Kotlin基础知识二
来源:互联网 发布:抽奖算法 时间分布 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 19:47
用到:NULL检查机制
Kotlin的空安全设计对于声明可为空的参数,在使用时要进行空判断处理,有两种处理方式:
- 字段后加 !! 像Java一样抛出空异常
另一种字段后加 ? 可不做处理返回值为 null 或 配合 ?: 做空判断处理
//类型后面加?表示可为空
var age: String? = “23”
//抛出空指针异常
val ages = age!!.toInt()
//不做处理返回 null
val ages1 = age?.toInt()
//age为空返回-1
val ages2 = age?.toInt() ?: -1
字符串模板
表示一个变量名或者变量值 varName 表示变量值
${varName.fun()} 表示变量的方法返回值:
var a = 1// 模板中的简单名称:val s1 = "a is $a" //a is 1a = 2// 模板中的任意表达式:val s2 = "${s1.replace("is", "was")}, but now is $a" //a was 1,but now is 2
1.Kotlin 类和对象
1)类定义
关键字 class 声明类,后面紧跟类名。
Kotlin 类可以包含:构造函数和初始化代码块、函数、属性、内部类、对象声明。
class Test{ // 类名为 Test // 大括号内是类体构成}
我们也可以定义一个空类:
class Empty
可以在类中定义成员函数:
(函数关键字fun)
class Test() { fun foo() { print("Foo") } // 成员函数}
2)类的属性
属性定义
类的属性可以用关键字 var 声明为可变的,否则使用只读关键字 val 声明为不可变。
class Test{ var name: String = …… var url: String = …… var city: String = ……}
我们可以像使用普通函数那样使用构造函数创建类实例:
val site = Test() // Kotlin 中没有 new 关键字
要使用一个属性,只要用名称引用它即可:
site.name // 使用 . 号来引用site.url
Koltin 中的类可以有一个 主构造器,以及一个或多个次构造器,主构造器是类头部的一部分,位于类名称之后:
class Person constructor(firstName: String) {}
如果主构造器没有任何注解,也没有任何可见度修饰符,那么constructor关键字可以省略。
class Person(firstName: String) { }
3)getter 和 setter
属性声明的完整语法:
var <propertyName>[: <PropertyType>] [= <property_initializer>] [<getter>] [<setter>]
getter 和 setter 都是可选
如果属性类型可以从初始化语句或者类的成员函数中推断出来,那就可以省去类型,val不允许设置setter函数,以为它是只读的。
var allByDefault: Int? // 错误: 需要一个初始化语句, 默认实现了 getter 和 setter 方法var initialized = 1 // 类型为 Int, 默认实现了 getter 和 setterval simple: Int? // 类型为 Int ,默认实现 getter ,但必须在构造函数中初始化val inferredType = 1 // 类型为 Int 类型,默认实现 getter
实例
以下实例定义了一个 Person 类,包含两个可变变量 lastName 和 no,lastName 修改了 getter 方法,no 修改了 setter 方法。
class Person { var lastName: String = "zhang" get() = field.toUpperCase() // 将变量赋值后转换为大写 set var no: Int = 100 get() = field // 后端变量 set(value) { if (value < 10) { // 如果传入的值小于 10 返回该值 field = value } else { field = -1 // 如果传入的值大于等于 10 返回 -1 } } var heiht: Float = 145.4f private set}// 测试fun main(args: Array<String>) { var person: Person = Person() person.lastName = "wang" println("lastName:${person.lastName}") person.no = 9 println("no:${person.no}") person.no = 20 println("no:${person.no}")}
输出结果为:
lastName:WANGno:9no:-1
Kotlin 中类不能有字段。提供了 Backing Fields(后端变量) 机制,备用字段使用field关键字声明,field 关键词只能用于属性的访问器,如以上实例:
var no: Int = 100 get() = field // 后端变量 set(value) { if (value < 10) { // 如果传入的值小于 10 返回该值 field = value } else { field = -1 // 如果传入的值大于等于 10 返回 -1 } }
非空属性必须在定义的时候初始化,kotlin提供了一种可以延迟初始化的方案,使用 lateinit 关键字描述属性:
class LazyProperty(val initializer: () -> Int) { var value: Int? = null val lazy: Int get() { if (value == null) { value = initializer() } return value!! }}
2.主构造器
主构造器中不能包含任何代码,初始化代码可以放在初始化代码段中,初始化代码段使用 init 关键字作为前缀。
class Person constructor(firstName: String) { init { System.out.print("FirstName is $firstName") }}
注意:主构造器的参数可以在初始化代码段中使用,也可以在类主体n定义的属性初始化代码中使用。
一种简洁语法,可以通过主构造器来定义属性并初始化属性值(可以是var或val):
class People(val firstName: String, val lastName: String) { //...}
如果构造器有注解,或者有可见度修饰符,这时constructor关键字是必须的,注解和修饰符要放在它之前。
实例
创建一个 Test类,并通过构造函数传入网站名:
class Test constructor(name: String) { // 类名为 Test // 大括号内是类体构成 var url: String = "http://www.baidu.com" var country: String = "CN" var siteName = name init { println("初始化网站名: ${name}") } fun printTest() { println("我是类的函数") }}fun main(args: Array<String>) { val test= Test("百度测试") println(test.siteName) println(test.url) println(test.country) test.printTest()}
输出结果为:
初始化网站名: 百度测试百度测试http://www.baidu.comCN我是类的函数
1)次构造函数
类也可以有二级构造函数,需要加前缀 constructor:
class Person { constructor(parent: Person) { parent.children.add(this) }}
如果类有主构造函数,每个次构造函数都要,或直接或间接通过另一个次构造函数代理主构造函数。在同一个类中代理另一个构造函数使用 this 关键字:
class Person(val name: String) { constructor (name: String, age:Int) : this(name) { // 初始化... }}
如果一个非抽象类没有声明构造函数(主构造函数或次构造函数),它会产生一个没有参数的构造函数。构造函数是 public 。如果你不想你的类有公共的构造函数,你就得声明一个空的主构造函数:
class DontCreateMe private constructor () { }
注意:在 JVM 虚拟机中,如果主构造函数的所有参数都有默认值,编译器会生成一个附加的无参的构造函数,这个构造函数会直接使用默认值。这使得 Kotlin 可以更简单的使用像 Jackson 或者 JPA 这样使用无参构造函数来创建类实例的库。
class Customer(val customerName: String = "")
实例
class Test constructor(name: String) { // 类名为 Test // 大括号内是类体构成 var url: String = "http://www.baidu.com" var country: String = "CN" var siteName = name init { println("初始化网站名: ${name}") } // 次构造函数 constructor (name: String, alexa: Int) : this(name) { println("Alexa 排名 $alexa") } fun printTest() { println("我是类的函数") }}fun main(args: Array<String>) { val test= Test("百度", 10000) println(test.siteName) println(test.url) println(test.country) test.printTest()}
输出结果为:
初始化网站名: 百度Alexa 排名 10000百度http://www.baidu.comCN我是类的函数
3.抽象类
抽象是面向对象编程的特征之一,类本身,或类中的部分成员,都可以声明为abstract的。抽象成员在类中不存在具体的实现。
注意:无需对抽象类或抽象成员标注open注解。
open class Base { open fun f() {}}abstract class Derived : Base() { override abstract fun f()}
4.嵌套类
我们可以把类嵌套在其他类中,看以下实例:
class Outer { // 外部类 private val bar: Int = 1 class Nested { // 嵌套类 fun foo() = 2 }}fun main(args: Array<String>) { val demo = Outer.Nested().foo() // 调用格式:外部类.嵌套类.嵌套类方法/属性 println(demo) // == 2}
5.内部类
内部类使用 inner关键字来表示。
内部类会带有一个对外部类的对象的引用,所以内部类可以访问外部类成员属性和成员函数。
class Outer { private val bar: Int = 1 var v = "成员属性" /**嵌套内部类**/ inner class Inner { fun foo() = bar // 访问外部类成员 fun innerTest() { var o = this@Outer //获取外部类的成员变量 println("内部类可以引用外部类的成员,例如:" + o.v) } }}fun main(args: Array<String>) { val demo = Outer().Inner().foo() println(demo) // 1 val demo2 = Outer().Inner().innerTest() println(demo2) // 内部类可以引用外部类的成员,例如:成员属性}
为了消除歧义,要访问来自外部作用域的 this,我们使用this@label,其中 @label 是一个 代指 this 来源的标签(this的来源)。
6.匿名内部类
使用对象表达式来创建匿名内部类:
class Test { var v = "成员属性" fun setInterFace(test: TestInterFace) { test.test() }}/** * 定义接口 */interface TestInterFace { fun test()}fun main(args: Array<String>) { var test = Test() /** * 采用对象表达式来创建接口对象,即匿名内部类的实例。 */ test.setInterFace(object : TestInterFace { override fun test() { println("对象表达式创建匿名内部类的实例") } })}
7.类的修饰符
类的修饰符包括 classModifier 和accessModifier:
- classModifier: 类属性修饰符,标示类本身特性。
- abstract // 抽象类
- final // 类不可继承,默认属性
- enum // 枚举类
- open // 类可继承,类默认是final的
- annotation // 注解类
- accessModifier: 访问权限修饰符
- private // 仅在同一个文件中可见
- protected // 同一个文件中或子类可见
- public // 所有调用的地方都可见
- internal // 同一个模块中可见
实例
// 文件名:example.ktpackage fooprivate fun foo() {} // 在 example.kt 内可见public var bar: Int = 5 // 该属性随处可见internal val baz = 6 // 相同模块内可见
8.Kotlin 继承
Kotlin 中所有类都继承该 Any 类,它是所有类的超类,对于没有超类型声明的类是默认超类:
class Example // 从 Any 隐式继承
Any 默认提供了三个函数:
equals()hashCode()toString()
注意:Any 不是 java.lang.Object。
如果一个类要被继承,可以使用 open 关键字进行修饰。
open class Base(p: Int) // 定义基类class Derived(p: Int) : Base(p)
1)构造函数
子类有主构造函数
如果子类有主构造函数, 则基类必须在主构造函数中立即初始化。
open class Person(var name : String, var age : Int){// 基类 }class Student(name : String, age : Int, var no : String, var score : Int) : Person(name, age) { }// 测试fun main(args: Array<String>) { val s = Student("Luobo", 18, "S12346", 89) println("学生名: ${s.name}") println("年龄: ${s.age}") println("学生号: ${s.no}") println("成绩: ${s.score}")}
输出结果:
学生名: Luobo年龄: 18学生号: S12346成绩: 89
子类没有主构造函数
如果子类没有主构造函数,则必须在每一个二级构造函数中用 super 关键字初始化基类,或者在代理另一个构造函数。初始化基类时,可以调用基类的不同构造方法。
calss Student : Person { constructor(ctx: Context) : super(ctx) { } constructor(ctx: Context, attrs: AttributeSet) : super(ctx,attrs) { }}
实例
/**用户基类**/open class Person(name:String){ /**次级构造函数**/ constructor(name:String,age:Int):this(name){ //初始化 println("-------基类次级构造函数---------") }}/**子类继承 Person 类**/class Student:Person{ /**次级构造函数**/ constructor(name:String,age:Int,no:String,score:Int):super(name,age){ println("-------继承类次级构造函数---------") println("学生名: ${name}") println("年龄: ${age}") println("学生号: ${no}") println("成绩: ${score}") }}fun main(args: Array<String>) { var s = Student("Luobo", 18, "S12345", 89)}
输出结果:
-------基类次级构造函数----------------继承类次级构造函数---------学生名: Runoob年龄: 18学生号: S12345成绩: 89
9.重写
在基类中,使用fun声明函数时,此函数默认为final修饰,不能被子类重写。如果允许子类重写该函数,那么就要手动添加 open 修饰它, 子类重写方法使用 override 关键词:
/**用户基类**/open class Person{ open fun study(){ // 允许子类重写 println("我毕业了") }}/**子类继承 Person 类**/class Student : Person() { override fun study(){ // 重写方法 println("我在读大学") }}fun main(args: Array<String>) { val s = Student() s.study(); //我在读大学}
如果有多个相同的方法(继承或者实现自其他类,如A、B类),则必须要重写该方法,使用super范型去选择性地调用父类的实现。
open class A { open fun f () { print("A") } fun a() { print("a") }}interface B { fun f() { print("B") } //接口的成员变量默认是 open 的 fun b() { print("b") }}class C() : A() , B{ override fun f() { super<A>.f()//调用 A.f() super<B>.f()//调用 B.f() }}fun main(args: Array<String>) { val c = C() c.f();}
C 继承自 a() 或 b(), C 不仅可以从 A 或则 B 中继承函数,而且 C 可以继承 A()、B() 中共有的函数。此时该函数在中只有一个实现,为了消除歧义,该函数必须调用A()和B()中该函数的实现,并提供自己的实现。
输出结果为:
AB
1)属性重写
属性重写使用 override 关键字,属性必须具有兼容类型,每一个声明的属性都可以通过初始化程序或者getter方法被重写:
open class Foo { open val x: Int get { …… }}class Bar1 : Foo() { override val x: Int = ……}
你可以用一个var属性重写一个val属性,但是反过来不行。因为val属性本身定义了getter方法,重写为var属性会在衍生类中额外声明一个setter方法
你可以在主构造函数中使用 override 关键字作为属性声明的一部分:
interface Foo { val count: Int}class Bar1(override val count: Int) : Fooclass Bar2 : Foo { override var count: Int = 0}
10.Kotlin 接口
Kotlin 接口与 Java 8 类似,使用 interface 关键字定义接口,允许方法有默认实现:
interface MyInterface { fun bar() // 未实现 fun foo() { //已实现 // 可选的方法体 println("foo") }}
实现接口
个类或者对象可以实现一个或多个接口。
class Child : MyInterface { override fun bar() { // 方法体 }}
实例
interface MyInterface { fun bar() fun foo() { // 可选的方法体 println("foo") }}class Child : MyInterface { override fun bar() { // 方法体 println("bar") }}fun main(args: Array<String>) { val c = Child() c.foo(); c.bar();}输出结果为:foo
接口中的属性
接口中的属性只能是抽象的,不允许初始化值,接口不会保存属性值,实现接口时,必须重写属性:
interface MyInterface{ var name:String //name 属性, 抽象的}class MyImpl:MyInterface{ override var name: String = "luobo" //重载属性}
实例
interface MyInterface { var name:String //name 属性, 抽象的 fun bar() fun foo() { // 可选的方法体 println("foo") }}class Child : MyInterface { override var name: String = "luobo" //重载属性 override fun bar() { // 方法体 println("bar") }}fun main(args: Array<String>) { val c = Child() c.foo(); c.bar(); println(c.name)}输出结果为:foobarluobo
函数重写
实现多个接口时,可能会遇到同一方法继承多个实现的问题。例如:
interface A { fun foo() { print("A") } // 已实现 fun bar() // 未实现,没有方法体,是抽象的}interface B { fun foo() { print("B") } // 已实现 fun bar() { print("bar") } // 已实现}class C : A { override fun bar() { print("bar") } // 重写}class D : A, B { override fun foo() { super<A>.foo() super<B>.foo() } override fun bar() { super<B>.bar() }}fun main(args: Array<String>) { val d = D() d.foo(); d.bar();}输出结果为:ABbar
实例中接口 A 和 B 都定义了方法 foo() 和 bar(), 两者都实现了 foo(), B 实现了 bar()。因为 C 是一个实现了 A 的具体类,所以必须要重写 bar() 并实现这个抽象方法。
然而,如果我们从 A 和 B 派生 D,我们需要实现多个接口继承的所有方法,并指明 D 应该如何实现它们。这一规则 既适用于继承单个实现(bar())的方法也适用于继承多个实现(foo())的方法。
11.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
}
- receiverType: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
以下实例扩展 User 类 :
class User(var name:String)/**扩展函数**/fun User.Print(){ print("用户名 $name")} fun main(arg:Array<String>){ var user = User("luobo") user.Print()}输出结果为:用户名 luobo
下面代码为 MutableList 添加一个swap 函数:
// 扩展函数 swap,调换不同位置的值fun MutableList<Int>.swap(index1: Int, index2: Int) { val tmp = this[index1] // this 对应该列表 this[index1] = this[index2] this[index2] = tmp}fun main(args: Array<String>) { val l = mutableListOf(1, 2, 3) // 位置 0 和 2 的值做了互换 l.swap(0, 2) // 'swap()' 函数内的 'this' 将指向 'l' 的值 println(l.toString())}
输出结果为:
[3, 2, 1]
this关键字指代接收者对象(receiver object)(也就是调用扩展函数时, 在点号之前指定的对象实例)。
扩展函数是静态解析的
扩展函数是静态解析的,并不是接收者类型的虚拟成员,在调用扩展函数时,具体被调用的的是哪一个函数,由调用函数的的对象表达式来决定的,而不是动态的类型决定的:
open class Cclass D: C()fun C.foo() = "c" // 扩展函数 foofun D.foo() = "d" // 扩展函数 foofun printFoo(c: C) { println(c.foo()) // 类型是 C 类}fun main(arg:Array<String>){ printFoo(D())}输出结果为:c
若扩展函数和成员函数一致,则使用该函数时,会优先使用成员函数。
class C { fun foo() { println("成员函数") }}fun C.foo() { println("扩展函数") }fun main(arg:Array<String>){ var c = C() c.foo()}输出结果为:成员函数
扩展一个空对象
在扩展函数内, 可以通过 this 来判断接收者是否为 NULL,这样,即使接收者为 NULL,也可以调用扩展函数。例如:
fun Any?.toString(): String { if (this == null) return "null" // 空检测之后,“this”会自动转换为非空类型,所以下面的 toString() // 解析为 Any 类的成员函数 return toString()}fun main(arg:Array<String>){ var t = null println(t.toString())}输出结果为:null
扩展属性
除了函数,Kotlin 也支持属性对属性进行扩展:
val <T> List<T>.lastIndex: Int get() = size - 1
扩展属性允许定义在类或者kotlin文件中,不允许定义在函数中。初始化属性因为属性没有后端字段(backing field),所以不允许被初始化,只能由显式提供的 getter/setter 定义。
val Foo.bar = 1 // 错误:扩展属性不能有初始化器
扩展属性只能被声明为 val。
伴生对象的扩展
如果一个类定义有一个伴生对象 ,你也可以为伴生对象定义扩展函数和属性。
伴生对象通过”类名.”形式调用伴生对象,伴生对象声明的扩展函数,通过用类名限定符来调用:
class MyClass { companion object { } // 将被称为 "Companion"}fun MyClass.Companion.foo() { println("伴随对象的扩展函数")}val MyClass.Companion.no: Int get() = 10fun main(args: Array<String>) { println("no:${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:
package foo.barfun Baz.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.usageimport 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 { fun bar() { println("D bar") }}class C { fun baz() { println("C baz") } fun D.foo() { bar() // 调用 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)}
输出结果为:
D barC 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。
假如在调用某一个函数,而该函数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() // 调用扩展函数 }}fun main(args: Array<String>) { val c: C = C() val d: D = D() c.caller(d)}
输出结果为:
D barC 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") }}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}
输出结果为:
D.foo in CD.foo in C1D.foo in C
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