定义的扩展方法, 可以声明为 open , 而且可以在子类中覆盖. ###

也就是说, 在这类扩展方法的派 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 { //定义类D
    }
    
    class D1 : D() {
       //定义类D1
    }
    
    open class C { //定义类C
        open fun D.foo() { //扩展类D，添加方法foo
            println("D.foo in C")
        }
    
        open fun D1.foo() { //扩展类D1，添加方法foo
            println("D1.foo in C")
        }
    
        fun caller(d: D) {
            d.foo()   // 调用扩展方法
        }
    }
    
    class C1 : C() { //定义类C1
        override fun D.foo() {  //重写类D的扩展方法
            println("D.foo in C1")
        }
    
        override fun D1.foo() { //重写类D1的扩展方法
            println("D1.foo in C1")
        }
    }
    
    //测试
    fun main(args: Array<String>) {
        C().caller(D())   // 输出 "D.foo in C"
        C1().caller(D())  // 输出 "D.foo in C1" —— 分发接收者虚拟解析
        C().caller(D1())  // 输出 "D.foo in C" —— 扩展接收者静态解析
    
    }

上面的过程可以看详细点。  
注意caller方法是父类C的方法。

#### 实例执行输出结果为： ####

D.foo in C
    D.foo in C1
    D.foo in C

Kotlin的扩展，一个奇葩的东西，就学习到这里的。  
有兴趣的可以在线测试一下，多个类一样可以在线测试的。  
[https://blog.csdn.net/wenzhi20102321/article/details/79859347][https_blog.csdn.net_wenzhi20102321_article_details_79859347]

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[https_blog.csdn.net_wenzhi20102321_article_details_79859347]: https://blog.csdn.net/wenzhi20102321/article/details/79859347